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数字孪生如何帮助节省能源,Automatica2022慕尼黑机器人及自动化展

2022-5-19

可持续生产不仅对环境有益,对企业也有利。各项研究结果均证明,资源节约型生产技术的优势远远超出预期。毫无疑问,利用此类技术,企业可以节省数十亿美元。慕尼黑自动化展automatica将于2022年6月21-24日在德国慕尼黑展览中心举行,展示如何挖掘自动化技术在资源节约方面的潜力。

汽车制造商正努力实现工厂碳中和。作为支柱行业之一,汽车行业已经向着可持续发展前进。梅赛德斯的目标是到2039年实现完全碳中和,位于辛德芬根的“Factory 56”试点工厂目前正在测试各种节能生产技术。宝马等多家汽车制造商也同样制定了雄心勃勃的目标。

就汽车及其相关产业而言,自动化技术对生产加工将有哪些潜在贡献?在确保质量的前提下,如何能减少能源与资源的使用?automatica 2022将给出解答。

机器人的第二次生命

就机器人本身而言,自动化技术也能延长其寿命。除了能源消耗外,机器人的使用寿命也是决定其可持续性的重要因素。来自史陶比尔机器人的一个案例:通过使用内部开发的驱动技术,其机器人的使用寿命远高于平均水平。“我们的机器人质量非常高,所以我们对旧模型进行了翻修,并更新了系统,让它们重获新生。机器人驱动器的动力与精度和崭新状态时基本一样。”史陶比尔机器人董事总经理Peter Pühringer信心满满地表示。

发那科在可持续性方面也下足功夫。这家日本制造商也认为,机器人的使用寿命是其重要的优势。事实上,该公司的部分机器人已运行超过20年。因此,发那科的机器人备件一般可以储存数十年,且承诺终身服务。

轻量化设计,每一次移动都在节能

自动化和机器人移动息息相关。机器人的每一个动作都会消耗能量,所以移动的重量越少,需要的能量就越少。这意味着线性轴、机器人、夹具和工具等组件应尽可能地轻,以实现更高的可持续性。

各行各业机器人的轻量化解决方案将成为automatica 2022令人激动的主题之一。开发人员将越来越依赖铝、镁和钛等金属轻质材料,还是更多地转向纤维增强复合材料?一起拭目以待。

自动化中的节能:注重细节

宝马将在automatica 2022现场展示“具有可持续性效应的自动化”案例。该汽车制造商在其节能型六轴库卡机器人上安装了灵活的电动夹爪系统,以取代丁戈尔芬部件工厂之前用于轴梁生产的气动夹爪。

这个改动对工厂有两个好处。底盘和驱动系统预开发负责人Roland Treitler解释道:“现在轴梁处理无需再使用压缩空气,因此与气动夹具相比,新型夹具的能耗降低了90%以上。”此外,夹具系统明显变得更加灵活:“它们可以用于不同的衍生产品,而不需要在每次模型更改后都更新夹具,因此夹具的使用时间更长,从而节省材料与投资成本。”新系统目前已经用于多个产品系列的多条生产线。

数字孪生如何帮助节省能源

上述具有能量回收功能的测试台已投入使用。同时,automatica 2022也将展望“可持续自动化”的未来,给观众带来启发。博世力士乐等参展商在“数字孪生”方面将带来令人惊喜的新进展。该技术可以在开发过程中,确定自动化装配和输送系统等设备的能耗,从而在迭代过程中进一步优化。因此,自动化也能为可持续生产做出更多贡献。

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