模块化工厂实现灵活高效的生产

从传感器到多协议I/O模块、预装配连接技术、LED指示灯再到RFID，Smart Automation使用了广泛的图尔克产品为一家汽车供应商开发采用分布式控制的模块化生产线

波兰系统集成商Smart Automation为一家一级汽车供应商开发和实施了一条新的气门室盖生产线。该生产线的模块化概念和分布式控制能够满足所有客户的需求。图尔克产品组合的组件拥有以太网多协议和ARGEE分布式板载逻辑等众多功能，为该动态生产线带来了灵活性和可靠性。

该供应商的大量生产线采用模块化设计，因而能灵活适应未来的需求
图尔克的以太网多协议I/O模块确保工厂的高效数据通信
生产线中的RFID读写设备记录所有货物载具从而允许无缝进行过程存档
WLS27 LED照明灯通过不同颜色显示各个模块的状态
凭借紧凑设计，TBEN RFID接口可以轻松地安装在几乎任何地方

工业领域的现代化生产设备对解决方案的灵活性要求日益提高。无论是产量的不断变化、对待生产零部件的形状和尺寸的动态需求还是对新产品的快速转换需求，许多行业的制造商都面临高效应对新挑战的艰巨任务。这些挑战同时也使机器制造商重新思考他们的方法。长期以来，采用中央控制系统的层级结构机器一直是非常先进的。但如今，许多要求通过可以通过模块化机器和系统概念更高效地实施，这使得对各个模块进行分布式控制成为可能。

波兰系统集成商Smart Automation是工业过程自动化领域的专家，在包括家具、食品、化工、制药和汽车在内的众多领域拥有多年丰富经验。该公司总部位于波兰奥尔什丁（Olsztyn），依赖创新方法来提供基于工业4.0技术的客户特定解决方案。Smart Automation为一家一级汽车供应商开发了一条基于模块化机器和分布式控制的气门室盖生产线。这种模块化概念可实现更加灵活和高效的生产，从而提高对日新月异的市场条件和客户需求的响应速度。

多层次模块化

该生产线结合了用于许多任务的模块，包括紫外激光打印数据矩阵码（实现可追溯性）、感应加热、装配和测量铝制插件以及基于机器人的去离子和橡胶密封表面清洗等。另外，还需进行大量的测量和泄漏测试，包括从直径和圆度到泄漏、流量和压降测试。每个工作站包括3个分别用于运输、过程和制造的子模块。凭借工作站的模块化结构，Smart Automation实现了设计、装配和编程层面的标准化，从而大幅简化了机器使用寿命后期可能需要的任何更改。

通过标准化设备集成满足未来需求

生产线的一项关键要求是使用不同的以太网协议。凭借以太网多协议功能，图尔克的BL67和TBEN系列I/O模块成为该项目的理想解决方案。它们将Modbus TCP、Ethernet/IP和Profinet这三种以太网协议集成在一个设备中，可以在三种网络中的任意一种网络中自动运行，因此能有效减少所需的设备种类。各个机器和设备部分针对不同以太网协议的相同规划还允许对支持不同通信标准的设备进行标准化集成。因此，未来可以轻松对设备进行重新配置。

生产线中使用的图尔克I/O设备还可利用其ARGEE板载逻辑为分布式控制方法提供支持。这种现场逻辑控制器功能可以处理各种中小型控制任务，而不会给中央控制器带来任何负担。这意味着当更改或更换I/O模块时，中央控制器中的程序无需进行调整，且可事先单独测试各个模块。

使用RFID进行灵活的过程监测

为了全面监测制造过程，Smart Automation实施了基于RFID的跟踪系统，其中图尔克的TBEN-S模块和HF高频读写设备发挥了核心作用。制造过程中各个零部件的所有参数和测量值都被记录下来并存储在服务器和云端的数据库中。该解决方案使得灵活设计制造过程成为可能，例如可以随时跳过个别步骤或对某些元件进行返工。

针对所有金属具有长开关距离的factor 1传感器

该公司在电感式传感器方面选择了图尔克的uprox系列。作为factor 1传感器，uprox设备能可靠检测所有金属，且针对所有金属的开关距离都相同，因而实现了传感器选型的标准化——这对于机器设计而言又是一大优势。通过统一使用这些传感器，可以更轻松地集成至设备，因为无需考虑距离和目标材料的差异。另外，安装和维护也更加简单，因此工厂的生产更加高效。

快且防错：预铸电缆

该生产线复杂性带来的另一大挑战是连接技术。但Smart Automation同样从图尔克的广泛连接产品组合中找到了解决方案。他们在规划阶段选择了各种长度的预铸电缆并在必要时使用了无源集线器。这不仅能从一开始就排除连接错误，还能显著加快各个模块的装配和调试。

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