崔欣
陕西法士特汽车传动集团有限责任公司 陕西省 宝鸡市 722409
摘要:非标自动化设备的控制部分不同于机械部分,较大的灵活性既是其优点亦是其缺点,设计不当容易出现最终方案只实现基本功能要求而稳定性不高、可操作性差、不便于维护等问题,因此标准化在现代非标自动化控制系统中至关重要;而在大规模非标自动化系统的开发过程中,系统标准化的推行在提高设计效率、缩短设计周期的同时,在人员(包括设计人员和使用人员)培训、设备使用方面都有积极的意义。
关键词:非标自动化设备;数字化设计;质量控制
引言
由于当前的某些生产无法使用自动化生产设备,因此其工作效率不高。在这方面已经开发了非标准自动化设备,它的应用不仅可以提高生产效率,而且可以最大程度地保证产品质量和公司生产进度,但它大大降低了产品生产进度,加强非标自动化设备的设计和开发是当务之急。非标准化的自动化生产设备通常可以正确理解成非工业标准化的自动化工业生产管理设备。非标自动化设备有着非常广阔的前景,通过精细化设计流程、标准化、数字化设计与仿真应用的结合,综合提高非标自动化设备的设计效率和质量,使设备制造企业有良好的发展。
1 非标自动化设备的特点
1.1灵活性。
非标自动化设备具备着较为突出的灵活性,能够实现多种不同产品的生产需求。在进行非标自动化的设计时,可以对于适当的体育非标自动化的实际应用情况进行调整,以便更大程度上满足不同的生产要求。
1.2可靠性。
非标自动化设备在常规的运行情况下,能够在规定的时间内精准完成相应的工作,引发故障的可能性明显降低,生产加工的精准性则得到了有效提升,能够满足不同条件下的适应性。且非标自动化设备的应用更为便捷,后期进行维修处理时也不会过于麻烦。
1.3环保性。
相对于其他设备而言,非标自动化设备的结构更为简单,且其制造不会消耗过多的成本。在同样的生产条件下,非标自动化设备的生产效率更高,生产质量也更为突出。在进行部分产品的生产时,难免会消耗一定量的金属材料,而通过运用自动化设备能够有效降低金属材料的消耗量,且不会对于周边环境造成干扰和影响。
2 非标自动化设备的设计流程
通常情况下,非标自动化设备的需求多样化,设计标准必须严格按照客户要生产的产品类型、特点、尺寸、工艺等要求,但是设计流程都相似,一般包括:(1)确定非标自动化设备的设计开发需求,如生产加工工艺、产能要求、人员班次、作业环境等;(2)对要生产的产品进行分析,明确其生产工艺、尺寸、物料等要求,以及对设备的技术参数;(3)设备的概念设计,包括设备的整体和局部示意图、机械机构、电气控制系统、运动动作等;(4)审核小组对设备的技术可行性、成本、生产要求等进行客观评估;(5)与客户进行方案会审,根据客户意见,完善并确定设备方案;(6)设备的详细设计开发,包括总装配图、部件装配图、零件图、电气部件选型、电气控制程序、人机界面等,确定自动化控制方案等。
3 提升非标自动化设备数字化设计质量的优化对策
3.1完善设计流程。
非标自动化设备设计需充分依据相应的规范要求来开展,如果其中的某一个细小环节出现了误差,就很有可能对于整体的设计水平造成影响。设计工作的开展,必须立足于客户的实际需求来进行,先由设计人员这一方构建起基础设计方案,再将方案提交给客户,待确认无误之后,则可以开展下一过程的精准设计。如果在这一过程当中,有一方对于设计内容存有异议,应当及时与对方进行沟通,避免后期修改所带来不必要的麻烦。
3.2根据设备需求,为设备确定并设置参数,连接TIA博途,调用标准库中的标准模块,自动生成工程组态任务,包括PLC程序和HMI画面,在TIA博途中设置生成规则,调用控制程序和HMI库,自动生成可视化界面,然后根据非标准设计的要求优化调整自动化程序和HMI界面,标准模块与非标准设计的组合简单、快速且灵活,提高设计效率。通过数字化工作流,推进精细化设计流程管理、标准化库管理,以及数字化设计与仿真技术实践,转变非标自动化设备的设计思路和过程,对非标设备的要求转变为系列化设备,导入模块化机器概念,灵活组合标准模块与非标准设计,进行多元化管理,可以跟客户的需求快速设计自动化设备,提高设计效率与质量。
3.3优化设计材料。
在具体开展非标自动化设备的设计时,需要先确定设备应当具备的基础应用功能,然后再依照步骤进行优化,确保设备具备实际应用资质之后,优化设备性能,确保设备能够更大程度上满足企业在生产经营过程当中所提出的各项要求。具体来说,除了要有针对性的进行设备材料的选择之外,还应当将设备的性能和成本视为重要的考量标准。
3.4搭建数字化工作环境,自动化工程设计软件统一管理,可以将软件平台部署云端,设计工程师进行虚拟化操作,团队协作并行设计同一项目,对项目设计数据集成到PLM系统进行集中管理。设计时遵照公司统一标准,数字化系统协助设计流程管理和设计版本控制。将TIA博途部署在云端,并与PLM系统Teamcenter集成,支持多设计人员协同开发,所有的设计数据由Teamcenter集中管理和共享,这样可以减少协调成本,提高设计效率。
3.5增强操作性以及耐久性。
在设计非标准自动化设备的过程中,我们必须充分考虑生产要求,并确保工程设备和生产要求紧密集成。对于好的非标准自动化设备,其最重要的表现之一就是后续的维护和使用。因此,在设计非标准自动化设备的过程中,必须考虑实际操作中可能出现的一些问题。不断扩展自己的设计思路,创新的设计思路,简化设计并确保设计可以具有一定程度的可用性和简洁性。有必要加强与设备操作者的沟通和沟通,以避免设备与实际生产情况不符的情况。
3.6进行零件标准化、部件通用化,以及企业标准库建设,是数字化设计的基础。西门子TIA博途工程平台提供库功能,可根据需求创建全局库和项目库,可重复调用所有标准化对象,实现软件、项目、程序库的标准化管理,避免冗余性工作。
3.7加强设计实用性。
非标自动化设备设计并非只是一项单一存在的工作内容,其与后续的制造环节息息相关。依据不同企业的不同生产需求,要求在设计过程当中能够确保设计内容切实满足应用习惯。提高设备在实际应用中的便利性,确保其具有更为突出的实用性。可以适当的借鉴以往在开展机械设计时所积累的经验,但同时也必须做到有所创新、有所完善。
4 结束语
综上所述,非标自动化立足于用户的需求,严格依照相应的法律规范内容构建起了相应的技术设备,相对于传统的设备而言,能够更大程度上满足企业生产的工艺需求。非标自动化设备的优势性尤为突出,在开展具体的机械设计时,能够更多的运用到以往所积累的经验内容,更多的融合了专业化和技术化的需求,但与此同时,也在无形当中对于相关工作人员的能力素质水平提出了更高的要求。机械设计人员在开展非标自动化设备的设计时,除了要充分考虑到设计需求,同时也需要将客户看作设计过程当中的重要辅助人员,积极听取其建议,切实强化非标自动化设备的实际设计水平。
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