产线先在屏幕上建成,再在车间建成
布局从一个问题开始:产线能产出多少,谁在其中等待。答案不取决于布置图,而取决于每个单元执行其阶段需要多长时间以及工件在哪里积压。
在 SyncTwin 中,产线是由单元组成的项目:一个单元格 3D 场景及其流程。单元取自种类目录或您的模型,并放置到各自位置。产线各区域之间设有缓冲。
每个单元都知道自己的阶段——机床的上料、程序、下料;机器人的搬运;输送带的行程。单元格流程指挥各阶段,并由此组成产线循环。
从产线组成到瓶颈
| 步 | 做什么 | 得到什么 |
|---|---|---|
| 1. 输入数据 | 产线组成、工作区域、工件、单元示例程序 | “您的产线孪生”阶段技术任务书 |
| 2. 由单元组成的场景 | 目录单元或您的模型——放在单元格位置上 | 浏览器中的 3D 产线 |
| 3. 位置与端口 | 程序中的形式化位置——Pick 和 Place——获得实际点位:相邻输送带、地面 | 单元程序不因产线而修改 |
| 4. 连接 | “图”上的连线:一个单元的输出——另一个单元的输入 | 单元之间的工件流和信号流 |
| 5. 单元阶段 | 投产前的阶段时间估算——来自单元的运动 | 每个阶段的时间 |
| 6. 产线循环 | 单元格流程考虑缓冲汇总各阶段 | 循环时间以及卡住产线的单元 |
| 7. 可达性 | 扎刀、碰撞、装夹——基于同一个单元格模型 | 购买设备前的发现清单 |
| 8. 报告与交换 | 研发报告;产线描述导出为 AutomationML | 计算节拍、瓶颈、产线模型 |
第 5–6 步——按单元阶段计算循环时间——是实施内容。场景、位置、连接和可达性检查已在平台中可用。
时间估算从哪里来
| 单元 | 阶段 | 投产前的时间估算 |
|---|---|---|
| 机床 | 上料、程序、下料 | 按切削程序轨迹 |
| 机器人 | 搬运、翻转、放置、焊缝 | 按机构描述中的轨迹和关节限位 |
| 输送带、辊道 | 工件输送 | 按行程和速度 |
| 带 PLC 程序的单元 | SFC 循环步 | 按程序的运动功能块和延时 |
阶段是带参数的技能
阶段有输入参数——点、层、程序——可从外部读取和修改,执行后有回报值。
约束——来自模型
行程、可达范围和负载取自机构描述和驱动器行规,而不是猜测。
计算值与测量值是不同的数
投产前的估算显示谁卡住了产线。实际循环时间通过在设备上运行确认,并写入试验报告。
工件流和信号流是不同的连线
物料连接
传递工件:其类型、尺寸、质量、在载具上的位置以及嵌套缓冲——例如装有包装件的托盘。用于带工件物理的产线运行。
信息连接
传递不含工件的信号:位置空闲、联锁、相邻单元握手、计数。不会凭空产生工件。
区域与缓冲
项目是产线的一个区域。产线是带端口的区域组合;区域之间设有缓冲,正是缓冲决定停机是否会传给相邻单元。
单元不知道相邻单元
端口由单元程序声明,项目负责连接。在布局上移动单元改变的是连线,而不是程序。
安全回路——单独设置
急停、门和单元格之间的光幕是独立的硬件回路,而不是图上的连接。
谁需要带节拍的布局
工艺员
看到哪个单元的哪个阶段卡住了产线,并在订购设备之前检查各位置的可达性。
生产经理
在研发报告中获得计算节拍和瓶颈,依据模型而不是目录做出采购决定。
集成商
在浏览器中向客户展示产线,并把同一模型继续传递——用于调试和产线影子。
布局模型不会被丢弃
调试
同样的单元获得真实程序,并在仿真器中接受检查。 虚拟调试 →
交换
产线描述导出为 AutomationML:层级、位置、连接。 AutomationML →
影子
同一模型在模拟器中与产线并行运行,差异立即可见。 产线影子 →
屏幕上的产线自行计算节拍
- 产线场景——由单元组成目录单元和您的模型放在各自位置;区域之间有缓冲。
- 阶段时间——来自单元的运动机床——按程序轨迹,机器人——按轨迹和关节限位,输送带——按行程和速度。
- 循环时间与瓶颈单元格流程汇总各阶段,并显示谁卡住了产线。
- 可达性与碰撞扎刀、碰撞和装夹基于同一个单元格模型检查。
按单元阶段计算产线循环时间是实施内容。“您的产线孪生”阶段的成果是研发报告、浏览器中的产线模型和计算节拍。
从产线组成到计算节拍
- 输入数据产线组成、工作区域、工件、示例程序。
- 模型与运行3D 产线,单元阶段在屏幕上运行。
- 报告计算节拍和瓶颈——写入研发报告。