德國包裝機(jī)械設(shè)計依據(jù)市場調(diào)研及市場分析,努力為客戶尤其是大企業(yè)服務(wù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及市場競爭的加劇,客戶對機(jī)械性能的要求也越來越高,主要有以下幾個方面的要求:
1、高生產(chǎn)率,以滿足交貨期的要求和降低工藝流通成本的需要;對一些產(chǎn)品,還要求包裝機(jī)械和生產(chǎn)機(jī)械相銜接。
2、要適應(yīng)產(chǎn)品更新的需要,包裝機(jī)械要具有高的柔性和靈活性。
3、設(shè)備故障少,出現(xiàn)了故障能進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷服務(wù)。
4、對環(huán)境污染小,包括噪聲、粉塵和廢棄物污染均要少。
5、購置設(shè)備投資盡可能少,價格要盡可能低一些。
德國包裝機(jī)械制造廠商和設(shè)計部門,為適應(yīng)上述客戶要求采取了如下措施:
一、提高工藝流程自動化程度
幾年前,自動化技術(shù)只占包裝機(jī)械設(shè)計的30%,現(xiàn)在已占50%以上,大量使用了微電腦設(shè)計和機(jī)電一體化控制。提高包裝機(jī)械自動化程度的目的,一是為了提高生產(chǎn)率;二是為了提高設(shè)備的柔性和靈活性;三是為了提高包裝機(jī)械完成復(fù)雜動作的能力,即采用機(jī)械手完成包裝工序。今日焦點:
如巧克力糖的包裝就已經(jīng)實現(xiàn)了用機(jī)械手替代原來的手工。
包裝機(jī)械自動化設(shè)計有以下兩個主要特點:
1、每個機(jī)械手均由單獨電腦控制
一臺包裝機(jī)械為完成復(fù)雜的包裝動作,需由多個機(jī)械手完成。完成包裝動作時,在由電腦控制的攝像機(jī)錄取信息和監(jiān)控下,機(jī)械手按電腦程序的指令完成規(guī)定的動作,確保包裝的質(zhì)量。
2、具有對材質(zhì)及厚度的高分辨能力
在包裝過程中,包裝材料的厚度及材質(zhì)變化不易為人眼所辨別,所以在設(shè)計包裝機(jī)械時常采用由電腦控制的攝像機(jī)和探測器來分辨包裝材料厚度及材料的變化。攝像機(jī)現(xiàn)已發(fā)展到能自行檢查和辨別攝像的圖片,并在顯示屏上顯示。目前,機(jī)器在加工時轉(zhuǎn)速是不能變的,今后應(yīng)根據(jù)材料的變化經(jīng)分辨別后能改變轉(zhuǎn)速,從而控制在最優(yōu)化狀態(tài)下工作,以最短時間完成包裝工序,并且實現(xiàn)自動清理,自動消毒和自動清潔。
二、提高生產(chǎn)率,降低工藝流程成本,最大限度滿足生產(chǎn)要求
德國包裝機(jī)械,尤其是飲料、啤酒灌裝機(jī)械和食品包裝機(jī)械,具有高速、成套、自動化程度高和可靠性好等特點。其飲料灌裝速度高達(dá)1200瓶/小時,香煙包裝12000支/分。提高機(jī)器轉(zhuǎn)速是一個復(fù)雜問題,速度越快,單件生產(chǎn)成本越低,但廠房使用面積隨之增高。
另外,電動機(jī)速度也是有限度的,所以不能想多快就多快。一般而言,轉(zhuǎn)速提高15-20%,就將帶來一系列復(fù)雜問題。
提高生產(chǎn)率除提高轉(zhuǎn)速外,還可從另外的渠道設(shè)法解決:
1、采用連續(xù)工作或多頭工作方式
包裝機(jī)械工作方式有間歇式和連續(xù)式,設(shè)計時,應(yīng)爭取設(shè)計成連續(xù)式工作,也就提高了生產(chǎn)率;一臺設(shè)備內(nèi)也可有多條生產(chǎn)線生產(chǎn),生產(chǎn)同一產(chǎn)品或幾種不同產(chǎn)品,但必須提高可靠性。
2、降低廢品率,提供故障分析系統(tǒng)
廢品給生產(chǎn)造成的損失是巨大的,不僅產(chǎn)品損失,也有材料損失。因此要盡量大力量降低廢品率;包裝機(jī)械出售時還應(yīng)為維修服務(wù)提供故障分析系統(tǒng),即進(jìn)行模態(tài)分析尋找故障,或通過Inter網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷,最大限度滿足客戶需要。今后要使包裝機(jī)械進(jìn)一步智能化,即設(shè)備自己尋找故障,自己去解決故障,以降低廢品率及故障率,使正常的生產(chǎn)率得以提高。
3、使產(chǎn)品生產(chǎn)機(jī)械和包裝機(jī)械一體化
許多產(chǎn)品生產(chǎn)完結(jié)時接著就進(jìn)行包裝,這樣也有利提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率,如德國生產(chǎn)的巧克力生產(chǎn)設(shè)備及包裝設(shè)備就是由一個系統(tǒng)控制完成的。兩者一體化關(guān)鍵是要解決好在生產(chǎn)率上相互匹配,其中包裝機(jī)械往往成為生產(chǎn)的瓶頸,因此要提供不同種生產(chǎn)率的設(shè)備。
三、適應(yīng)產(chǎn)品變化,設(shè)計出具有良好柔性和靈活性的設(shè)備
許多被包裝產(chǎn)品為適應(yīng)市場激烈部分,更新?lián)Q代的周期越來越短。如化妝品生產(chǎn),三年一變,甚至一個季度一變,生產(chǎn)量又都很大,因而要求包裝機(jī)械具有良好的柔性和靈活性,使包裝機(jī)械的壽命遠(yuǎn)大于產(chǎn)品的壽命周期,這樣才能符合經(jīng)濟(jì)性要求。
為使包裝機(jī)械具有良好的柔性和靈活性,提高自動化程度,須大量采用微電腦技術(shù)、模塊技術(shù)和單元組合形式。為適應(yīng)包裝產(chǎn)品品種和包裝類型的變化,包裝機(jī)械設(shè)備的柔性和靈活性常表現(xiàn)在以下三個方面:
1、量的靈活性
既能包裝單個產(chǎn)品,也能適應(yīng)不同批量產(chǎn)品的包裝。
2、構(gòu)造的靈活性
整臺設(shè)備采用單元組成,換用一個或幾個單元,即可適應(yīng)產(chǎn)品的變化。
3、供貨的靈活性
采用單元組合,將各單元組合在一起供貨,如糖果包裝機(jī),在一個共同基礎(chǔ)上,組合不同的單元,三個進(jìn)料口,四種不同的折疊包裝形式,這樣一臺機(jī)器就可同時包裝8-10種不同的糖果。由多個機(jī)械手操作,在一臺攝像機(jī)的監(jiān)控下,指揮其動作,按指令以不同的方式對不同種類的糖果進(jìn)行包裝。若產(chǎn)品改變了,只要改變攝像機(jī)內(nèi)的程序即可,從而使設(shè)備具有良好的柔性和靈活性。
四、提供成套設(shè)備
德國的包裝機(jī)械設(shè)計,以用戶需求為前提,為生產(chǎn)企業(yè)提供結(jié)構(gòu)性及經(jīng)濟(jì)性完整的系統(tǒng)方案,并用計算機(jī)仿真技術(shù)演示操作給用戶看,征求用戶意見后進(jìn)行修改。在為用戶提供生產(chǎn)自動線或生產(chǎn)流水線設(shè)備時尤其注重成套設(shè)備的完整性,無論是高技術(shù)高附加值設(shè)備,還是較簡單的設(shè)備,都按配套性要求提供。
德國包裝機(jī)械廠家也將提供成套設(shè)備作為自己的努力目標(biāo)。如一條飲料灌裝線,有200 多個微電腦件,有許多管線、顯示屏,有100多種控制各種包裝動作的軟件程序。為滿足1200瓶/小時的生產(chǎn)率還須兩條線共同工作,因此整個飲料灌裝線的生產(chǎn)需占半個足球場的面積,并要求所有設(shè)備均能在一個廠家內(nèi)。聯(lián)想到我國當(dāng)前包裝機(jī)械生產(chǎn)一大弱勢就是生產(chǎn)單機(jī)多,而成套流水線少;主機(jī)多,輔機(jī)少,配套性差。德國的這種作法很值得我們借鑒。
五、普遍使用計算機(jī)仿真設(shè)計技術(shù)
隨著新產(chǎn)品開發(fā)速度不斷加快,德國包裝機(jī)械設(shè)計普遍采用了計算機(jī)仿真技術(shù),即將各種機(jī)器元素以數(shù)據(jù)庫方式存入計算機(jī),把圖紙數(shù)字化后輸入計算機(jī),計算機(jī)即可自動合成為三維模型。再把實際生產(chǎn)時的數(shù)據(jù)和指標(biāo)輸進(jìn)去,把各種可能發(fā)生的故障輸進(jìn)去,計算機(jī)三維模型即可仿照真實工作情況進(jìn)行操作,演示出能達(dá)到的生產(chǎn)率是多少,廢品有多少,生產(chǎn)線各五一節(jié)是否能匹配生產(chǎn),瓶頸在何處,使客戶根據(jù)顯示屏上顯示的曲線一目了然,并可根據(jù)客戶的意見修改模型。計算機(jī)合成速度很快,因此修改工作迅速方便,直到使客戶或設(shè)計者滿意。采用計算機(jī)仿真設(shè)計技術(shù),大大縮短了包裝機(jī)械的開發(fā)設(shè)計周期。
包裝機(jī)械設(shè)計不僅要重視其功能和效率,也要注重其經(jīng)濟(jì)性。但是經(jīng)濟(jì)性不完全是機(jī)械設(shè)備本身的成本,更重要的是運轉(zhuǎn)成本,因為設(shè)備折舊費只占成本的6-8%,其它的就是運轉(zhuǎn)成本。
出處:德國包裝機(jī)械設(shè)計依據(jù)市場調(diào)研及市場分析,努力為客戶尤其是大企業(yè)服務(wù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及市場競爭的加劇,客戶對機(jī)械性能的要求也越來越高,主要有以下幾個方面的要求:
1、高生產(chǎn)率,以滿足交貨期的要求和降低工藝流通成本的需要;對一些產(chǎn)品,還要求包裝機(jī)械和生產(chǎn)機(jī)械相銜接。
2、要適應(yīng)產(chǎn)品更新的需要,包裝機(jī)械要具有高的柔性和靈活性。
3、設(shè)備故障少,出現(xiàn)了故障能進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷服務(wù)。
4、對環(huán)境污染小,包括噪聲、粉塵和廢棄物污染均要少。
5、購置設(shè)備投資盡可能少,價格要盡可能低一些。
德國包裝機(jī)械制造廠商和設(shè)計部門,為適應(yīng)上述客戶要求采取了如下措施:
一、提高工藝流程自動化程度
幾年前,自動化技術(shù)只占包裝機(jī)械設(shè)計的30%,現(xiàn)在已占50%以上,大量使用了微電腦設(shè)計和機(jī)電一體化控制。提高包裝機(jī)械自動化程度的目的,一是為了提高生產(chǎn)率;二是為了提高設(shè)備的柔性和靈活性;三是為了提高包裝機(jī)械完成復(fù)雜動作的能力,即采用機(jī)械手完成包裝工序。今日焦點:
如巧克力糖的包裝就已經(jīng)實現(xiàn)了用機(jī)械手替代原來的手工。
包裝機(jī)械自動化設(shè)計有以下兩個主要特點:
1、每個機(jī)械手均由單獨電腦控制
一臺包裝機(jī)械為完成復(fù)雜的包裝動作,需由多個機(jī)械手完成。完成包裝動作時,在由電腦控制的攝像機(jī)錄取信息和監(jiān)控下,機(jī)械手按電腦程序的指令完成規(guī)定的動作,確保包裝的質(zhì)量。
2、具有對材質(zhì)及厚度的高分辨能力
在包裝過程中,包裝材料的厚度及材質(zhì)變化不易為人眼所辨別,所以在設(shè)計包裝機(jī)械時常采用由電腦控制的攝像機(jī)和探測器來分辨包裝材料厚度及材料的變化。攝像機(jī)現(xiàn)已發(fā)展到能自行檢查和辨別攝像的圖片,并在顯示屏上顯示。目前,機(jī)器在加工時轉(zhuǎn)速是不能變的,今后應(yīng)根據(jù)材料的變化經(jīng)分辨別后能改變轉(zhuǎn)速,從而控制在最優(yōu)化狀態(tài)下工作,以最短時間完成包裝工序,并且實現(xiàn)自動清理,自動消毒和自動清潔。
二、提高生產(chǎn)率,降低工藝流程成本,最大限度滿足生產(chǎn)要求
德國包裝機(jī)械,尤其是飲料、啤酒灌裝機(jī)械和食品包裝機(jī)械,具有高速、成套、自動化程度高和可靠性好等特點。其飲料灌裝速度高達(dá)1200瓶/小時,香煙包裝12000支/分。提高機(jī)器轉(zhuǎn)速是一個復(fù)雜問題,速度越快,單件生產(chǎn)成本越低,但廠房使用面積隨之增高。
另外,電動機(jī)速度也是有限度的,所以不能想多快就多快。一般而言,轉(zhuǎn)速提高15-20%,就將帶來一系列復(fù)雜問題。
提高生產(chǎn)率除提高轉(zhuǎn)速外,還可從另外的渠道設(shè)法解決:
1、采用連續(xù)工作或多頭工作方式
包裝機(jī)械工作方式有間歇式和連續(xù)式,設(shè)計時,應(yīng)爭取設(shè)計成連續(xù)式工作,也就提高了生產(chǎn)率;一臺設(shè)備內(nèi)也可有多條生產(chǎn)線生產(chǎn),生產(chǎn)同一產(chǎn)品或幾種不同產(chǎn)品,但必須提高可靠性。
2、降低廢品率,提供故障分析系統(tǒng)
廢品給生產(chǎn)造成的損失是巨大的,不僅產(chǎn)品損失,也有材料損失。因此要盡量大力量降低廢品率;包裝機(jī)械出售時還應(yīng)為維修服務(wù)提供故障分析系統(tǒng),即進(jìn)行模態(tài)分析尋找故障,或通過Inter網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷,最大限度滿足客戶需要。今后要使包裝機(jī)械進(jìn)一步智能化,即設(shè)備自己尋找故障,自己去解決故障,以降低廢品率及故障率,使正常的生產(chǎn)率得以提高。
3、使產(chǎn)品生產(chǎn)機(jī)械和包裝機(jī)械一體化
許多產(chǎn)品生產(chǎn)完結(jié)時接著就進(jìn)行包裝,這樣也有利提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率,如德國生產(chǎn)的巧克力生產(chǎn)設(shè)備及包裝設(shè)備就是由一個系統(tǒng)控制完成的。兩者一體化關(guān)鍵是要解決好在生產(chǎn)率上相互匹配,其中包裝機(jī)械往往成為生產(chǎn)的瓶頸,因此要提供不同種生產(chǎn)率的設(shè)備。
三、適應(yīng)產(chǎn)品變化,設(shè)計出具有良好柔性和靈活性的設(shè)備
許多被包裝產(chǎn)品為適應(yīng)市場激烈部分,更新?lián)Q代的周期越來越短。如化妝品生產(chǎn),三年一變,甚至一個季度一變,生產(chǎn)量又都很大,因而要求包裝機(jī)械具有良好的柔性和靈活性,使包裝機(jī)械的壽命遠(yuǎn)大于產(chǎn)品的壽命周期,這樣才能符合經(jīng)濟(jì)性要求。
為使包裝機(jī)械具有良好的柔性和靈活性,提高自動化程度,須大量采用微電腦技術(shù)、模塊技術(shù)和單元組合形式。為適應(yīng)包裝產(chǎn)品品種和包裝類型的變化,包裝機(jī)械設(shè)備的柔性和靈活性常表現(xiàn)在以下三個方面:
1、量的靈活性
既能包裝單個產(chǎn)品,也能適應(yīng)不同批量產(chǎn)品的包裝。
2、構(gòu)造的靈活性
整臺設(shè)備采用單元組成,換用一個或幾個單元,即可適應(yīng)產(chǎn)品的變化。
3、供貨的靈活性
采用單元組合,將各單元組合在一起供貨,如糖果包裝機(jī),在一個共同基礎(chǔ)上,組合不同的單元,三個進(jìn)料口,四種不同的折疊包裝形式,這樣一臺機(jī)器就可同時包裝8-10種不同的糖果。由多個機(jī)械手操作,在一臺攝像機(jī)的監(jiān)控下,指揮其動作,按指令以不同的方式對不同種類的糖果進(jìn)行包裝。若產(chǎn)品改變了,只要改變攝像機(jī)內(nèi)的程序即可,從而使設(shè)備具有良好的柔性和靈活性。
四、提供成套設(shè)備
德國的包裝機(jī)械設(shè)計,以用戶需求為前提,為生產(chǎn)企業(yè)提供結(jié)構(gòu)性及經(jīng)濟(jì)性完整的系統(tǒng)方案,并用計算機(jī)仿真技術(shù)演示操作給用戶看,征求用戶意見后進(jìn)行修改。在為用戶提供生產(chǎn)自動線或生產(chǎn)流水線設(shè)備時尤其注重成套設(shè)備的完整性,無論是高技術(shù)高附加值設(shè)備,還是較簡單的設(shè)備,都按配套性要求提供。
德國包裝機(jī)械廠家也將提供成套設(shè)備作為自己的努力目標(biāo)。如一條飲料灌裝線,有200 多個微電腦件,有許多管線、顯示屏,有100多種控制各種包裝動作的軟件程序。為滿足1200瓶/小時的生產(chǎn)率還須兩條線共同工作,因此整個飲料灌裝線的生產(chǎn)需占半個足球場的面積,并要求所有設(shè)備均能在一個廠家內(nèi)。聯(lián)想到我國當(dāng)前包裝機(jī)械生產(chǎn)一大弱勢就是生產(chǎn)單機(jī)多,而成套流水線少;主機(jī)多,輔機(jī)少,配套性差。德國的這種作法很值得我們借鑒。
五、普遍使用計算機(jī)仿真設(shè)計技術(shù)
隨著新產(chǎn)品開發(fā)速度不斷加快,德國包裝機(jī)械設(shè)計普遍采用了計算機(jī)仿真技術(shù),即將各種機(jī)器元素以數(shù)據(jù)庫方式存入計算機(jī),把圖紙數(shù)字化后輸入計算機(jī),計算機(jī)即可自動合成為三維模型。再把實際生產(chǎn)時的數(shù)據(jù)和指標(biāo)輸進(jìn)去,把各種可能發(fā)生的故障輸進(jìn)去,計算機(jī)三維模型即可仿照真實工作情況進(jìn)行操作,演示出能達(dá)到的生產(chǎn)率是多少,廢品有多少,生產(chǎn)線各五一節(jié)是否能匹配生產(chǎn),瓶頸在何處,使客戶根據(jù)顯示屏上顯示的曲線一目了然,并可根據(jù)客戶的意見修改模型。計算機(jī)合成速度很快,因此修改工作迅速方便,直到使客戶或設(shè)計者滿意。采用計算機(jī)仿真設(shè)計技術(shù),大大縮短了包裝機(jī)械的開發(fā)設(shè)計周期。
包裝機(jī)械設(shè)計不僅要重視其功能和效率,也要注重其經(jīng)濟(jì)性。但是經(jīng)濟(jì)性不完全是機(jī)械設(shè)備本身的成本,更重要的是運轉(zhuǎn)成本,因為設(shè)備折舊費只占成本的6-8%,其它的就是運轉(zhuǎn)成本