在机器上、机器附近、机器之间——IIoT 从未远离
自动化已经实现了灵活性，这或许是前所未有的。对于需要精密加工、装配和测量的行业，自动化技术从未像现在这样可用。
最新加入爱普生机器人产品组合，入门级 Synthis T3 一体式 SCARA（选择性柔顺关节机器人手臂）以低价（7495 美元）推出，具有速度和精度能力，旨在进一步扩展爱普生在汽车、电子领域的应用、医疗设备和消费品。自动化解决方案范围从最高精度到经过生产测试的可靠性和速度。技术几乎从来没有被描述为对所有人来说都是万能的ople，或者更恰当地说，所有问题的所有解决方案。这不是选择你的毒药的情况，它更多的是选择最合适的技术并能够证明投资回报率的合理性。久经考验的真正自动化，如送料机、龙门装载机、简化的拾取和放置选项，永远不会离前沿太远，但在许多情况下，它们正在加入新的、更快的机器人技术，并在许多情况下黯然失色，这些技术受益于工业物联网数字化的多功能性沟通可以为制造业带来影响。
钟表制造的精密度催生了大量机器人
据 Epson America Inc.（加利福尼亚州卡森城）机器人部门产品经理 Rick Brookshire 说大约 35 年前，当其母公司精工爱普生公司开发用于制造自己的手表的机器人时，精度就是一切。今天，爱普生将速度与精度相结合，提供超过 300 种机器人，尺寸从 175 到 1000 毫米不等，有效载荷高达 20 千克，并且具有可重复性y 降至 5 μm。典型的首次应用包括汽车、医疗、电子和功能（包括几乎所有行业中的装配、机器管理、配套、检查和测试以及码垛）中适合您的零件。
最新添加在爱普生的机器人产品组合中，入门级 Synthis T3 一体式 SCARA（选择性柔顺关节机器人手臂）以合理的价格推出，具有速度和精度的能力，旨在进一步扩展爱普生在汽车、电子领域的应用、医疗设备和消费品。
自 2017 年底推出以来，T3 获得了市场的认可，超出了我们最疯狂的预期，”Brookshire 说。 “T3 有一个包含在手臂内的控制器，连接到 PC 进行编程——所有这些的价格为 7495 美元。它具有我们在高端 G 系列六轴机器人中使用的相同软件。”
就像爱普生的其他产品一样r SCARA 机器人，T3 是一款四轴机器人，可以从一个平面转移到另一个平面，并且已被定位为车间中线性滑轨的替代品。 “线性滑块必须不断调整以进行转换，”Brookshire 说。 T3 的臂长为 400 毫米，最大有效载荷为 3 公斤，可满足这种对灵活性、高效操作速度、紧凑型设计集成以及爱普生 RC+ 编程软件的需求。
紧凑型包装中的机器人效率
Erowa Technology Inc.（伊利诺伊州阿灵顿海茨）在开发码垛系统和机器人以处理用于 EDM 加工的工具和工件，以及用于串联或结合芯片制造的机器管理应用程序方面拥有悠久的历史电火花机。 “加工车间每天都在做不同的事情。这是我们的强项：将工件放在托盘上并放入料库，然后让机器人将其移动到机器内部进行处理——无论是为了一个、两个或五个部分，”总裁兼首席运营官 Chris Norman 说。 “我们处于一个利基市场，我们的自动化专为加工车间、模具车间和短期航空航天制造车间而设计，仅举几例。”
对 Erowa 自动化产品的需求一直很强劲. “如今，商店对自动化解决方案的接受度越来越高。我们的自动化销售额比 2017 年增长了 10% 到 20%，比 2016 年增长了约 30%，”Norman 说。 “我们不再只是电火花加工人员，尽管我们仍然在电极制造和处理方面做了大量工作。我们的工具被用于制造的许多不同方面。我们的托盘和夹头之间的快速更换系统以及用于切割工具的工具更换器和 EDM 上的电极更换器是许多公司没有想到的一种自动化形式。”
为其编程据诺曼说，机器人已经被简化了。 “我们的机器人编程并不困难。有不同层次的整合。最基本的是，机器人是机器的奴隶。我们已经完成了所有接口工作，并与所有主要 OEM 进行了接口。当我们来安装时，我们将托盘装入机器，就像您将主轴装入机器一样。它基本上是一行代码。我们有一个单元控制软件来管理机器和机器人，而不是机器的控制。通常，我们只需要与客户进行大约一天的培训，”Norman 说。
车间是一个繁忙的地方
来自 Makino Inc. 的最新 EDM（Mason， OH) 具有无人值守操作的自动化功能。支持来自 HyperConnect，这是 Makino 用于 EDM 的工业物联网 (IIoT) 应用程序套件，可增强用户体验和效率，并减少机器停机时间。 HyperConnect 可用于配备 Hyper-i 控制系统的所有 Makino EDM，使车间经理能够操作员可以从网络上的任何 PC、智能设备或其他 Hyper-i 控制系统监视和控制 EDM 过程。
EDM 操作员已经在车间面临太多的问题。任何人最不想要的就是让它们在机器和办公空间之间来回运行。 HyperConnect 为这些操作员提供了他们所需的访问权限，以最大限度地提高效率，无论他们是在机器旁、办公室还是远程工作。
HyperConnect 套件具有四个主要的连接功能，供车间人员监控、计划并对他们的 EDM 操作进行故障排除。在这四个功能中，EDM Mail 和 PC Viewer 功能是最常用的。 EDM Mail 在无人值守操作期间通过电子邮件将机器状态信息中继给操作员，以帮助减少停机时间并支持多任务处理能力。它可以定期、定时更新机器的运行状况，或随时提醒操作员机器停机。
互连过程只是一个想法
Method Machine Tools 的自动化系统利用 FANUC 机器人在 FANUC RoboCut 和 RoboDrill 之间传输金属 3D 打印零件。当技术由机床制造商提供的自动化跨越到其他不相关的流程，自动化可以提供意想不到的生产链接。 Methods Machine Tools Inc.（萨德伯里，马萨诸塞州）是一家机床、3D 打印技术和自动化供应商，通过组合这些流程来提高 3D 制造的产量，实现了“质的飞跃”。自动化单元将增材制造与机器人技术和减材工艺相结合，旨在为快速、高效的成品 3D 零件生产提供后处理。
20 英尺。 (6-m) 方法单元格包括 3D 打印产品费用ding station，它将构建板上的 3D 零件穿梭到 FANUC C600 EDM 中，该 EDM 进行切割以将零件与构建板部分分离。在下一站，FANUC 机器人从打印部件上抓取板材，并将部件转移到 FANUC RoboDrill 进行最终加工操作。 Robodrills 因其独立且紧凑的自动化占地面积而在车间环境中特别受欢迎。该单元专为无人值守制造而设计，可缩短从 3D 打印到最终后处理完成零件的总时间，据报道，零件总产量翻了两番，同时消除了人工劳动。 Methods Machine 的 3D 打印合作伙伴是 3D Systems Corp.（南卡罗来纳州罗克希尔），它是 3D 打印的鼻祖。
智能制造意味着 IIoT 连接
两家机床制造商，Mazak Corp. （肯塔基州佛罗伦萨）和 Murata Machinery USA Inc.（北卡罗来纳州夏洛特）合作开发了智能制造系统，结合了 Mazak 的 machining、自动化和智能化技术配合Muratec自动化高密度存储和检索系统。由此产生的 Mazatec SMS（智能制造系统）提供无人值守、无人值守的制造和高产出以及 IIoT 连接。
Mazatec SMS 将多个 Mazak 卧式加工中心和/或多任务机器与 Muratec 立式配对- 具有托盘、物料桶和高速堆料起重机的定向堆料式系统。为了满足每个制造商的特定生产和占地面积需求，模块化系统最多可在六层配置中配备 150 个储料器（不同尺寸），从而显着提高空间效率。
Mazak 的 SmartBox IIoT 技术和 Smooth PMC生产管理软件是SMS的关键组成部分。 Muratec 的自动化系统控制所有互连并与制造商的 ERP/MRP 主机和 MES 同步。因此，Mazatec SMS 旨在成为一个 s用于过程控制、监控和优化的智能工厂解决方案，可高效生产各种工件——即使是小批量生产。 Mazatec SMS 可以将各种尺寸和类型的机床整合到同一个自动化制造系统中。 Mazatec SMS 的外围设备包括用于装载和定心、倾斜装载、升高和降低装载、工作设置和零件清洗的独立站。除了保持机床供应工作外，该系统的堆料起重机还处理 Mazatec SMS 原材料的整体输入和成品的输出。
自动化取决于软件，IIoT 焦点
Shop Floor Automations 的先进技术正在使用 MTConnect、OPC UA、Okuma Thinc、Modbus、FANUC FOCAS 等协议。Shop Floor Automations（SFA；加利福尼亚州拉梅萨）专注于制造自动化软件，为车间提供机器监控、CNC 网络（DNC 软件）、工具跟踪和生产数据管理。 “我们的先进技术可与 MTConnect、OPC UA、Okuma Thinc、Modbus 和 FANUC FOCAS 等协议配合使用，”客户主管 Guy Barrow 说。 “我们的解决方案对数控机床车间、制造车间、模具制造车间以及任何与制造过程有关的车间都很成功。商店包括制造[大量航空航天零件、医疗零件、枪支和汽车零件的商店，以及组合生产/加工车间。”
据 Barrow 称，SFA 的客户希望淘汰旧媒体车间无需更换机器。他们正在走向无线并取代软盘驱动器。 “虽然需要程序传输和 CNC 版本控制，但我想说机器监控现在对我们来说很流行。苹果高效率对客户来说非常重要。我们有工程师随时准备定制满足客户生产问题需求的解决方案。商店希望投资工业 4.0 和 IIoT 标准，这对我们的产品组合有积极影响。我们总是测试新的解决方案，以解决客户的替代程序传输通信/管理方法、提高机器利用率、版本控制、无纸化和更好的审计准备等问题。它还帮助他们实现其他目标，例如 ISO 认证、无人值守制造以及与其他解决方案（如 ERP 软件）集成。”
小规模自动化，大能力
利勃海尔自动化系统概览加工中心与托盘搬运系统的组合已被证明适用于小批量到一个批量大小的自动化系统。出于这个原因，利勃海尔自动化系统公司（德国肯普滕；和密歇根州萨林）通过 PHS Allround 扩展了其自动化产品供应。智能自动化系统的目标是实现更高的效率和简单的操作，而不受零件尺寸和重量的影响。该系统将工件的设置从机器转移到单独的设置站，并将预装工件存储在中间存储区域。存储在系统中的预装工件补偿了机器运行时间的长短，并允许在很少甚至根本不需要人力的情况下进行轮班，这反过来又使单价优化了多达 20%。
利勃海尔为普通用户开发了紧凑型 PHS Allround。据该公司称，PHS Allround 缩小了利勃海尔入门级 RLS 旋转装载系统解决方案与单独配置之间的差距耐用的 PHS Pro 托盘处理系统。 PHS Allround 托盘搬运系统允许大量用户结合四轴和五轴加工中心进行灵活生产。三个重量等级的新模块化概念可承载高达 3 吨的负载，非常灵活，可以单独配置和扩展。这对应于 500 x 500 毫米到 1000 x 1000 毫米的托盘尺寸。
自定义自动化目标是 AR-15 枪管延伸部件制造单元的二次操作
Hydromat，与在车间大批量生产，设计并建造了一个定制的过程单元，以消除流行的 AR-15 型步枪枪管延伸部分的额外处理和二次操作。以前，该零件会在多台机器上生产。
该解决方案采用 Hydromat 的 EPIC 机器技术，增加了自动化和加工流程。 Hydromat 的工程团队想出了一个 pr无需在单元外进行任何操作即可完成这项工作的过程——从原料棒材到成品。
Hydromat 的工程解决方案包括从 Hydromat EPIC 机器出口进入定制集成的 Op 20 拉刀/硬币/去毛刺四工位转移工艺单元，然后返回 Hydromat 机器完成 Op 30 零件。拉刀（上图）； Coin（左）Hydromat 工程师提出了 Barrel Extension OP 10 / 20 /30 生产单元工艺。该解决方案包括从 Hydromat EPIC 机器出口进入定制集成的 Op 20 拉刀/硬币/去毛刺四工位转移工艺单元，然后返回到 Hydromat 机器以完成 Op 30 零件。在加工过程中，零件从机器上取下，在一个单独的单元中拉削，然后返回旋转传送过程完成。 EPIC 32/45-16 旋转多工位组合机包括与机器人自动化和 Op 20 单元的完全集成。
OP 10 首先是一个捆扎棒材进料器，该进料器将棒材送入夹头并在工位切断一。零件毛坯从二号工位移动到八号工位，每个工位都针对零件第一面的特征进行特定的加工工艺。在 EPIC 机器的第九工位，第一台 FANUC 机器人从夹头中提取零件，并将其放置在 Op 20 工艺单元进料托盘上的开放位置。第二个机器人使用 Schunk 双爪之一拾取零件，并将其放入工作台内第一个位置的爪中。
在激光位置验证后，零件被转移到第二个工位.零件通过气动传输系统从夹爪中取出，并放置到拉床加工位置，拉床在该位置进行工作。
Ty Miles Inc.（伊利诺伊州韦斯特切斯特）为此次操作提供了拉床和工具。拉削完成后，气动传送系统将零件重新定位在钳口中，然后将其移动到第三个位置进行压印。
然后零件被传送到第四个位置以进行最后的去毛刺拉刀步骤，然后返回到要卸载的位置并放入卸载托盘中的打开位置。从这个位置开始，零件返回到 Hydromat EPIC 机器的 Op 30 工位 9H 到 16H，用于加工零件第二面上的特征。完成后，另一台 FANUC 机器人从夹头中取出完成的枪管延伸部分，并将其放在传送带上进行拆卸。凭借 15.0 秒的循环时间，该过程从棒料到完成所需的零件加工，每小时可生产 240 个零件。热处理后，磨削工艺为市场做好准备。
