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可持續(xù)生產(chǎn)不僅對(duì)環(huán)境有益，對(duì)企業(yè)也有利。各項(xiàng)研究結(jié)果均證明，資源節(jié)約型生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期。毫無(wú)疑問(wèn)，利用此類技術(shù)，企業(yè)可以節(jié)省數(shù)十億美元。慕尼黑自動(dòng)化展automatica將于2022年6月21-24日在德國(guó)慕尼黑展覽中心舉行，展示如何挖掘自動(dòng)化技術(shù)在資源節(jié)約方面的潛力。

汽車制造商正努力實(shí)現(xiàn)工廠碳中和。作為支柱行業(yè)之一，汽車行業(yè)已經(jīng)向著可持續(xù)發(fā)展前進(jìn)。梅賽德斯的目標(biāo)是到2039年實(shí)現(xiàn)完全碳中和，位于辛德芬根的“Factory 56”試點(diǎn)工廠目前正在測(cè)試各種節(jié)能生產(chǎn)技術(shù)。寶馬等多家汽車制造商也同樣制定了雄心勃勃的目標(biāo)。

就汽車及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)而言，自動(dòng)化技術(shù)對(duì)生產(chǎn)加工將有哪些潛在貢獻(xiàn)？在確保質(zhì)量的前提下，如何能減少能源與資源的使用？automatica 2022將給出解答。

機(jī)器人的第二次生命

就機(jī)器人本身而言，自動(dòng)化技術(shù)也能延長(zhǎng)其壽命。除了能源消耗外，機(jī)器人的使用壽命也是決定其可持續(xù)性的重要因素。來(lái)自史陶比爾機(jī)器人的一個(gè)案例：通過(guò)使用內(nèi)部開(kāi)發(fā)的驅(qū)動(dòng)技術(shù)，其機(jī)器人的使用壽命遠(yuǎn)高于平均水平。“我們的機(jī)器人質(zhì)量非常高，所以我們對(duì)舊模型進(jìn)行了翻修，并更新了系統(tǒng)，讓它們重獲新生。機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)力與精度和嶄新?tīng)顟B(tài)時(shí)基本一樣。”史陶比爾機(jī)器人董事總經(jīng)理Peter Pühringer信心滿滿地表示。

發(fā)那科在可持續(xù)性方面也下足功夫。這家日本制造商也認(rèn)為，機(jī)器人的使用壽命是其重要的優(yōu)勢(shì)。事實(shí)上，該公司的部分機(jī)器人已運(yùn)行超過(guò)20年。因此，發(fā)那科的機(jī)器人備件一般可以儲(chǔ)存數(shù)十年，且承諾終身服務(wù)。

輕量化設(shè)計(jì)，每一次移動(dòng)都在節(jié)能

自動(dòng)化和機(jī)器人移動(dòng)息息相關(guān)。機(jī)器人的每一個(gè)動(dòng)作都會(huì)消耗能量，所以移動(dòng)的重量越少，需要的能量就越少。這意味著線性軸、機(jī)器人、夾具和工具等組件應(yīng)盡可能地輕，以實(shí)現(xiàn)更高的可持續(xù)性。

各行各業(yè)機(jī)器人的輕量化解決方案將成為automatica 2022令人激動(dòng)的主題之一。開(kāi)發(fā)人員將越來(lái)越依賴鋁、鎂和鈦等金屬輕質(zhì)材料，還是更多地轉(zhuǎn)向纖維增強(qiáng)復(fù)合材料？一起拭目以待。

自動(dòng)化中的節(jié)能：注重細(xì)節(jié)

寶馬將在automatica 2022現(xiàn)場(chǎng)展示“具有可持續(xù)性效應(yīng)的自動(dòng)化”案例。該汽車制造商在其節(jié)能型六軸庫(kù)卡機(jī)器人上安裝了靈活的電動(dòng)夾爪系統(tǒng)，以取代丁戈?duì)柗也考S之前用于軸梁生產(chǎn)的氣動(dòng)夾爪。

這個(gè)改動(dòng)對(duì)工廠有兩個(gè)好處。底盤和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)預(yù)開(kāi)發(fā)負(fù)責(zé)人Roland Treitler解釋道：“現(xiàn)在軸梁處理無(wú)需再使用壓縮空氣，因此與氣動(dòng)夾具相比，新型夾具的能耗降低了90%以上。”此外，夾具系統(tǒng)明顯變得更加靈活：“它們可以用于不同的衍生產(chǎn)品，而不需要在每次模型更改后都更新夾具，因此夾具的使用時(shí)間更長(zhǎng)，從而節(jié)省材料與投資成本。”新系統(tǒng)目前已經(jīng)用于多個(gè)產(chǎn)品系列的多條生產(chǎn)線。

數(shù)字孿生如何幫助節(jié)省能源

上述具有能量回收功能的測(cè)試臺(tái)已投入使用。同時(shí)，automatica 2022也將展望“可持續(xù)自動(dòng)化”的未來(lái)，給觀眾帶來(lái)啟發(fā)。博世力士樂(lè)等參展商在“數(shù)字孿生”方面將帶來(lái)令人驚喜的新進(jìn)展。該技術(shù)可以在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，確定自動(dòng)化裝配和輸送系統(tǒng)等設(shè)備的能耗，從而在迭代過(guò)程中進(jìn)一步優(yōu)化。因此，自動(dòng)化也能為可持續(xù)生產(chǎn)做出更多貢獻(xiàn)。