公司的成長并不一定需要更多的員工或更多的車間空間。 現(xiàn)代技術(shù)為控制柜制造商提供了流水線制造的巨大潛力。 部門之間通過數(shù)字化交互顯著提高了交付績效，并為進(jìn)行額外項(xiàng)目留出了產(chǎn)能。 高效的生產(chǎn)與大大減少訂單損失的機(jī)會(huì)成本相結(jié)合，迅速攤銷了所需的軟件和硬件投資。 尤其是因?yàn)槭冀K如一的一流產(chǎn)品質(zhì)量還能提高客戶的忠誠度。

一個(gè)技術(shù)工人用一周時(shí)間加工一臺(tái)控制柜。 那是我們所期望的嗎？ 如果是，那么工人可能正在使用平均300頁的接線圖以及單獨(dú)的加工清單，以構(gòu)建控制系統(tǒng)。 他們手工準(zhǔn)備殼體，進(jìn)行加工、標(biāo)記和組裝零件，然后把他們連接在一起。 現(xiàn)代技術(shù)為我們的行業(yè)提供了巨大的潛力，來優(yōu)化開發(fā)和生產(chǎn)流程。 因此，內(nèi)部流程是否應(yīng)該數(shù)字化和自動(dòng)化已經(jīng)不是個(gè)討論的問題，而是究竟如何來實(shí)現(xiàn)？

斯圖加特大學(xué)機(jī)床與制造單元控制工程研究所（ISW）最近針對(duì)這一確切問題。 [資料來源：“控制柜構(gòu)造4.0 –研究傳統(tǒng)機(jī)械和系統(tǒng)工程中控制柜和開關(guān)柜的自動(dòng)化和數(shù)字化潛力”，2017年4月。

在結(jié)論中，研究強(qiáng)調(diào)了ECAD系統(tǒng)中開關(guān)設(shè)備的虛擬孿生體是所有下游過程的關(guān)鍵特征。對(duì)于您的開發(fā)團(tuán)隊(duì)來說，這意味著使用ECAD系統(tǒng)的全部功能，包括檢測接線圖中任何異常的檢查程序。因?yàn)橹挥袩o錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)才能生成可靠的列表和概述，最終形成控制柜結(jié)構(gòu)的圖形可視化。它以電子方式提供，使您的車間中的各種任務(wù)更加容易。

例如，瑞士的工業(yè)自動(dòng)化全方位服務(wù)專家W. Althaus AG公司是完全自動(dòng)化的生產(chǎn)。 此外，所有生產(chǎn)數(shù)據(jù)均以允許塑件自動(dòng)化生產(chǎn)準(zhǔn)備的格式生成，或者以自動(dòng)化處理、標(biāo)記機(jī)械零件和布線的格式。 這樣就不會(huì)產(chǎn)生廢品，并且比手工生產(chǎn)更快，更精確。 W.Althaus AG董事總經(jīng)理Marco Schneider證實(shí)了這一點(diǎn)：“通過使用自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)化的工作流程，我們大大提高了公司的效率。 Komax的線加工機(jī)和軟件解決方案為我們的工程和生產(chǎn)過程提供了最佳的支持?！?nbsp;

生產(chǎn)計(jì)劃中的并行流程使速度提高了65％

成功的另一個(gè)關(guān)鍵（就減少機(jī)會(huì)成本而言）是將過去由一位專家按順序執(zhí)行的任務(wù)，分解給經(jīng)過特殊培訓(xùn)的員工。 這樣可以確保控制柜所需的材料事先準(zhǔn)備好，并以兩倍的速度進(jìn)行安裝。

之所以成功，是因?yàn)樵陂_始生產(chǎn)時(shí)，相關(guān)文檔中提供了所有必需的數(shù)據(jù)。 它使團(tuán)隊(duì)能夠在現(xiàn)場快速、準(zhǔn)確地準(zhǔn)備好塑件，控制柜組件以及專用的電線。

亞當(dāng)?斯密（Adam Smith）在他的“勞動(dòng)分工”研究中已經(jīng)證明了通過這種方法可以實(shí)現(xiàn)的高效率。為此，史密斯將整個(gè)過程分解為由若干專家執(zhí)行的邏輯子過程。

生產(chǎn)中的以下過程可以被轉(zhuǎn)移到自動(dòng)化解決方案中：

塑件：數(shù)字孿生體在ECAD系統(tǒng)中產(chǎn)生所有的CAM數(shù)據(jù)，這是數(shù)控機(jī)床進(jìn)行全自動(dòng)鈑金加工所必需的。它們的工作非常精確、快速，并且具有所有所需的輪廓，因此可以在不進(jìn)行任何返工的情況下進(jìn)行裝配。機(jī)械部分：員工將端子槽、安裝軌和銅軌切割至一定長度，預(yù)制端子排和組件，并在專用設(shè)備站貼上標(biāo)簽。使用ECAD數(shù)據(jù)，機(jī)器和機(jī)器人甚至可以更有效地處理這些工作。尤其是經(jīng)常使用的功能部件是小批量預(yù)先制造并庫存的。

機(jī)械零件：員工將端子通道，安裝導(dǎo)軌和銅導(dǎo)軌切成一定長度，預(yù)制端子排和組件，并在專門配備的工位貼上標(biāo)簽。 使用ECAD數(shù)據(jù)，機(jī)器和機(jī)器人甚至可以更有效地處理這些作業(yè)。 尤其是當(dāng)常規(guī)使用的功能部件被小批量預(yù)制并庫存時(shí)。

電線和導(dǎo)體：預(yù)組裝電線具有許多優(yōu)點(diǎn)：

–如果對(duì)線盤，工具，端子部件的材料等進(jìn)行集中管理，則不會(huì)在裝配車間中占用空間。

–預(yù)先訂購的并配有管狀端子和電纜頭的電線，以及線束已預(yù)先分類，可以使用。 這簡化并加快了布線。

–電線上的組件和連接點(diǎn)的標(biāo)注為工人節(jié)省了在接線圖中由于搜索所需花費(fèi)的時(shí)間。

Komax半自動(dòng)和全自動(dòng)電線加工設(shè)備。 可以為線纜加工節(jié)約大量時(shí)間和材料。

中級(jí)自動(dòng)化

用Komax的Kappa系列切割和剝皮

對(duì)于小型控制柜建筑公司，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的第一步是根據(jù)連接列表自動(dòng)標(biāo)記，切割和剝線

高度自動(dòng)化

通過Komax的Gamma和Alpha系列進(jìn)行壓接

更高的數(shù)量需要更高水平的自動(dòng)化。 Alpha和Gamma機(jī)器還接管帶有端子的內(nèi)部導(dǎo)體的最終處理。

最大自動(dòng)化水平

Zeta系列線束制造

最高的自動(dòng)化水平將人工工作減至最少。具有不同橫截面的電線將按順序進(jìn)行處理，捆扎和根據(jù)組裝提供。 以正確的順序執(zhí)行此操作，以便于輕松安裝在控制柜中。 無需連接圖即可進(jìn)行快速，無錯(cuò)誤的接線。

Data2Wire最多可將布線速度提高80％

可以肯定的是–構(gòu)造控制柜最耗時(shí)的任務(wù)是布線。 根據(jù)在ISW研究中，一位專家需要大約25個(gè)小時(shí)（即三個(gè)工作日）來為具有大約380個(gè)節(jié)點(diǎn)的典型控制柜布線。

數(shù)字接線數(shù)據(jù)最多可將這一過程加快80％。 如果ECAD項(xiàng)目主數(shù)據(jù)描述了組件的尺寸和連接，則所有必需的電線和電纜信息（例如長度，性能等）都可用，并且可以由受過培訓(xùn)的操作員進(jìn)行安裝。

為此，操作員可通過ECAD查看器獲得數(shù)字方式接線圖——在平板電腦上，旁邊就是他們需要信息的控制柜。 這樣，他們可以輕松瀏覽文檔和訪問零件清單，端子圖，接線清單或控制柜結(jié)構(gòu)的3D視圖中的詳細(xì)信息。

只需輕按一下，他們就能找到所需的所有信息，并比使用紙質(zhì)文檔更快地完成工作。 如果ECAD項(xiàng)目數(shù)據(jù)未提供接線的相關(guān)信息，則Komax Digital Lean接線軟件可以協(xié)助完成此工作。

數(shù)字精益布線（DLW）用于數(shù)字引導(dǎo)的布線

在DLW中，Komax開發(fā)了一種工具，可為安裝預(yù)組裝絞線提供分步支持，觀看者甚至可以指導(dǎo)半熟練工人安全，準(zhǔn)確地完成接線過程。 每一步都經(jīng)過確認(rèn)。 同時(shí)，您的專家人員可以部署在需要他們專業(yè)知識(shí)的地方。 DLW提供了用于導(dǎo)入和處理連接數(shù)據(jù)的各種選項(xiàng)。 如果ECAD系統(tǒng)未提供此信息，則Komax軟件允許以方便的虛擬方式確定它。 DLW中還裝載了已經(jīng)裝有機(jī)械組件的控制柜的高分辨率照片。 因此可以很容易地映射和處理布線。

使用DLW，典型的控制柜可以在大約一個(gè)工作日內(nèi)完成布線，這意味著最多可以快20個(gè)小時(shí)。

例如，以每小時(shí)30歐元的平均費(fèi)率計(jì)算，這意味著為您平均節(jié)省了大約30歐元。 每柜600歐元。 批量大小為1時(shí)也是如此。

從一個(gè)批處理開始，數(shù)字化就具有成本效益。

您所有的工作都是絕對(duì)獨(dú)特的嗎？ 大多數(shù)項(xiàng)目是以前項(xiàng)目的變體，匹配率最高可達(dá)80％。

這正是帶有電子可訪問文檔的數(shù)字化工程流程可以增加巨大價(jià)值的地方。 僅使用了幾個(gè)簡單的步驟就對(duì)類似系統(tǒng)的接線圖進(jìn)行了修改并得到系統(tǒng)的驗(yàn)證后，設(shè)計(jì)工程師便可以開始生成完整的采購和生產(chǎn)文檔。

在這里，就像大型項(xiàng)目一樣，數(shù)字化流程可提供靈活性，并使您直到發(fā)貨前不久都能夠一直根據(jù)客戶的要求進(jìn)行變更。 而且，您還可以在不影響交貨日期的情況下進(jìn)行此操作，因?yàn)槊總€(gè)工程修改也都可以數(shù)字形式快速投入生產(chǎn)。 因此，每個(gè)控制柜還帶有“竣工文檔”。

結(jié)論

目前客戶對(duì)開關(guān)設(shè)備和控制系統(tǒng)建設(shè)的期望，如交貨期短、成本壓力大、技能短缺、項(xiàng)目階段頻繁的變更要求、小批量和高質(zhì)量要求，不再需要這樣的挑戰(zhàn)。  

在同樣的條件下，現(xiàn)代技術(shù)和精益流程可以增加你的附加值。提前期減少了65%，您可以在同一個(gè)團(tuán)隊(duì)和同一空間內(nèi)完成更多訂單。在W.Althaus，情況已經(jīng)如此。Marco Schneider強(qiáng)調(diào)，“由于我們工作流程的有針對(duì)性的優(yōu)化和網(wǎng)絡(luò)化，我們已經(jīng)完全自動(dòng)化了我們的生產(chǎn)。通過線束加工，金屬板加工，端子排生產(chǎn)和全自動(dòng)化布線，我們可以提供全方位的服務(wù)?！?/p>

通過與客戶的密切接觸，我們了解了目標(biāo)市場（如能源、機(jī)械、鐵路技術(shù)或系統(tǒng)以及建筑自動(dòng)化）的不斷增長的期望。對(duì)于Komax來說，這足以使其將自動(dòng)化控制柜的建設(shè)視為一個(gè)戰(zhàn)略問題，并進(jìn)行相應(yīng)的重組?！芭c我們的合作伙伴一起，我們可以提供全面、定制的解決方案，”市場細(xì)分管理和業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)Tilman Hoss博士解釋道。