自動化裝備的模塊標準化設計及定制化整合
劉路路
發(fā)布于2022-11-24 18:07
8
2
標簽:自動化
自動化裝備的標準化設計主要包含模塊之間接口標準化、人機界面(HMI)標準化、行業(yè)互通互聯(lián)標準化、操作規(guī)程標準化。
人機界面(HMI)也是裝備模塊化設計對象之一。例如,某些應用場合適宜用觸摸屏,但是惡劣環(huán)境下金屬鍵更可靠。還有一些行業(yè)為了提高可操作性和可靠性,觸摸屏和按鍵都在使用。人機界面還涉及屏幕大小,畫面內(nèi)容、顏色、布局、按鍵數(shù)量、定義、布局等。人機界面既要符合傳統(tǒng)使用習慣,又要兼容主流設備的操作模式,符合人機工程設計理念。核心追求是可操作性,盡可能降低對操作者的要求。
某些行業(yè)有設備互通標準。例如,塑料機械行業(yè)的EuroMap 27,電力行業(yè)的IEC61850,汽車行業(yè)的CAN總線等。如果自動化裝備設計時就考慮到行業(yè)標準,裝備設計、采購、生產(chǎn)時會有很多現(xiàn)成的資源可用,這將大大提高設計生產(chǎn)效率、節(jié)約成本、縮短產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)周期。有些行業(yè)有一些標準化操作規(guī)程,比如FDA/GAMP,必須遵循這些標準。例如,在制藥行業(yè),歷史數(shù)據(jù)的詳盡程度必須符合GAMP標準,要求對任何事件都有可追溯性。
模塊接口標準化還可能牽涉到傳感器、執(zhí)行器,對于第三方配件的采購,需要慎重對待,盡量采用行業(yè)常用的標準,只有與第三方無關時,才選用本公司自己的標準,以提高性能,降低成本。模塊接口標準化優(yōu)點在于提高了部件的互換性,簡潔、智能的接口還可以提高裝配效率,便于系統(tǒng)維護與診斷。
模塊標準化設計使很多知識、成果沉淀下來,后續(xù)可以反復使用,不同設備甚至不同企業(yè)之間都可以共享資源。比如奧迪 A4 和大眾邁騰共線生產(chǎn),不同子公司的車型共享部分配件。
定制化整合
通常生產(chǎn)廠提供給客戶一個配置清單,其中某些功能有多個選項,客戶依據(jù)需要和愛好進行選擇??蛻暨x擇的過程也是需求、偏好、購買力與裝備功能、特性的匹配過程。廠商根據(jù)客戶選好的配置表,選擇相應的標準化模塊,搭積木一樣把這些模塊整合成一臺完整的裝備,它是一些功能的有機集合,這樣就完成了模塊整合、系統(tǒng)調(diào)試的全過程。
通常出現(xiàn)的情況是由于定制化的可能組合種類太多,廠商會精簡出幾個典型的組合,一般消費者只需要選擇廠商推薦的幾個組合而無權觸及組合內(nèi)選項。部分很專業(yè)的工業(yè)自動化裝備,才需要消費者做一些更深入、專業(yè)的選擇。