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訪談頻道 菲尼克斯電氣在汽車行業(yè)的業(yè)務(wù)方向是為汽車行業(yè)生產(chǎn)和制造現(xiàn)場提供系統(tǒng)的自動化解決方案，這些產(chǎn)品和解決方案可以滿足用戶在動力總成、沖壓、焊接、涂裝、總裝等各個工藝段對控制系統(tǒng)方案的需求。而搭建一個系統(tǒng)解決方案，涉及的產(chǎn)品種類很多，其中以PLC為代表的控制系統(tǒng)類產(chǎn)品是提供給行業(yè)用戶的核心產(chǎn)品，這類產(chǎn)品包括了PLC、人機界面、工控機、HMI、現(xiàn)場分布式總線I/O系統(tǒng)、分布式電機驅(qū)動、全面的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)解決方案，以及各級網(wǎng)絡(luò)部件和基于各種通訊標準的無線解決方案。
菲尼克斯（中國）投資有限公司汽車行業(yè)經(jīng)理 胡圣豪
汽車行業(yè)是菲尼克斯電氣的傳統(tǒng)應(yīng)用行業(yè)，公司一直在汽車行業(yè)不斷進行著技術(shù)投入和創(chuàng)新。公司的產(chǎn)品體系中，有很多產(chǎn)品是專門針對汽車行業(yè)生產(chǎn)制造現(xiàn)場的需求而開發(fā)的。菲尼克斯（中國）投資有限公司汽車行業(yè)經(jīng)理胡圣豪介紹道：“20多年前，由菲尼克斯電氣通過創(chuàng)新而發(fā)明的全世界第一條工業(yè)現(xiàn)場總線INTERBUS就誕生并應(yīng)用在德國大眾汽車，這次創(chuàng)新開啟了工業(yè)總線技術(shù)發(fā)展的大門，這種創(chuàng)新也一直持續(xù)到今天，甚至慢慢改變著用戶的一些使用習慣。例如，從2006年開始，菲尼克斯電氣在汽車行業(yè)中推廣創(chuàng)新的工業(yè)無線產(chǎn)品，而現(xiàn)在的自行小車系統(tǒng)，越來越多的用戶選擇無線的解決方案來進行規(guī)劃。而我們通過不斷地在產(chǎn)品、技術(shù)、業(yè)務(wù)模式上的創(chuàng)新給用戶提供量身定做的解決方案和貼身的整體服務(wù)，證明著我們的核心價值所在。”
汽車行業(yè)的制造過程是一個多工藝，大規(guī)模，高效率的制造過程，整個過程中對控制系統(tǒng)、人機界面、總線網(wǎng)絡(luò)、運動控制、傳感技術(shù)和機器人等各類自動化技術(shù)的需求量大，要求高。2000年以后，隨著中國的汽車制造業(yè)快速發(fā)展，自動化技術(shù)在汽車行業(yè)中也得到了很大發(fā)展。其中，國際品牌汽車企業(yè)率先在生產(chǎn)中應(yīng)用了自動化技術(shù)。近幾年，國產(chǎn)品牌汽車企業(yè)也逐漸開始重視自動化技術(shù)，胡圣豪說：“盡管國產(chǎn)品牌汽車企業(yè)正在奮力追趕，但在自動化技術(shù)的應(yīng)用上與國際品牌仍存在一定差距，在應(yīng)用范圍，應(yīng)用程度，技術(shù)接受度上存在一些不同。當然，這些主要是由國際品牌和國產(chǎn)品牌所處的發(fā)展階段不同造成的，與項目投資規(guī)模也有較大關(guān)系。”
如今，汽車制造企業(yè)如果能夠通過自動化生產(chǎn)線的規(guī)劃獲得制造成本的節(jié)約，生產(chǎn)效率的提高，產(chǎn)品品質(zhì)的提升以及執(zhí)行過程的穩(wěn)定，就會推動自動化技術(shù)在汽車行業(yè)的發(fā)展。而要給用戶帶來這樣的利益，自動化技術(shù)提供商需要在未來投入更多資源來研究行業(yè)制造特點，結(jié)合行業(yè)工藝發(fā)展方向，推出更多適合在汽車行業(yè)不同工藝中應(yīng)用的產(chǎn)品和技術(shù)。胡圣豪表示：“菲尼克斯電氣在進行產(chǎn)品和方案研發(fā)時，研發(fā)部門就會更加注重產(chǎn)品的穩(wěn)定性，從而減少停機率，結(jié)合行業(yè)和工藝特點，注重性能差異化、開放性和性價比，控制用戶投入成本。而目前專門針對汽車行業(yè)應(yīng)用推出的一些產(chǎn)品系列，正是菲尼克斯電氣結(jié)合行業(yè)自動化發(fā)展水平，為汽車行業(yè)用戶帶來的獨有服務(wù)。”
在自動化領(lǐng)域，汽車行業(yè)是一個很大的應(yīng)用市場，其中各類用戶的發(fā)展階段不盡相同，而企業(yè)性質(zhì)、發(fā)展階段、投資規(guī)模、工藝選擇、技術(shù)習慣和人員水平都在一定程度上影響著對汽車行業(yè)用戶自動化技術(shù)的需求。盡管如此，但胡圣豪認為對于每一個汽車行業(yè)的用戶而言都有一個共同的需求——擁有一個適合自己所處發(fā)展階段的整體自動化解決方案。而對于菲尼克斯電氣而言，又是如何幫助用戶的呢？胡圣豪說：“菲尼克斯電氣擁有一支汽車行業(yè)方案的銷售團隊，由專業(yè)的行業(yè)方案工程師為用戶提供服務(wù)。方案工程師具備汽車行業(yè)的自動化應(yīng)用經(jīng)驗，不僅為用戶提供簡單的產(chǎn)品銷售，而且可以根據(jù)用戶的整體需求，提供全面的自動化解決方案，協(xié)助他們建立適合自己的電氣自動化標準。”與一般自動化技術(shù)的推廣人員不同，菲尼克斯電氣的汽車行業(yè)方案銷售團隊可根據(jù)行業(yè)的工藝特點，為用戶提供方案規(guī)劃和技術(shù)咨詢，這正是菲尼克斯電氣為用戶提供的最有力的幫助。
應(yīng)用案例
神龍汽車有限公司武漢一廠總裝S1線涂膠機器人自投產(chǎn)以來，一直使用菲尼克斯電氣的LOOP總線，該總線產(chǎn)品自2005年就已經(jīng)停產(chǎn)，無法采購，庫存?zhèn)浼惨呀?jīng)為零，一旦出現(xiàn)故障就面臨停線的風險。針對機器人的工作特點，菲尼克斯電氣決定采用無線模塊和FIELD-LINE總線模塊相結(jié)合的方案，對機器人的總線進行更換，該項目由總裝維修在高溫假期間自改完成。
此次改造的目的是淘汰老化已停產(chǎn)的LOOP總線模塊，將其全部更換為菲尼克斯電氣目前的主流產(chǎn)品。S1線的ABB涂膠機器人外圍共有15個LOOP總線模塊，其中有6個安裝在機器人端拾器上，其余的9個分別安裝在前、后風窗和涂膠泵站上；根據(jù)這個特點，菲尼克斯電氣的改造方案是將前風窗、后風窗和涂膠泵站上的9個LOOP總線模塊更換為FIELD-LINE總線模塊，將機器人端拾器上的6個LOOP總線模塊更換為無線模塊。
將機器人程序、PLC程序和CMD程序全部備份，再將前風窗、后風窗、機器人端拾器和膠站上的總線模塊做好標記后拆除。
拆除舊模塊后，按照之前設(shè)計的CMD組態(tài)來固定新模塊。安裝完模塊后，就開始進行電源接線。在原有的LOOP總線模式下，所有的模塊被電源線串成一個環(huán)形（以機器人為例，LOOP環(huán)的電源線從電柜中的LOOP總線分支模塊出來，經(jīng)過前風窗－機器人端拾器－后風窗－膠站，最后再回到電柜中的LOOP總線分支模塊），這樣做的最大問題是當這個LOOP環(huán)斷開時（比如電纜斷路），很難立即判斷出到底是哪一段出現(xiàn)斷點（可能是電柜到前風窗，或者前風窗到機器人端拾器，又或者是機器人端拾器到后風窗，還有可能是后風窗到膠站，或是膠站到電柜），就像串聯(lián)電路一樣，很難判斷故障的根源。在這次改造中，菲尼克斯電氣決定摒棄這種連接方式，而采用并聯(lián)電路的方式，即以電柜為中心，同時分出四路電源，分別給前風窗、后風窗、膠站和機器人端拾器上的總線模塊供電，四路電源互不干涉。這樣做的好處是，如果某一個站點斷電，可以很容易查到是哪一路電源線的問題。
完成了電源接線并通電測試后，就開始了最為繁瑣的信號接線和對點工作。在前風窗和后風窗站點上各有一個模擬量輸入模塊，作用是將兩個位移傳感器發(fā)出的0～10V信號轉(zhuǎn)化反應(yīng)到程序中，在觸摸屏上顯示出來。完成接線后，手動測試時發(fā)現(xiàn)，實際測量值和以前有很大的不同，而且前后風窗都是如此，這樣基本可以排除模塊本身的故障。經(jīng)過仔細比較，發(fā)現(xiàn)LOOP總線模塊和FIELD-LINE總線模塊的針腳定義不完全相同，這導(dǎo)致了測量值出現(xiàn)偏差，將位移傳感器的進線更改為適應(yīng)新模塊的接法后，再進行測量，測量值和以前完全一樣。
將無線總線模塊應(yīng)用在涂膠機器人以及西門子S7型PLC中，是菲尼克斯電氣的一次嘗試，應(yīng)用在涂膠機器人中能夠充分地發(fā)揮產(chǎn)品的優(yōu)勢，突顯了性價比。這在國內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在涂膠機器人系統(tǒng)中，特別是機器人可以自動抓取、涂膠和安裝項目中也是一個全新的嘗試。神龍汽車在使用該解決方案以來，不僅總線故障率為零，保證了后續(xù)備件的充足供應(yīng)，每年還可節(jié)省更換備件費用超過5萬元。
（作者：神龍汽車有限公司武漢一廠通技分部總裝維修 顧黎）
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