Возрастающая необходимость оцифровки процессов производства промышленной продукции, нехватка квалифицированных рабочих, а также повышение требований к качеству все настойчивее ведут предприятия к активной автоматизации.
На международной выставке по металлообработке AMB2018, состоявшейся 18–22 сентября в Штутгарте (Германия), многие участники стремились продемонстрировать посетителям, как можно оптимизировать обработку детали и сделать её более выгодной посредством автоматизации процессов. И то, что это важный и набирающий обороты тренд, доказывают цифры. Торговый оборот предприятий — членов отраслевой ассоциации VDMA Robotics + Automation за прошлый год достиг рекордных 14,5 млрд. евро. Это на 13 % больше, чем в 2016 г. На текущий год прогнозируется увеличение еще на 9 % — до 15,8 млрд. евро.
«2017 год был очень успешным для нашей отрасли, — отметил д-р. Норберт Штайн (Norbert Stein), председатель ассоциации. «Тот факт, что наши ожидания были снова превышены, свидетельствует о чрезвычайной динамике рынка в области автоматизации. В период с 2010 по 2017 гг. сектор рос в среднем на 10 % в год. Таким образом, за этот период оборот практически вырос в два раза».
Сегодня все производственные компании постоянно сталкиваются с огромным прессингом времени и возрастающих затрат. Для того, чтобы сохранять лидерские позиции, они обязаны постоянно повышать эффективность своих процессов. Томас Марквардт (Thomas Marquardt) — руководитель отдела автоматизации Chiron, подчеркнул: «Автоматизация производства и управления процессами существенно облегчает работу сложных систем и поддерживает пользователя интуитивно. Поэтому в настоящее время разрабатывается модульная стандартная система управления отдельными производственными ячейками для всех этапов автоматизации, которая будет иметь с оборудованием единый пользовательский интерфейс, программное обеспечение, систему визуализации и т. д.».
Последние компоненты программы SmartLine, которые были представлены на AMB, имеют ту же цель. Благодаря этому все системы и механизмы оборудования диагностируются в автоматическом режиме. Это позволяет проводить планово-предупредительные ремонты, не дожидаясь выхода оборудования из строя в самое неподходящее время.
Хансёрг Саннвальд (Hansjorg Sannwald), руководитель управления рынками и продуктами ЧПУ в Bosch Rexroth, поделился своими наблюдениями: «Конечные пользователи все чаще нуждаются в комплексных решениях для экономии затрат на изготовление своей продукции. Сегодня производители станков поставляют до 80 % своих машин с периферийными устройствами».
Он также отметил, что «для решений, ориентированных на клиента, системы погрузки заготовок и разгрузки деталей должны быть легко интегрированы в существующую концепцию оборудования и системы управления. В идеале периферийные устройства должны легко адаптироваться к новой технике соответствующим программным обеспечением более высокого уровня. Децентрализованные интеллектуальные приводы Bosch Rexroth, представленные на AMB, уже предлагают эту свободу сегодня», — сказал он. — «Благодаря спецификации OPC UA (OPC Unified Architecture), которой следуют все производители, связь между машинами больше не является проблемой».
Хенрик Шунк (Henrik Schunk), управляющий партнер и генеральный директор Schunk, обращает внимание на значимость систем захвата и зажима: «Они оказывают решающее влияние на экономику, безопасность процесса и гибкость в производственном процессе. Прежде всего, на фоне растущего разнообразия продукции и размеров, а также стремительного роста стоимости. По сравнительно низкой цене, например, можно было бы сохранить время настройки, которое сегодня в малых и средних компаниях по-прежнему занимает от 10 до 15 процентов времени производства изделия», — пояснил он.
В то же время производство, которое становится все более сложным из-за большего разнообразия деталей и их меньшего количества, подвержено растущим требованием в отношении качества изготовления. Управляющий директор Fastems Хейкки Халлила (Heikki Hallila) объясняет причины: «Сокращение срока производства изделия происходит благодаря более быстрым разработкам технологий, все более индивидуализированной продукции, более быстрому реагированию на требования клиентов на глобальном рынке с географически диверсифицированными цепочками поставок. Все это требует большей прозрачности и лучшей отслеживаемости перемещения продукции. Проблемы, приводящие к высоким издержкам и нехватке квалифицированных рабочих, могут быть преодолены только путем оцифровки и автоматизации процессов. Поэтому системы автоматизации производства должны не только сделать его более гибким, но и более быстрым». По убеждению Хейкки Халлила, «высокоэффективное производство — это не чисто специфическое аппаратное решение, а, скорее, ориентированная на будущее стратегия. Именно поэтому в Fastems интенсивно занимаются развитием соответствующих концепций — как с точки зрения аппаратного, так и программного обеспечения», — продолжил он. На AMB компания представила, например, новый тип роботов для автоматизации универсальных станков, предназначенных для новых инвестиций и дооснащения.
Недорогой вход в автоматизацию обещал и производитель станков — Starrag. Управляющий директор д-р Маркус Отто (Marcus Otto) рассказал об автоматизации работы станка: «Для этой цели мы разработали интегрированную в линейку систему паллет. Но также предлагаются высококачественные решения, которые закладывают фундамент для полностью автономного производства».
В Штутгарте Starrag продемонстрировал систему, основанную на бездисковых транспортных модулях, с помощью которых на станки можно загружать заготовки и выгружать детали полностью автоматически.
Ненадежные интерфейсы часто являются проблемой для подверженных ошибкам систем Industry 4.0. Это также подтверждает специалист по настройке инструмента Kelch. «Надежные решения для периферийных устройств и автоматизации могут работать только с оптимально задуманным программным обеспечением», — убежден Виктор Брайер (Victor Brayer), член правления и руководитель отдела инновационного менеджмента. Данные должны быть централизованно доступными, всегда актуальными и правильными, чтобы позволить такой сложной системе функционировать. «Для всего современного производства важно, чтобы поток цифровых данных правильно администрировал и контролировал всю необходимую информацию», — продолжил он. Предварительное условие: все участники цепочек процессов могут взаимодействовать друг с другом.
Фолькер Видмайер (Volker Wiedmaier), менеджер по производству PAUL HORN GmbH, отметил, что оцифровка подняла все виды периферийного оборудования на качественно новый уровень. Полная наглядность упрощает распознавание и использование потенциала периферийных устройств, в которые также входят и компоненты автоматизации. Поэтому оцифровка и взаимодействие внутри сети являются основой для оптимальной периферии.
Около 18 000 международных посетителей-специалистов и 1500 экспонентов приняли участие в AMB2018. На выставочной площадке, занимающей более 120 000 кв. м, были представлены инновационные разработки оборудования, инструмента, технологий, систем измерения и контроля, роботов, промышленного программного обеспечения, компонентов и аксессуаров.
