汽車生產(chǎn)過程中停工期造成的浪費是非常高昂的。必須盡可能的快速、平穩(wěn)地改變基礎設施。位于德國慕尼黑的寶馬汽車裝配車間已將WAGO的現(xiàn)場總線應用到新的傳輸系統(tǒng)上。
傳輸技術在總線連接上有特殊的要求。在各個小組中,大量的I/O(輸入/輸出)被分布在幾千公里的范圍內(nèi)。產(chǎn)品的變化產(chǎn)生了新的結構,在費用方面,使用最適宜的標準現(xiàn)場總線節(jié)點幾乎是不可能的。位于慕尼黑的寶馬公司反映:近幾年來WAGO-I/O-SYSTEM系統(tǒng)一直監(jiān)控著車身廠的各個采集點。
寶馬公司的重大事件——即所謂的“Vierzylinder”(四缸)是慕尼黑的一個里程碑。從1922年起,總部的生產(chǎn)(盡管現(xiàn)在是世界范圍內(nèi)的)已經(jīng)被確定了地點。
就在這——Olympiapark——制造了寶馬公司三個新的系列產(chǎn)品。工人們竭盡全力地工作,致 使每年包括豪華型、簡潔型以及不同款式在內(nèi)的170,000多輛汽車駛離工廠,而且車型也在不斷地增加。
由于工廠坐落于慕尼黑的一個居民區(qū)的中部無法擴大生產(chǎn)面積,有效地利用空間成為一個本質(zhì)性的問題。車身廠和生產(chǎn)車間也存在著同樣的問題,在生產(chǎn)車間有400個機器人工作在生產(chǎn)線上,各個部分在這里被組裝到一起,成為一部整車。
生產(chǎn)裝配中,不同的車型要通過相同的或是不同的工作站。如果需要的話,對于加速處理時,還要有附加的服務站,用來隨機檢測質(zhì)量控制的進程。因此,傳輸路徑與其說是從生產(chǎn) 起點發(fā)出的一條直線,不如說是一個網(wǎng)絡。這個網(wǎng)絡不斷地被適用到新的或是不同類型的產(chǎn)品中去。
在主要車間里,寶馬公司使用一種懸軌裝置,它可以確認點并且很容易地舉起齒輪。一部高架的單軌系統(tǒng)支撐了不同部分以及車身。每一部懸掛的傳輸設備都有它自己的電氣傳動裝置。大約15公里長的導軌在不同的水平面上用于安裝齒輪。工作站建在地面,但有一部分是在導軌的上方。
每輛車上身都有一套讀/寫系統(tǒng),它們將直接讀出在信息到PLC上,以便于控制每一部車輛的行程。到1996年,有關現(xiàn)代化流程,即現(xiàn)場與PLC的數(shù)據(jù)傳輸,已經(jīng)推陳出新到了使用現(xiàn)場總線技術的水平。自從Interbus被用于部分產(chǎn)品之后,它也開始應用于傳輸技術。然而,現(xiàn)場總線的連接,也導致了很多困難。
面臨的事實是:只能處理二進制的信號,而I/O(輸入/輸出)信號卻要傳送很長的距離。大約200個點為一組,由一帶有分支和一個不帶分支的氣動劃道組成,需要24V電壓控制8個輸入、2個輸出,對于24V~230V之間的電壓,則需要控制更多的I/O(輸入/輸出)點。標準現(xiàn)場總線節(jié)點具有固定數(shù)量的I/O(輸入/輸出)點并且僅有一個觸點電壓,這將會造成很大數(shù)量的無用夾持單元,或是相當復雜的接線方式。
解決以上問題的有效方法,就是進行基礎結構的改造。負責主要車間傳輸設備設計工作的邁克爾·菲利普先生說道:“在這個廠房里,恰當?shù)厥褂妹恳粋€小空間,都是絕對必要的。我們不能因為將要生產(chǎn)一種新的車型,而停掉所有的生產(chǎn)線。”
現(xiàn)在,要做的就是將基礎結構中小的步驟做一些改變。所以,在新的總線節(jié)點上,按照要求增加一些I/O(輸入/輸出)將不會導致任何問題。問題是必須找到合適的I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)。
經(jīng)過調(diào)查,菲利普先生發(fā)現(xiàn),WAGO公司的I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)可以非常恰當?shù)亟鉀Q這個問題。在寶馬公司,WAGO的籠式彈簧連接的軌裝式接線端子已經(jīng)證實了它的價值。這也是為什么在那個時候,寶馬公司“鐘情”于這個I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)的原因。邁克爾·菲利普先生說:“使用彈簧式連接可以拋開任何疑慮,所以,WAGO產(chǎn)品本身就是它自己的代言人。”為了盡快解決問題,技術人員很快就安排了一項測試,不久,就證實了它與現(xiàn)有控制系統(tǒng)的兼容性。在實驗室,WAGO公司的I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)還通過了一項長達4周的耐力測試,這為標準安裝鋪平了道路。試驗完成后僅3個月,即開始了安裝。WAGO公司的I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)征服了寶馬公司的每一個人。此后,任何變動都非常簡單。從那時起,系統(tǒng)一直正常運行,沒有出現(xiàn)任何問題,而且每一個節(jié)點的擴展都可以很容易地完成。
邁克爾·菲利普先生說:“當由于產(chǎn)品的改變而必須增加輸入/輸出點時,我們只要在節(jié)點上增加幾片模塊就可以了?!绷硗?,WAGO公司的正面進線式接線技術,使分配板可以固定在一個很小的地方。
在寶馬公司,用于安裝引擎罩、車廂的車間也使用了WAGO公司的I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)。在這狹小的空間里,要求設計工程師要有相當?shù)募记伞T诮M裝線旁邊,沒有存儲零件的空間;與組裝線平行的傳輸設備傳送必要的零件到工作站;傳輸速度要適應不間斷工作流量;短距離以及傳輸設備的適宜高度使得工作變得更加容易;加工工具和裝配夾具也在工作站集中為一個整體。這一切都非常節(jié)省空間、方便操作。懸掛在組裝線上的物件,可以按要求取下來。當組裝線運行的時候,工具被放置在一側。
對于確保平穩(wěn)運行,WAGO公司的I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)遠遠大于一個有效的PLC,其重要性在于外圍設備連接的智能化和靈活性。例如:一個限定開關或電壓開關的指示燈,限定開關保護昂貴的組裝夾具不受損,而電壓開關則監(jiān)控組裝線的暫停。
在寶馬公司,新的車型要求新的組成。而WAGO公司的I/O系統(tǒng)可以很容易地實現(xiàn)這一點。同時,其操作過程也令人越來越樂觀了。WAGO將“我們希望在這安裝另一個指示燈”這句話變成了“一個指示燈壞了,讓我們裝上它”。實現(xiàn)這樣的改變,不需要復雜的接線,您只要簡單地在總線節(jié)點上增加一片模塊就可以了。
邁克爾·菲利普先生說:“WAGO產(chǎn)品使我們在設計總線節(jié)點時,不必使用多余的I/O(輸入/輸出)。模塊化在最大程度上為我們節(jié)省了費用?!?
他還說:“在安裝時,舊的線路被移走。現(xiàn)在,越是分散的自動控制,我們越愛使用WAGO公司的I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)。現(xiàn)在,越是分散的自動控制我們越使用WAGO公司的I/O總線?!?/p>