高水平的全自動包裝機進口量在逐年大幅增長,而國內(nèi)包裝機行業(yè)形勢低迷。究其原因,關(guān)鍵是產(chǎn)品過于模式化,不能根據(jù)用戶的愿望及時開發(fā)出有特色的設備。
進入90年代以來,由于日常飲食業(yè)和制藥業(yè)的日益繁榮,各類相應的包裝機器也在蓬勃發(fā)展,象全自動包裝碼垛生產(chǎn)線、全自動貼標機、全自動洗瓶機、液體包裝生產(chǎn)線、高性能制箱生產(chǎn)線、灌裝機、快速密封機等國外大量的進口設備涌人國內(nèi)市場,而國內(nèi)的包裝機械廠家也象雨后春筍一樣大量涌現(xiàn)出來,但國內(nèi)的包裝機大都停留在自動化程度低、生產(chǎn)效率差的低檔次的產(chǎn)品段,使得近兩年國內(nèi)的包裝機械廠家由于市場競爭激烈及價格過低的原因都相繼出現(xiàn)了經(jīng)營的困境。所以僅僅以提高產(chǎn)品和服務質(zhì)量及較低的價格等方式來滿足用戶要求已不再是企業(yè)贏得競爭的永恒手段。我們已經(jīng)進入了信息時代,如何利用技術(shù)提供的多可能性,根據(jù)用戶的心理、愿望和要求,及時促成新產(chǎn)品構(gòu)思及概念的形成,并以最快的速度開發(fā)出自動化程度及生產(chǎn)效率高的新產(chǎn)品,已成為企業(yè)能否贏得市場的成敗關(guān)鍵。
市場與新產(chǎn)品開發(fā)
隨著制造業(yè)的發(fā)展,控制系統(tǒng)已經(jīng)成為制造技術(shù)的控制核心。然而,傳統(tǒng)的封閉型控制系統(tǒng)已無法滿足日益變化的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和加工工藝的新需要,目前國內(nèi)包裝機行業(yè)形勢低迷,其中一個主要原因就是產(chǎn)品過干模式化,缺乏制造廠自己本身的特點,不能根據(jù)用戶的愿望及時開發(fā)出有特色的產(chǎn)品,做到機器專用化。這首先就要求控制系統(tǒng)和操作界面必須是專用化的,而現(xiàn)有的控制系統(tǒng)無法全面實現(xiàn)機器工藝所期望的特性,也無法反映機器設計者的經(jīng)驗和特殊要求。
高性能制箱生產(chǎn)線(Dienst公司)
目前國內(nèi)包裝機廠家開發(fā)新產(chǎn)品普遍有兩個顧慮:一是新產(chǎn)品開發(fā)后成本必然會增加,擔心用戶是否會接受這種高檔次的產(chǎn)品。二是擔心自己的技術(shù)力量是否有能力開發(fā)新產(chǎn)品。
其實,這兩個顧慮是不必要的。第一,看一下國內(nèi)每年進口包裝設備的數(shù)量就會發(fā)現(xiàn),國內(nèi)高水平全自動包裝機的需求量在逐年大幅度增加,這說明高水平全自動包裝機的市場前景還是很大的。但由于進口設備的價格要高出國內(nèi)同類產(chǎn)品價格5 一10 倍,而國內(nèi)能買得起進口設備的用戶必定是少數(shù),很大一部分用戶由于市場競爭的日益激烈迫切需要擴大產(chǎn)品的規(guī)模和產(chǎn)量,但是又買不起進口設備。所以,這些用戶非常希望國內(nèi)包裝機廠家能夠自己生產(chǎn)出這些高質(zhì)量的全自動包裝機。也就是說誰能搶先開發(fā)出高質(zhì)量產(chǎn)品誰就會在市場競爭中搶占先機。第二,中國B&R(貝加萊)公司的產(chǎn)品推廣首先是以技術(shù)支持和技術(shù)培訓為先導的,目的是讓國內(nèi)的包裝機廠家能夠真正掌握當前國際上最先進的包裝機控制技術(shù)。中國B&R(貝加萊)公司不但為用戶提供每月一次的技術(shù)培訓,而且,第一臺產(chǎn)品的開發(fā)大都是由中國B&R(貝加萊)公司甚至是奧地利B&R總部直接派工程師參與設計和調(diào)試,目的是幫助廠家開發(fā)出高質(zhì)量的全自動包裝機。并最終把程序和控制方案全部移交給廠家。貝加萊與廠家所遵循的關(guān)系不是購銷的關(guān)系,而是合作的關(guān)系?!?/p>
B&R 全自動包裝機的控制特點
B&R 全自動包裝機的控制特點在于不但能夠進行敏捷而精確的定位、溫度控制和壓力控制,同時還具有快速準確的橫切,靈活便捷的聯(lián)網(wǎng)以及電子凸輪、電子齒輪等功能。所有這些功能都是通過軟件調(diào)用一些功能函數(shù)并控制相應的定位模塊和溫度控制模塊來實現(xiàn)的。
眾所周知,傳統(tǒng)的可編程邏輯控制器一PLC 的主要功能是邏輯控制(開關(guān)量控制),它雖然也有定位模塊和過程模塊,但它是作為附加模塊附加到PLC 上的,在硬件上與PLC 之間存在接口,在軟件上又無法在PLC 程序中統(tǒng)一編程控制、而PLC 的操作系統(tǒng)循環(huán)周期是無法限定的,它的循環(huán)周期跟程序長短有關(guān)。所以,用PLC 來控制包裝機上的快速和精確的傳動定位特別像橫切、飛剪、電子凸輪、電子齒輪以及糾偏等功能和精確的過程控制(溫度、壓力等PID 調(diào)節(jié))就有點力不從心了。
在德國日常飲食業(yè)的制造公司,DIENST 公司生產(chǎn)的制箱生產(chǎn)線可以每分鐘從三臺熱密封機器生產(chǎn)出130 個一公升紙箱。它的速度已經(jīng)遠遠超過傳統(tǒng)可編程邏輯控制器一PLC 所能達到的運行速度。這全依賴于它擁有帶分時多任務能力及工業(yè)計算機計算功能的B&R SYSTEM 2005 控制系統(tǒng)。
裝有B&R 2005的控制柜
數(shù)控系統(tǒng)的傳動和定位雖然很準確,但是它的開放性不強。由于它主要用于金屬切削機床和鍛壓機床的控制系統(tǒng),一方面它的很多功能我們未必都能運用上,這勢必造成資源的浪費。另一方面我們所需要的控制功能和一些能夠體現(xiàn)廠家特點和設計者經(jīng)驗的控制要求,數(shù)控系統(tǒng)又未必能有,這又勢必造成產(chǎn)品的功能和特點的欠缺。另外,數(shù)控系統(tǒng)的操作界面又是固定的模式,操作復雜,對機器操作者的要衣較高,無法突出廠家的風格特點以及滿足用戶的實際需要。
B&R 可編程計算機控制器(PCC ) 是一種面向過程控制、運動控制和網(wǎng)絡控制的專用控制系統(tǒng),是集標準PLC ,數(shù)控系統(tǒng)和工業(yè)控制計算機的性能特點于一體的智能控制器。
它不僅可以用梯形圖(LAD)和指令表(STL )編程,還提供了結(jié)構(gòu)化高級語言PL2000(類似C 語言), 從而提供了強大的數(shù)據(jù)運算和處理能力。它的硬件和軟件都是模塊化的,可以根據(jù)設計者的控制需要組合成具有廠家應用特點的專用控制系統(tǒng),并具有靈活自由的聯(lián)網(wǎng)和擴展能力。
它所有的模塊(包括運動模塊、溫控模塊等智能模塊)與PCC 通過一個系統(tǒng)總線進行連接通訊,中間沒有接口,并且還具有分時多任務操作系統(tǒng),程序循環(huán)周期可以設定,最短可以設到1ms 。
但作為運動控制模塊本身就是一個智能模塊(模塊內(nèi)部有自己的CPU ) ,閉環(huán)回路本身調(diào)節(jié)過程由智能模塊自己完成的,用戶只需要通過調(diào)用相應的功能函數(shù)來控制運動定位過程。而過程控制的PID 調(diào)節(jié)也可以達到50um 一個回路。
B&R 還擁有各種型號和檔次的人機界面和IPC ,可以根據(jù)用戶的需要選擇,它的畫面和按鍵都可以根據(jù)用戶的需要隨意定義,使得控制系統(tǒng)的操作方式和控制方式都能很好地體現(xiàn)廠家的風格和技術(shù)特點。
貝加萊(B&R)工業(yè)自動化是一家專業(yè)致力于創(chuàng)新自動化前沿技術(shù)的全球性領(lǐng)導廠商,總部位于奧地利,目前已在全球60個國家設立了分支機構(gòu),擁有155個辦事處。“完美自動化”與“您的全球自動化合作伙伴”是貝加萊工業(yè)自動化的使命與追求。
1996年8月,貝加萊工業(yè)自動化(上海)有限公司正式落戶中國上海,本地化的銷售與精湛的技術(shù)隊伍為中國客戶帶來更迅捷的服務響應。十幾年來,貝加萊(中國)一直專注于為國內(nèi)用戶提供高品質(zhì)的自動化全線產(chǎn)品和優(yōu)秀的技術(shù)解決方案。如今,貝加萊的產(chǎn)品和方案已廣泛應用于機械自動化領(lǐng)域,如包裝、印刷、塑料、紡織、食品飲料、機床、半導體、制藥等行業(yè);以及過程自動化領(lǐng)域,如電力、冶金、市政、交通、石油、化工和水泥等行業(yè)。目前,貝加萊(中國)已成立了北京、廣州、濟南、西安、成都和沈陽辦事處,上海和西安建立了完備的技術(shù)培訓中心,以及分布在全國的大學聯(lián)合實驗室。