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想知道洛克威爾自動化如何運用關鍵秘密武器,用更低成本幫助工廠打造合規、高效、安全生產環境?

配電盤是工廠營運的重要角色,負責分配電力給廠內的用電設備,確保產線正常運作。然而傳統配電盤礙於結構設計,一直存在著不易調整、維修耗時及工安風險高等問題。

為此,洛克威爾自動化 CUBIC 解決方案以傢俱組裝的思維,打造新一代配電盤,將盤櫃架構模組化、不需要鈑金加工且符合 IEC 61439 認證,在解決傳統配電盤問題之餘,更能符合聯合國永續發展目標 (SDGs) 第十二項:確保永續的生產和消費模式,幫助製造業者輕鬆面對下游客戶與 ESG 或綠能相關的稽核要求。 

傳統配電盤 3 大痛點:固定箱體、維修耗時、工安風險

台灣洛克威爾自動化動力控制產品經理彭俊傑進一步說明,傳統配電盤存在三大問題。

第一個問題是箱體設計不易調整。傳統配電盤的內部隔間採用鈑金加工,即直接將金屬板材固定焊死在盤體上,因此在安裝時,如果發現盤櫃與實際狀況有落差需要調整,或日後有更動需求,都只能在既有框架內進行調整,或是對箱體進行二次加工,不只調整成本高,更影響生產效率。

第二個問題為元件無法單獨化存在導致維修耗時。現行配電盤大多將斷路器、進線或出線端子等元件整合在一個盤體中,而非各自存在於獨立隔間,如果發生故障需要維修,配置在同一個隔間的元件會相互影響,例如:要維修位在隔間後端的元件時,必須先拆除前端的元件,相對會提高平均維修時間。

第三個問題則是工安風險高。同樣受到元件整合於單一盤體影響,當工程師要檢修某一段故障的迴路,有可能誤觸在同一隔間內的其他帶電迴路而造成工安事故,但若斷開主迴路電源再進行檢修,又會影響生產效率,形成效率與安全無法兼顧的困境。

圖說:CUBIC 盤體架構模組化且零件標準化,可以根據安裝環境及實際需求來規劃盤體大小及內部配置,讓廠房有更多使用空間。圖片來源:台灣洛克威爾自動化

CUBIC 3 大特色有效解決現有痛點,提高生產效率

針對上述 3 大問題,CUBIC 巔覆傳統配電盤的架構及製作流程,以「模組化架構、簡單易用的設計軟體及 IEC 61439 Form1-4b 認證」 3 大特色,提高盤體的未來擴充性及調整彈性,同時降低維修複雜度、對生產效率的影響及工安風險。

先就模組化架構而言,CUBIC 將盤體架構模組化且零件標準化,可以根據安裝環境及實際需求來規劃盤體大小及內部配置。日後若因為產線調整或其他因素,使得工廠有調整盤體內部的空間配置、移動配電盤的安裝位置等異動需求,只要準備特定種類的零件,就可以自行變更,不用重新採買盤體,降低更動成本同時確保生產效率不受影響。

此外,CUBIC 模組化架構也讓盤體的設計、組裝都變得更簡單快速,「與傳統配電盤製造流程相比,至少可以省下 1 個禮拜的作業時間,加上所有零件的安裝方式都一樣,大幅縮減組裝的學習曲線,」彭俊傑強調,組裝 CUBIC 盤櫃就像組裝 IKEA 傢具一樣,照著圖示流程就能完成,也因此,在運輸配電盤時,不必像傳統流程般事先安裝好再送到工廠,可以直接將相關零件送到使用者端再進行組裝,運輸體積由立方體變成 Flat-pack 平板化包裝,也大幅降低運輸成本。

其次則是簡單易用的 Galaxy 設計軟體。Galaxy 軟體強調「所見即所得」的概念,工程師用點選拖拉的方式,即能完成盤體設計草圖,且草圖完成後就可以產生 BOM 表,加快盤體從設計到製作的過程。此外,為了幫助工程師確認盤體設計符合使用需求,Galaxy 除了提供 3D 視圖外,還可以選擇特定的呈現方式,如:移除盤體門櫃,只看內部元器件、單純檢視銅排配置等,讓工程師可以從各種不同視角去檢視盤體。

第三為 IEC 61439 認證。彭俊傑強調,CUBIC 從一開始就是以符合安全規範為出發點,因此在設計時就融入了 IEC 61439 安全規範,例如:透過銅塊來銜接水平跟垂直銅排,改變傳統以人工彎折的方式,進而提高銅排散熱力、避免積熱的情況。

兼顧彈性與合規需求,強化工廠永續競爭力

CUBIC 搭配市面上各大廠牌約 8-9 成的電器元件進行 IEC 61439 測試,並將認證結果匯入 Galaxy 軟體,讓使用者在更換電氣元件時,有更多元的選擇,同時也不用擔心更換元件會影響到安規認證的合規性,讓使用者可以同時兼顧選擇彈性與合規性的需求。

圖說:台灣洛克威爾自動化動力控制產品經理彭俊傑說明,台灣傳統配電盤常見固定箱體、維修耗時、工安風險三大痛點

隨著永續趨勢的發展,未來國外品牌客戶勢必會將 ESG 相關規範納入供應商稽核標準中,而CUBIC 解決方案不只克服傳統配電盤既有痛點,更可以讓工廠不用額外做測試,就能輕鬆達到 IEC 61439 Form1-4b 認證,建立符合品牌廠綠色稽核標準的能力,以永續競爭力搶占未來商機。