台達伺服壓床
具備智慧化與友善使用介面的台達伺服壓床,適用於傳動零組件、電動機械、五金零 組件、電子電器零件壓裝等多種產業。(台達提供)

智慧製造是必然趨勢,透過先進科技的導入,產線效能將可有效提升、生產成本也能更精簡,不過機台上新增的各種擴充功能,往往造成第一線人員額外的工作負擔,機台的智慧化與直覺化管理也成為產業討論重點。

台達智能製造事業部資深產品企劃王德智指出,新世代機械必須兼顧智慧、精準與友善操作三大特點,才能讓智慧工廠更接地氣,順利推動企業轉型。他提到:「尤其是工廠內常見的壓床,這幾年被許多製造業者視為產業升級的重點機台,內部人員在採購的時候更是特別重視這三個重點。」

伺服壓床四大優勢,解決傳統壓床影響生產品質的三大問題

伺服壓床可即時上傳並全程監控數據,透過設定讓標準一致性,避免新進人員技術斷層,維持品質穩定。(台達提供)

從動力來分,目前市場上的壓床類型包括油壓、氣壓與電子伺服壓床,前兩種屬於傳統架構,技術已相當成熟,「不過這兩種壓床有生產品質欠佳、製程時間長、無數據追蹤等問題。」王德智接著表示,傳統壓床因高度仰賴治具,不易精準控制壓力值,因此非常容易損害工件。此外當壓合出現異常時,這類機台不但沒有警報又無法即時停機,導致不良品出現的機率偏高,生產品質自然難以維護。

製程時間過長問題,主要來自於此類機台需要大量人力作業,再加上治具需要頻繁更換,導致產線彈性有限,難以因應少量多樣的生產模式。

傳統壓床的數位化不足,故造成「無數據追蹤」問題,這類機台都靠老師傅以長年經驗所培養出的手感操作,這種無法量化的手感只靠老師傅主觀感受,導致沒有一致性標準,也不易傳承給新進人員,進而造成技術斷層。

王德智指出:「這都是傳統壓床先天上難以克服的缺陷,要解決這些相關問題,必須用電子伺服壓床。」

電力驅動壓床,可為智慧製造、IT/OT 整合鋪路

台達伺服壓床整合 IT 與 OT 技術,可經由周邊裝置蒐集機台數據並上傳到後端系統,而後透過 PC 軟體進行記錄、儲存、追蹤並自動生成各種報表,或連結工廠製造執行系統 MES 遠端管理,布局智慧製造未來願景。(台達提供)

他進一步說明,伺服壓床與上述兩種傳統壓床的優勢之處在於壓合動能來自電力,「電力驅動的好處是可以透過後端伺服設備控制速度、調節力道,並且可與周邊 IT、OT 技術整合,落實智慧製造願景。

以台達近期推出的標準型 S 系列與電缸型 E 系列兩種伺服壓床為例。S 系列是完備型壓床,製造業者可直接導入使用。E 系列為基礎型壓床,系統整合廠商可因應客戶需求,建構最適化架構。

「這兩種壓床內部設置的感測器可蒐集機台的位置、壓力、速度、時間等數據,從而延伸出多樣化的數位功能。」首先是台達伺服壓床採力量感測全閉迴路控制,力量數據會直接進入驅動器,讓整體迴路更短、反應更即時、延遲時間可縮短到 0.2 毫秒。

感測器擷取的數據也會上傳到後端系統,在此台達提供了 PC 軟體,可對數據進行記錄、儲存、追蹤,自動生成各種報表。現場人員也可透過製造執行系統 MES 的可視化人機介面,讓機台隨時保持在設定的數值上,透過文字檔或圖形等可視化介面掌握數據,人員只要一鍵就能恢復初始設定、切換不同的生產配方,順利解決傳統機台只能倚靠老師傅的經驗與手感操作,確保產品品質穩定一致。

另外採用電能驅動的壓床因具備節能、無汙染特色,也可以解決傳統壓床能耗高、漏油、噪音等問題。在整合性部分,台達的伺服壓床也全面強化,不僅可與多種主流現場總線(Fieldbus)’串接、TCP/IP 也可連結工業乙太網路,幫助系統廠商輕鬆整合 OT與 IT 系統。

當機台數據可被量化,維修、管理自然排程順暢

台達伺服壓床擁有完善的製程追蹤方案,可量化數據,協助管理者根據運作狀態排定維修時間,幫助提升產能,降低不良率。(台達提供)

可量化的數據也能協助管理者根據運作狀態排定維修時間,以免機台臨時故障無預警停機影響產能。當壓合力道或角度的偏差值超過設定,台達的伺服壓床會立即自動停機,避免繼續生產不良品,同時發出異常警報通知管理人員前往處理。

對此,他也分享了位於台灣北部的電子零件製造商實際導入案例,「客戶意會到自身製程設定高度倚賴廠內資深技師,除了品質難以把控,在當前作業人員招攬不易的情況之下,隨著師傅們年齡漸長,更是可能陷入無人傳承的窘境。」

台達透過深入了解客戶產線情況,並歷經反覆對焦討論客戶現在與長遠希望達成的目標,不僅協助導入伺服壓床,幫助提升產能,降低不良率,更為客戶規劃了未來串接管理系統的彈性。

智慧化機台,不是給員工添工作

台達伺服壓床擁有高精準度、智慧化功能與友善介面,可大幅提升產線效能;同時,高度相容設計則讓導入企業保持擴充彈性,滿足資源調度最佳化與前瞻性兩大需求,為智能轉型打下堅實基礎。(科技報橘攝)

「除了上述智慧化功能之外,台達伺服壓床另一個重點特色是大幅簡化操作方式。」王德智指出,智慧機械已然成為產業既定趨勢,由於功能增加,機台的操作方式與人機介面也容易隨之變得複雜。「如果智慧化反而會增加員工的工作負擔,那就不是智慧化。」

因此台達在強化各種功能的同時,也透過以往在自動化領域的經驗,設計出由繁入簡的智慧壓床的操作模式,人員可以利用比以往更簡單易用的介面操控機台。

具備智慧化與友善使用介面的台達伺服壓床,適用於傳動零組件、電動機械、五金零組件、電子電器零件壓裝等多種產業。這些產業,包括上述領域在內的製造業,近年都面臨了升級壓力,王德智認為,「不過各企業的轉型腳步不一,需求也各有不同,因應業界的轉型差異,台達提供了適切解決方案。」

王德智表示,有整廠智慧化需求者,台達除了伺服壓床外,也有豐富的周邊軟硬體產品,可協助客戶打造高完整度智慧工廠。若目前僅有單一智慧機台計畫者,可選擇台達伺服壓床作為建構智慧工廠的先行者,其精準度、智慧化功能與友善介面可大幅提升產線效能;高度相容設計則讓導入企業保持擴充彈性,同時滿足資源調度最佳化與前瞻性兩大需求,為企業轉型打下堅實基礎。

(本文提供合作夥伴轉載。)