При производството на електродвигатели и батерии ефективността не се определя от отделните компоненти, а от цялостната производствена архитектура. Ппроизводството на електрически задвижващи системи изисква системи, които да остават стабилни и да могат да се разширяват с нарастването на производствените обеми и увеличаването на вариантите на продуктите.
За да подпомогне производителите в прехода към цялостни системни архитектури, Festo предлага модулни решения за автоматизация и инженерна експертиза за проектиране на ефективни и мащабируеми производствени системи за производството на електрически задвижващи системи.
Обсъдете производствената архитектура с експерт от Festo , за да оцените подходящите решения и да намалите сложността на интеграцията.
По този начин автоматизацията се трансформира от подход, базиран на компоненти, към структурирана производствена система.
Автоматизацията в производството на батерии и сглобяването на електродвигатели изисква процеси с висока степен на възпроизводимост и изключителна повторяемост. Задачите по съединяване, позициониране и закрепване, както и интегрирането на високоволтови компоненти, трябва да бъдат прецизно съгласувани, за да се гарантира надеждна автоматизация на производствената линия за електромобили.
Поддръжка на решения за автоматизация:
Целта е стабилно и стандартизирано производство за мащабируемо производство на електрически задвижващи системи.
Акумулаторните клетки, роторите и силовата електроника са изключително чувствителни към отклонения в движението, силата или динамиката. Ето защо точното позициониране и контролираните профили на движение са ключови фактори за качеството при автоматизацията на електрическите задвижващи системи и производствените линии за електромобили.
Електрическите оси, интелигентните задвижвания и комбинираните концепции за автоматизация осигуряват висока точност на позициониране, като същевременно позволяват гъвкаво приспособяване към различните варианти на продуктите. В резултат на това се изграждат производствени системи, които съчетават динамична производителност и прецизност, без да усложняват производствените системи в областта на електромобилността.
Следващите етапи на сглобяването показват, че всеки процес изисква индивидуално проектирани решения за манипулация и инструментариум, за да се постигне производство с оптимизирани разходи и производителност:
Шестосекционните роботи често се използват в автоматизацията на производството на електромобили. Те осигуряват максимална свобода на движение, независимо дали в процеса са необходими всички степени на свобода.
Сравнението с декартовите портални системи показва ясни разлики:
Тъй като се инсталират само осите, необходими за процеса, автоматизираните линии за сглобяване на акумулаторни батерии могат да заемат площ, която е с до с около 20 % по-малка и изискват около с около 50 % по-малко задвижвания.
Намаленият брой оси води до по-ниска сложност, по-ниска консумация на енергия и по-малко усилия за интсталиране.
Чрез съчетаването на електрическа и пневматична автоматизация може да се създаде ясно структурирана хибридна архитектура на движението, която трайно подобрява стабилността, ефективността и производителността на производствената линия.
Наличието на прозрачни производствени данни е от съществено значение за рентабилното производство на електрически задвижващи системи. Параметрите на процеса трябва непрекъснато да се записват, анализират и документират, за да се оцени надеждно качеството, проследимостта и цялостната ефективност на инсталацията (OEE).
Модулните платформи за управление осигуряват техническата основа за постигането на тази цел. Те позволяват:
Цифрови решения и анализи, подкрепени от изкуствен интелект – например с Festo AX – допринасят за по-нататъшната непрекъсната оптимизация на производителността и наличността на системите в производствените системи за електромобилност.
Обработката на високоволтови компоненти изисква последователно инсталирани архитектури за безопасност. Функционалната безопасност не е допълнение, а трябва да се разглежда като неразделна част от конструкцията на системата още от самото начало.
Съответстващи на стандартите концепции за безопасност надеждно предпазват хората и машините, без да ограничават производителността. В същото време достъпността на системата остава висока, тъй като функциите за безопасност са структурно интегрирани в цялостната архитектура.
Следващият пример за концепция за безопасност при сглобяването на батерийни модули илюстрира как тези изисквания могат да бъдат приложени на практика. В зависимост от конкретната оценка на риска и приложението може да се наложи въвеждането на допълнителни мерки за безопасност, които могат да бъдат адаптирани и за други производствени участъци.
Автоматизацията в производствените системи за електромобили обхваща производствените и монтажните процеси за електрическата задвижваща система, включително производството на батерии и двигатели. Тя включва също така надеждни процеси за манипулация, цифрови услуги за стабилно производство, както и решения, които гарантират функционална безопасност и висока достъпност на системите в производствените линии за електромобили.
Автоматизацията на производството на батерии се състои от няколко етапа – от производството на електроди и клетки до автоматизираното сглобяване на батерийни пакети.
Производството на електроди и клетки изисква компоненти за автоматизация, които работят при контролирани условия на околната среда. При сглобяването на модули и пакети прецизното захващане, позициониране и възпроизводимите процеси на манипулиране са от съществено значение за постигането на високо качество и мащабируеми производствени обеми.
Автоматизацията подобрява общата ефективност на оборудването (OEE) при електрическите задвижващи системи чрез непрекъснато наблюдение на ключовото оборудване и условията на процеса.
Системите за мониторинг на състоянието и надеждната автоматизация спомагат за ранното откриване на пречки, като по този начин намаляват непланираните прекъсвания и поддържат стабилна производителност в автоматизацията на производствените линии за електромобили.
Функционалната безопасност е от съществено значение в автоматизацията на производството на електромобили. Системите със сертификат за безопасност осигуряват защита на хората, машините и продуктите през целия производствен процес.
В зависимост от оценката на риска се въвеждат различни мерки за безопасност чрез използване на специализирани компоненти за автоматизация, така че работата по време на производството, пускането в експлоатация и поддръжката винаги да е безопасна.
Разрастващата се автоматизация на сглобяването на електродвигатели изисква модулни архитектури на машините, ефективни инженерни процеси и гъвкави решения за манипулиране.
Тези мащабируеми концепции за автоматизация позволяват на производителите да се адаптират към различните варианти на продуктите и по-кратките цикли на иновации, като същевременно поддържат стабилна работа при производството на електрически задвижващи системи.