Při výrobě elektromotorů a baterií není výkon určován jednotlivými komponenty, ale celkovou výrobní architekturou. Výroba elektrických pohonných jednotek vyžaduje systémy, které jsou stabilní, modulární a snadno se přizpůsobují rostoucímu objemu výroby a počtu vyráběných variant.
Abychom Vám pomohli při přechodu na komplexní architektury, nabízíme modulární automatizaci a technické know-how pro konstrukci efektivních a modulárních celků určených k výrobě elektrických pohonných jednotek.
Konzultujte architekturu výroby s odborníkem Festo, budete moci posoudit vhodná řešení a zjednodušit jejich integraci.
Přístup k automatizaci se mění od jednotlivých komponentů ke strukturovanému výrobnímu celku.
Automatizace výroby baterií a montáže elektromotorů vyžaduje opakovatelně mimořádně přesné procesy. Silové spojování, polohování a upevňování, stejně jako integrace vysokonapěťových komponentů musí být přesně koordinovány, aby byl chod výrobní linky spolehlivý.
Pomoc s automatizací:
Cílem je stabilní a standardizovaná výroba elektrických pohonných jednotek, schopná modulárních změn v kapacitě.
Bateriové články, rotory a výkonová elektronika jsou mimořádně citlivé na odchylky v pohybu, síle nebo dynamice. Přesné polohování a řízené pohyby jsou proto klíčovými faktory kvality při automatizaci výroby elektrických pohonných systémů pro elektromobily.
Elektrické pohony, inteligentní pohony a kombinovaná koncepce automatizace jsou zárukou vysoké přesnosti polohování a zároveň se snadno přizpůsobí různým variantám výrobků. Výsledkem je výroba, spojující dynamiku, výkon a přesnost, aniž by komplexita výrobního zařízení pro elektromobilitu rostla.
Následující montážní kroky ukazují, že pro výrobu optimalizovanou z hlediska nákladů a výkonu vyžaduje každý proces individuálně zkonstruovanou manipulaci a nástroje:
V automatizaci výroby elektromobilů se často používají šestiosé roboty. Poskytují maximální volnost pohybu, a to bez ohledu na to, zda jsou při daném procesu všechny stupně volnosti potřebné.
V porovnání s kartézskými portály jsou zřetelné rozdíly:
Integrace pohonů pouze v nezbytných osách pohybu vedou v případě automatizované linky na montáž akumulátorových baterií k až o 20 % menší velikosti a vyžadují přibližně o 50 % méně pohonů.
Menší počet pohonů přináší jednoduchost, zmenšuje spotřebu energie a náročnost integrace.
Kombinací elektrické a pneumatické automatizace lze vytvořit přehlednou hybridní architekturu, která trvale vykazuje stabilitu, efektivitu a výkon.
Transparentní výrobní data jsou pro nákladově efektivní výrobu elektrických pohonných jednotek nezbytná. Provozní parametry je nutné průběžně shromažďovat, analyzovat a dokumentovat, aby bylo možné spolehlivě vyhodnotit kvalitu, zpětnou dohledatelnost a celkovou efektivitu zařízení (OEE).
Modulární řídicí platformy představují pro dosažení tohoto cíle technický základ. Umožňují:
Digitální metody a analytika využívající umělé inteligence – například s Festo AX – představují ve výrobě elektromobilů další průběžnou optimalizaci výkonu a disponibility zařízení.
Práce s vysokonapěťovými komponenty vyžaduje důsledně integrovanou bezpečnostní architekturu. Bezpečnost není pouhým doplňkem, ale měla by být od samého počátku považována za nedílnou součást konstrukce.
Bezpečnostní koncepce ve shodě s normami spolehlivě chrání lidi i stroje, aniž by omezovaly produktivitu. Disponibilita zařízení zůstává vysoká, protože bezpečnostní funkce jsou strukturálně zakomponovány do celkové architektury.
Následující příklad bezpečnostní koncepce pro montáž bateriových modulů ukazuje, jak lze tyto požadavky uplatnit v praxi. V závislosti na konkrétním posouzení rizik a konkrétním použití mohou být vyžadována další bezpečnostní opatření, která lze přizpůsobit i pro jiné výrobní stanice.
Automatizace ve výrobních systémech pro elektromobilitu zahrnuje výrobní a montážní procesy pro elektrická hnací ústrojí, včetně výroby baterií a motorů. Zahrnuje také spolehlivé procesy manipulace, digitální služby pro stabilní výrobu a řešení, která plní funkční bezpečnost a vysokou disponibilitu zařízení ve výrobních linkách na elektromobily.
Automatizace výroby baterií se skládá z několika fází, od výroby elektrod a článků až po automatizovanou montáž bateriových modulů.
Výroba elektrod a článků vyžaduje automatizační komponenty, které pracují v řízených podmínkách prostředí. Při montáži modulů a sestav jsou pro dosažení vysoké kvality a modulárních změn objemů výroby nezbytné přesné procesy úchopu, polohování a opakovatelné manipulace.
Automatizace zvyšuje celkovou efektivitu zařízení (OEE) díky nepřetržitému sledování klíčových zařízení a provozních podmínek.
Sledování stavu a spolehlivá automatizace pomáhají včas odhalit úzká místa, zkracují neplánované prostoje a udržují ve výrobě pro elektromobily stabilní výkon.
Funkční bezpečnost je při automatizaci výroby elektromobilů zásadní. Systémy s bezpečnostní certifikací chrání lidi, stroje a výrobky v průběhu celého výrobního procesu.
V závislosti na posouzení rizik se zavádějí různá bezpečnostní opatření s využitím specializovaných automatizačních komponentů, aby byl provoz během výroby, uvádění do provozu a údržby vždy bezpečný.
Rozšíření automatizace výroby elektromotorů vyžaduje modulární architekturu strojů, efektivní procesy v konstrukci a přizpůsobivost manipulace.
Modulární koncepce automatizace umožňují výrobcům přizpůsobovat se různým variantám výroby a kratším inovačním cyklům a zároveň při výrobě elektrických pohonných jednotek zachovat stabilní výkon.