為什么現(xiàn)在是考慮新聞改造的正確時(shí)機(jī)的五個(gè)原因
為什么現(xiàn)在是考慮新聞改造的正確時(shí)機(jī)的五個(gè)原因
通過我們在 Bosch Rexroth 的戰(zhàn)略合作伙伴，我們?yōu)槟鷰砹?5 個(gè)原因，為什么現(xiàn)在是翻新您的印刷機(jī)的最佳時(shí)機(jī)！
隨著印刷機(jī)的老化，可能會(huì)出現(xiàn)問題，即使是最堅(jiān)固的印刷機(jī)最終也需要改裝或
更換。在更換組件時(shí)，最初的癥狀可能只是增加或更頻繁的停機(jī)時(shí)間。然而，隨著時(shí)間的推移，技術(shù)過時(shí)可能意味著您需要的部件甚至不再可用。或許更重要的是，隨著技術(shù)的進(jìn)步，1950 年代的印刷機(jī)可能無法制造出符合 21 世紀(jì)要求的零件。
現(xiàn)代汽車零件就是一個(gè)很好的例子：今天汽車中使用的金屬板與幾十年前使用的金屬板有很大不同，那個(gè)時(shí)代的壓力機(jī)控制根本無法提供創(chuàng)建當(dāng)今復(fù)雜設(shè)計(jì)所需的精度類型。
那么為什么不簡單地用一臺(tái)新機(jī)器更換機(jī)器呢？對于大多數(shù)人來說，成本是一個(gè)直接的考慮因素，特別是如果工廠有大量需要更換的機(jī)器。將新機(jī)器放入既定的生產(chǎn)流程中也可能需要更長的時(shí)間，并且導(dǎo)致的停機(jī)時(shí)間比改造可能導(dǎo)致的更多。尤其是擠壓機(jī)和鍛壓機(jī)，它們是重要的設(shè)備，如果徹底更換，可能會(huì)對設(shè)施運(yùn)營造成相當(dāng)大的破壞。當(dāng)然，有時(shí)新機(jī)器就是答案。但是，由于大多數(shù)印刷機(jī)都是為多年使用而設(shè)計(jì)的，改造舊機(jī)器通?？梢詭砹钊梭@訝的成本效益優(yōu)勢，可以使機(jī)器的使用壽命再延長十年或更長時(shí)間。
除了了解應(yīng)用程序和公司的需求外，制造商還應(yīng)分析任何可用數(shù)據(jù)和已知痛點(diǎn)，以做出明智的決定。在考慮改造時(shí)需要做出哪些技術(shù)選擇？它可以在沒有大量停機(jī)時(shí)間的情況下完成嗎？我們真正需要多少功能升級？改造能否將舊機(jī)器帶入工業(yè) 4.0？
現(xiàn)在是改造過時(shí)印刷機(jī)的正確時(shí)機(jī)的 5 個(gè)原因：
1. 升級或轉(zhuǎn)換技術(shù)可能比您想象的更能提高性能
2. 改造可以提高工人和機(jī)器的安全性
3. 您可以縮短周期時(shí)間并降低總體運(yùn)營成本
4. 您可以提高過程可見性并更快地對生產(chǎn)偏差做出反應(yīng)
5. 執(zhí)行改造將幫助您考慮其他系統(tǒng)和機(jī)器的技術(shù)和能力升級
但這一切意味著什么？好吧，讓我們分解一下吧！
1. 升級或切換技術(shù)可能比您想象的更能提高性能。
技術(shù)在進(jìn)步，提供了比以往更廣泛的選擇。在某些情況下，從舊技術(shù)轉(zhuǎn)換可能是提高機(jī)器性能的最佳舉措。例如，將現(xiàn)有機(jī)器中的液壓系統(tǒng)從傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)升級到伺服液壓系統(tǒng)或“混合”系統(tǒng)可以帶來機(jī)器能力的大幅升級：速度控制、力控制、扭矩控制和其他增強(qiáng)都來自升級到伺服系統(tǒng)系統(tǒng)。將伺服電機(jī)添加到泵以創(chuàng)建“混合”系統(tǒng)可以產(chǎn)生類似的好處。
直線運(yùn)動(dòng)技術(shù)的升級也可以帶來顯著的好處，尤其是對于較舊的印刷機(jī)。例如，如果壓力機(jī)具有較舊的滑動(dòng)或?qū)嵭闹本€軸承，則將滑動(dòng)軸承更換為現(xiàn)代滾動(dòng)元件直線軸承可以大大提高能源效率。由于滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)，它會(huì)產(chǎn)生面對面的接觸，從而增加摩擦力和為其提供動(dòng)力所需的能量。現(xiàn)代滾珠和滾子軸承在精度、密封能力、軸承尺寸和形狀方面也提供了幾乎無限的選擇，因此很容易找到適合您需求的性能升級水平。改造舊部件可為機(jī)器節(jié)省成本，顯著延長其使用壽命，并提高整體產(chǎn)量。
對于較小的壓力機(jī)，從液壓技術(shù)轉(zhuǎn)向機(jī)電技術(shù)可能會(huì)帶來額外的好處，例如降低噪音和提高工廠車間的清潔度。無需再處理液壓油，如今的機(jī)電油缸可提供高力、精確的運(yùn)動(dòng)和極其安靜的操作。Rexroth 的 EMC 機(jī)電氣缸根據(jù)受力要求使用滾珠絲杠或滾柱絲杠，并且由于沒有液壓油在起作用，因此可以降低設(shè)備噪音。機(jī)電技術(shù)的施力范圍有限，但最大施力約為 30 噸。操作期間的動(dòng)態(tài)負(fù)載和所需的壓力機(jī)占空比可能會(huì)進(jìn)一步降低這一點(diǎn)。因此，雖然機(jī)電改造作為液壓系統(tǒng)的替代品在一系列應(yīng)用中是可能的，
但即使在這些高強(qiáng)度應(yīng)用中，用戶仍然可以選擇降低噪音。變速泵驅(qū)動(dòng)器，例如 Rexroth 的 Sytronix 泵，可以在機(jī)器運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)高達(dá) 20 dB 的噪音降低。當(dāng)在單個(gè)工廠內(nèi)的多臺(tái)機(jī)器上實(shí)施時(shí)，操作員舒適度和生產(chǎn)力的變化可能是相當(dāng)大的。
2. 改造提高了工人和機(jī)器的安全性。
隨著安全技術(shù)的進(jìn)步和政府安全要求的增加，舊機(jī)器在其原始狀態(tài)下可能不符合當(dāng)今的所有法規(guī)，可能需要升級以符合當(dāng)前的安全標(biāo)準(zhǔn)。簡單來說，老化的機(jī)器會(huì)導(dǎo)致環(huán)境和操作危害，例如漏油、接線松動(dòng)或組件故障。雖然進(jìn)行必要的維修以解決這些類型的問題相對容易，但安全技術(shù)已經(jīng)取得了如此顯著的進(jìn)步，以至于采取這種僅被動(dòng)的方法會(huì)導(dǎo)致您錯(cuò)過健康的生產(chǎn)力升級的潛力。例如，直到最近，“E-Stop”的定義還意味著立即切斷機(jī)器的電源。這一經(jīng)過驗(yàn)證且必要的功能不僅可以防止對機(jī)器操作員造成傷害，還可以通過阻止運(yùn)動(dòng)部件碰撞和進(jìn)一步損壞機(jī)器來保護(hù)機(jī)器。維修完成后，機(jī)器會(huì)重新啟動(dòng)，并在漫長的啟動(dòng)周期后恢復(fù)運(yùn)行。今天的安全已經(jīng)大大超越了這一點(diǎn)。
當(dāng)今的安全技術(shù)，例如 Rexroth 的 Safety on Board，通過采用更復(fù)雜的方法來鎖定機(jī)器的特定方面，從而消除了冗長的啟動(dòng)周期。無需完全切斷電源，Safety on Board 可讓您停止移動(dòng)部件的操作，以便您可以在機(jī)器仍處于通電狀態(tài)時(shí)安全地維修機(jī)器。維修人員安全離開機(jī)器后，無需重新啟動(dòng)整個(gè)機(jī)器即可恢復(fù)操作。等待機(jī)器重啟所節(jié)省的時(shí)間可以顯著提高生產(chǎn)效率，并提高機(jī)器的每分鐘零件能力，從而提高整體設(shè)備效率 (OEE)。更少的停機(jī)時(shí)間意味著更多的生產(chǎn)。
除了控制電子設(shè)備外，機(jī)器部件的安全功能也在不斷改進(jìn)。例如，力士樂壓力機(jī)安全塊可以安裝到現(xiàn)有機(jī)器的液壓回路中，以增加安全性。這些安全塊主要用于向下作用的機(jī)器，例如沖壓線、冷成型機(jī)和外圍設(shè)備，是易于改造的組件，可以增加良好的保護(hù)措施。但是，在評估安全升級的潛力時(shí)，應(yīng)始終從整體上看待安全性。如果不集成到機(jī)器控制中，即使是像上面提到的安全塊這樣的簡單升級也將無效。不斷開發(fā)新的控制、安全模塊和安全可編程邏輯控制器 (PLC) 或 I/O 技術(shù)，每一項(xiàng)都為制造業(yè)帶來了新的安全功能。
3. 您可以縮短周期時(shí)間并降低總體運(yùn)營成本。
改造為許多未開發(fā)的可能性打開了大門。其中包括改進(jìn)的周期時(shí)間、以前未實(shí)現(xiàn)的持續(xù)改進(jìn)過程 (CIP) 增強(qiáng)和更好的安全功能，如上所述。作為
作為正在進(jìn)行的 CIP 的一部分，OEE 的改進(jìn)是用現(xiàn)代組件改造機(jī)器的另一個(gè)好處，從而提高了質(zhì)量、生產(chǎn)力和機(jī)器可用性。在考慮整體生產(chǎn)效率時(shí)，實(shí)施分析對于了解機(jī)器的運(yùn)行狀況至關(guān)重要。力士樂最近推出了一款名為 Improvidus 的在線軟件工具，專門用于幫助制造商計(jì)算其機(jī)器和系統(tǒng)的 OEE。軟件內(nèi)的不同模塊使用戶可以更深入地了解不同的生產(chǎn)因素，例如設(shè)備可用性、產(chǎn)量和偏差信息。Improvidus 或類似的軟件提供了一個(gè)簡單的解決方案，用于做出明智的決策，即哪些生產(chǎn)組件可能從升級或改造中受益，以提高 OEE。
那么能源效率呢？雖然美國的能源成本仍然相對較低，但浪費(fèi)的能源的隱性成本可能會(huì)增加，并提供真正的節(jié)約潛力。在審查改造印刷機(jī)的潛在機(jī)會(huì)時(shí)，請始終首先消除浪費(fèi)的能源。泄漏的軟管和磨損的部件會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)工作更加努力并增加運(yùn)營成本。
如果數(shù)據(jù)表明，如果您在多臺(tái)機(jī)器上采取行動(dòng)，可能會(huì)節(jié)省大量能源，您可能希望探索使用現(xiàn)代變速泵驅(qū)動(dòng)技術(shù)的改造機(jī)會(huì)，例如本文前面提到的 Sytronix 泵驅(qū)動(dòng)。這些泵僅在壓力機(jī)操作期間需要時(shí)提供所需水平的功率，在典型操作期間可節(jié)省 30% 至 80% 的能源。因此，即使能源很便宜，使用最新的節(jié)能技術(shù)改造您的印刷機(jī)仍然可以顯著降低與能源相關(guān)的運(yùn)營成本，并降低工廠噪音。
4. 您可以提高過程可見性并對生產(chǎn)偏差做出更快的反應(yīng)。
工業(yè) 4.0 和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 怎么樣？是否可以改造舊機(jī)器來收集以前不可用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)？答案是肯定的。機(jī)電和電動(dòng)液壓技術(shù)現(xiàn)在都經(jīng)常提供自我診斷和連接功能，可以幫助制造商從最新的工業(yè)革命中受益。其他專門設(shè)計(jì)用于連接舊機(jī)器的新產(chǎn)品現(xiàn)在也出現(xiàn)了，例如 Rexroth 的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。該技術(shù)最初是在 1880 年代羅伯特·博世本人使用的車床上展示的。通過將傳感器添加到關(guān)鍵功能組件并使用基于 Web 的界面連接回簡單的硬件，可以從您認(rèn)為無法獲得的數(shù)據(jù)中獲得真正的價(jià)值。
獲取這些數(shù)據(jù)可能變得非常重要，尤其是當(dāng)您正在考慮進(jìn)行更大的改造甚至新設(shè)備時(shí)。您如何確定要解決的問題是什么？通過收集 OEE 數(shù)據(jù)和監(jiān)控機(jī)器性能，您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)印刷機(jī)運(yùn)行良好；相反，它正在等待應(yīng)該到達(dá)的部分沒有到達(dá)。借助實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，您可以即時(shí)了解設(shè)備問題或偏差：制造商可以隨時(shí)隨地了解工廠內(nèi)發(fā)生的情況。可以校準(zhǔn)傳感器以監(jiān)控機(jī)器零件磨損或溫度，并讓操作員了解各個(gè)印刷機(jī)操作或其他關(guān)鍵生產(chǎn)過程。在帶有 Rexroth 直線導(dǎo)軌的系統(tǒng)中，
在當(dāng)今的互聯(lián)世界中，檢索數(shù)據(jù)并對其采取行動(dòng)的可能性幾乎是無限的。事實(shí)上，在一個(gè)明智的實(shí)施中，集成傳感器甚至可以在生產(chǎn)問題發(fā)生之前預(yù)測它們，并在生產(chǎn)受到影響之前提醒機(jī)器操作員采取行動(dòng)。將扭矩監(jiān)控視為一個(gè)相對簡單的示例。在壓力機(jī)中，當(dāng)絲杠驅(qū)動(dòng)開始磨損時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠所需的電機(jī)扭矩會(huì)增加。如果伺服驅(qū)動(dòng)器檢測到這種增加的扭矩，它可以發(fā)送自動(dòng)通知，允許工廠操作在完全失敗之前采取行動(dòng)。這減少了因計(jì)劃外維修而導(dǎo)致停機(jī)的機(jī)會(huì)。對于制造商來說，它確實(shí)正在成為一個(gè)勇敢的新世界。工業(yè) 4.0 提高 OEE 的潛力是巨大的。
5. 執(zhí)行改造將幫助您考慮其他系統(tǒng)和機(jī)器的技術(shù)和能力升級。
自動(dòng)化和技術(shù)創(chuàng)新正在快速發(fā)展。可能很難跟上可能為您的公司帶來競爭優(yōu)勢的新功能。實(shí)施改造可為您提供最新技術(shù)的內(nèi)部外觀和動(dòng)手體驗(yàn)。即使只是簡單地與知識(shí)淵博的專家就可能發(fā)生的事情進(jìn)行咨詢，也會(huì)產(chǎn)生意想不到的見解。在決定改造時(shí)，制造工程師和機(jī)器操作員必須考慮哪些因素對其獨(dú)特的操作至關(guān)重要，以保持財(cái)務(wù)和工業(yè)競爭力 - 并仍然提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。改造甚至可以讓您看到運(yùn)營中其他具有成本效益的升級，特別是如果您考慮整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的 OEE。即使您現(xiàn)在是通過改裝設(shè)備從小做起，當(dāng)您確實(shí)需要添加機(jī)器時(shí)，
實(shí)施改造不是一個(gè)小決定。尤其是在考慮新技術(shù)時(shí)，請選擇具有所有驅(qū)動(dòng)和控制技術(shù)專業(yè)知識(shí)的合格合作伙伴，例如力士樂，以指導(dǎo)您完成整個(gè)過程。
結(jié)論
工業(yè)印刷機(jī)長期以來一直是制造業(yè)的主力軍，預(yù)計(jì)無需維護(hù)即可永久運(yùn)行。而且因?yàn)樵S多印刷機(jī)就是這樣做的，所以很容易忽視改進(jìn)的機(jī)會(huì)，或者預(yù)測即將發(fā)生的失敗。但隨著機(jī)電和液壓系統(tǒng)的連接性和性能的快速發(fā)展，現(xiàn)在正是考慮通過改造升級您的印刷機(jī)的最佳時(shí)機(jī)。
優(yōu)化的機(jī)器功能和額外的安全功能可以提高產(chǎn)量和 OEE，并且隨著行業(yè)變得更加互聯(lián)，制造商可以通過采取系統(tǒng)化的、逐步的方法來實(shí)現(xiàn)整體連接性更強(qiáng)的生產(chǎn)環(huán)境，從而獲得更多收益。壓機(jī)改造是明智的第一步。它比更換整臺(tái)機(jī)器更具成本效益，并且可以為曾經(jīng)被認(rèn)為早已過時(shí)的機(jī)器注入多年的新生命。采用正確的改造策略，您的主力印刷機(jī)可能會(huì)比以往任何時(shí)候都運(yùn)行得更好。
