線束生產,設計智能化數位化淺讀

2020-12-16 線束世界

原創周慶文

摘要:《中國製造2025》明確提出「以推進智能製造為主攻方向」,推動製造業轉型,實現中國製造業由大變強。自動化是數位化、智能化的基礎和前提。(1)

雖然近幾年一些標杆線束企業在智能化,自動化取得了極大發展,但是絕大多數線束廠局部智能化與自動化水平依然很低,很多還是人工勞動,線束加工依然是勞動密集型行業。

2013年德國政府提出「工業4.0」戰略,工業4.0則是利用信息化技術促進產業變革的時代, 也就是智能化時代。其本質,就是通過數據流動自動化技術,從規模經濟轉向範圍經濟,以同質化規模化的成本,構建出異質化定製化的產業。

要搭乘 「工業4.0」及中國製造 2025 規劃的快車,線束加工設備企業也必須充分利用智能化為線束企業提供的更廣闊的盈利空間,實現資源的重新整合與創新,響應市場對「智能化」、「信息化」需求的呼聲。其中,融合機器視覺、圖像感知與獲取、工業傳感器、工業物聯網實現線束檢查設備的自動化,是最行之有效的途徑,能夠助力工廠智能化、信息化、無人化的升級實現正真意義上的工業4.0。(2)

而實現」智能化「與」信息化「的關鍵,則是線束軟體與生產設備的應用。

關鍵字:工業4.0,智能化,信息化,線束加工

Abstract: "Made in China 2025"clearly proposes "to promote intelligent manufacturing as the maindirection" to promote the transformation of the manufacturing industry andrealize the transformation of China's manufacturing industry from large tostrong. Automation is the foundation and prerequisite of digitization andintelligence.

Although some benchmark wire harnesscompanies have made great progress in intelligence and automation in recentyears, most wire harness factories are still at a low level of localintelligence and automation. Many of them are manual labor, and wire harnessprocessing is still a labor-intensive industry.

In 2013, the German governmentproposed the "Industry 4.0" strategy, and Industry 4.0 is the era ofusing information technology to promote industrial transformation, that is, theera of intelligence. Its essence is to use data flow automation technology to shiftfrom economies of scale to economies of scope, and to build a heterogeneouscustomized industry at the cost of homogenization and scale.

To take the express train of「Industry 4.0」 and the 「Made in China 2025」 plan, wire harness processingequipment companies must also make full use of the broader profit spaceprovided by intelligence for wire harness companies, realize the reintegration andinnovation of resources, and respond to the market’s 「intelligence」 and the voice of"informatization" demand. Among them, the integration of machinevision, image perception and acquisition, industrial sensors, and industrialInternet of Things to realize the automation of wire harness inspectionequipment is the most effective way, which can help the factory to upgrade itsintelligence, information, and unmanned, and realize true Industry 4.0.

The key to achieving"intelligence" and "informatization" is the application ofwiring harness software and production equipment.

Keywords:Industry4.0, intelligence, informatization, wire harness processing

一、線束軟體

中國的網際網路企業的水平,已經處於世界前列。至於工業軟體,中國基本上是白紙一張。這一塊,基本是外國人的天下,不得不說這是線束人的一大痛點。而線束企業,無論大小,多多少少會用到一些開發的工具。

線束軟體可分為兩種:一種是設計型軟體,一種是製造型軟體。設計型軟體主要指線束原理,3D設計,3D轉2D,仿真的軟體,常見的軟體有Zuken,Caresoft, CHS, EB-Cable,Vesys等。製造型軟體主要是指將2D圖紙轉換為工廠內部的工藝文件,BOM,工時等,常見的軟體有澤泰,中線CAD,CAP-H等。

二、線束軟體的痛點

2.1設計型軟體

線束行業最常用的線束設計型軟體是CHS,我們就拿CHS做個例子。

很多線束相關企業都是用的CHS。大家都知道CHS貴,而且不一定好用,很多功能用不上。很多企業CHS都用了很長時間,圖紙文件等都已經弄好,這時候出現一個便宜又好的軟體,他們也是懶得去換的。簡單地說,線束企業用的很不開心,但不得不用,想換又懶得換。

從本土化來說呢,對於主機廠和線束企業而言,線束軟體應該提供符合企業切身需求解決方案的實施能力,假如不從客戶的角度去想或者根據客戶的要求去定製,仗著自己的體量,店大欺客,最終都會淪落成CAD。

再拿CHS說話,從產品解決方案上來說呢,KSK和仿真的一些功能是獨有的功能,但是對於從拓撲設計開始到原理圖設計線束設計再到線束生產工藝製造及驗證全流程解決方案還要繼續完善。

中國本土水土不服,佔有率高,使用率低,我想這就是目前線束設計型軟體的現狀吧。希望有一款可是適合我們本土化的線束設計軟體。

2.2線束製造型軟體

很多企業反饋他們的軟體經常出錯,而且還是依賴人工去核對,一根根支路,一段一段的尺寸等,全部手工計算並核對。靠人的事情,總會有出錯的可能,一旦出錯,那所有的又得重新來過。

2.2.1客戶圖紙與內部圖紙轉化困難

客戶圖紙向內部圖紙轉化不得不說是每個線束廠的痛點,線束廠需要手動建立資料庫,手動建立工時……但是哪一天客戶圖紙向內部圖紙轉化一鍵即可完成,而不需要其它繁瑣的工作。這樣就避免了人工的核對,省時省力,又不會出錯。現在我們想都不敢想,不過小編相信,未來一定可以實現。

2.2.2 自動生成SC/CC List, DEMEA, BOM,Oversea RDG List, CPR List, DV/PV Plan,Design ReviewChecklist, Open Issue List, Design Review PPT等等

很多線束工廠發現,我完成了廠內的圖紙轉化很多的軟體在2D往layout轉換時已經實現,但是在軟體做完這些之後,並部意味著線束工程師就要停下來。相反,這只是起步。線束工程師需要製作還得準備SC/CC List, DEMEA, BOM, OverseaRDGList, CPR List, Design Review Checklist, Open Issue List, Design Review PPT等等。天哪,什麼時候才是個頭?

假如線束製造型軟體設計成依據圖上的特性符號自動生成SC/CC List文件 DEMEA, BOM, OverseaRDGList, CPR List, Design Review Checklist, OpenIssue List, Design Review PPT等清單。這豈不是省了很多事情?想想都覺得神奇。

2.2.3 資料庫零件匹配檢查:

該功能是市場上常見線束專用設計軟體都有且必須有的功能,但是資料庫常常不足,或者資料庫信息更新不及時或者出錯。這個需要我們去精心維護,靠手工去做的事情多少有點讓人遲疑。假如我們有個統一完整的資料庫,不要我們人工去慢慢維護,這又省了多少事情?

2.2.4線束加工圖紙布局的正確性:

我們可以根據客戶圖紙來檢查我們的加工圖紙。但是客戶圖紙上沒有的,加工過圖紙上多出來的材料或者支路又怎麼去檢查。據我所知,目前還沒一個軟體可以又這樣的自檢功能。線束軟體應該能夠一次性檢查、確保線束工程師繪製的layout圖正確性,自動篩查出那些無用的、多餘的、與設計意圖顯而易見無關的元素。

無關的元素:

(1)無未連接、空的線束bundle;

(2)零部件位置不在bundle上。有游離的材料,例如clip,grommet等;我們經常看到一些軟體,會帶有游離的材料,這樣的材料人工往往很難識別。這樣就會在BOM裡面新增材料,造成E&C料的產生。

(3)接插件所連接bundle數量不超過1個。

2.2.5 電氣迴路正確性

軟體能檢查、確保線束工程師輸入/導入的迴路正確性,自動篩查出那些無用的、多餘的、與設計意圖顯而易見無關的元素、與資料庫不一致的錯誤、線束天生應該有但是卻缺失的元素等:

(1)不存在未連接的迴路,必須連接到具體固定的接插件孔位。

(2)不存在兩個或以上迴路同時連接到同一孔位。

(3)同一接插件內迴路重色檢查。6孔以下接插件不允許重色。

(4)迴路連接到的孔位不在資料庫裡。

三、線束生產設備

線束生產設備分為前道與後道兩塊。前道主要有端子壓接機,剝線機,超聲波焊接機等,後到主要有工裝板,電檢臺,定位夾存在檢測臺等。

線束前道加工已經很成熟,而國外的線束加工設備相對先進,一方面源於其所在地域汽車產業起步早,設備廠家幾乎都積澱了多年相應雄厚的應用技術,加上長久市場的打磨,是其能夠不斷投入研發、不斷技術領先的驅動力,另一方面,進口設備廠家和外資、合資線束廠站在以往合作的基礎上所建立的品牌認同、質量認同,尤其是較高的技術認同,使得進口設備在中國市場上佔據了較大的份額,比如歐系的庫邁思Komax、索鈮格Schleuniger和日系的新明和ShinMaywa、嘉睦JAM。不過最近幾年國內線束前道加工設備發展也很快,比如我們的天海,君權,博之旺等企業也緊跟在後面追趕。

關於線束加工後道這塊,目前線束加工後道設備已經很成熟,不過最近幾年市場上出現了一種智能液晶電子組裝板(見下圖)

圖片來源:長春易加

這種智能液晶電子組裝板顛覆了因為很多人對工裝板的認知,因為很多人還是停留在傳統的工裝木板上面。

這種電子組裝板用高清電子顯示屏代替傳統工裝板,可以靈活切換組裝圖示,再配合數位化智能工廠管理系統,無需列印圖紙,永久安全保存歷史數據,員工觀看簡單、操作便捷,大大提高新產品研發速度,幫助企業實現無限產能模式。不得不說,這是線束加工的一大進步。

四、軟體設備一體化

在這裡設想:假如我們把線束的設計軟體,線束的加工軟體,線束加工前道設備,智能液晶電子組裝板等聯合一起。整個過程從原理到3D,從3D圖紙到客戶2D圖紙,從客戶2D圖到加工2D圖紙,從加工2D圖紙到工裝信息到SC/CC List, DEMEA等一次性生成,那是一個多麼大的壯舉,這得節省多少人力成本,同時加工效率和加工質量也會穩步提高。

總結

隨著計算機技術、通信技術的不斷發展,以及自動化、智能化的設備應用領域的擴大,汽車線束的製造技術快速發展,只有通過不斷的創新,才能更好地發展汽車線束製造水平和提升製造技術。同樣計算機大數據時代的來臨,也給我們提供了很大的便利。只有充分利用當前科技快速發展的大好形勢,整合企業內部、外部資源,進行汽車線束生產過程創新,才能在汽車線束製造行業乘風破浪,開拓前進,並立於不敗之地。

參考文獻【1】《中國製造2025》,2015年5月國務院發布

【2】《線束加工設備自動化升級路在何方》,慕尼黑上海電子生產設備展

作者:周慶文

性別:男

學位:學士

職稱:無

研究方向:汽車線束行業

郵箱:jimmy.zhou@wiring-world.com

相關焦點

  • 線束加工設備自動化升級路在何方
    2019慕尼黑上海電子生產設備展線束加工主題展區——Komax庫邁思《中國製造2025》明確提出「以推進智能製造為主攻方向」,推動製造業轉型,實現中國製造業由大變強。自動化是數位化、智能化的基礎和前提。
  • elecworks 2012 線束設計
    elecworks 2012 推出線束設計,無縫集成 SolidWorks 通過與 SolidWorks 集成,進行智能、快速的線束設計 2012 年 3 月 19號,法國聖羅曼 --- elecworks 2012 版本能幫助 SolidWorks 用戶用更少的時間和成本完成線束設計和生產,提供完善的電氣及線束設計解決方案。
  • 線束工程師:線束降本設計的十個思路探討
    對於我們線束工程師來講,線束降本開發能力能夠直接反應出自己業務水平高低,線束成本的降低能夠直接帶來公司利潤的增長,而且,線束降本很多時候能夠帶來線束減重,因而,降本設計是一項能夠塑造線束工程師自身核心價值的能力,本文提供線束降本設計的十個思路。
  • 工業設計如何數位化智能化?設計工具應用、產品設計創新和工業設計...
    7月11日,記者從市經信委獲悉,經信委發布了《重慶市工業設計數位化智能化提升專項行動方案》,《方案》提出,到2025年,推進實施工業設計數位化智能化提升「四個一」工程,具體包括:力爭建設1個以上國家級數字智能工業設計服務示範平臺或園區;培育10家以上數位化智能化為特色的市級工業設計中心;發布100
  • 企業如何搭建數位化生產車間?
    通過藉助計算機,對整個生產過程進行數據採集,並可進一步擴展到整個產品製造過程的全生命周期,將打通產品設計和產品製造之間的橋梁,實現信息的集成。而生產車間是組成工廠最重要的組成部分,實現了生產車間的數位化,基本上完成了數位化工廠最核心的部分。在數位化系統建設中以數據的可視化管理和應用為核心,而非簡單注重完全的自動化程度。
  • 數位化時代需求轉變,企業如何開啟客制化之路?
    宋玉明博士認為數位化就是第四次工業革命的核心,「前幾次工業革命帶來的是工業時代,而這次工業革命由數位化、大數據、人工智慧、5G帶來的無所不在的通信,實現了信息化和智能化,從而帶領大家進入了數字經濟時代。oatesmc工業化時代的特點是以規模化的設計和製造帶來成本的優勢,這成為當時企業的競爭優勢。
  • 汽車二維線束設計指導書
    一、線束設計要求線束圖是根據電氣設備在汽車上的實際安裝部位繪製的全車電路圖,因此線束的設計必須具備優質的數據傳遞能力,還要考慮加工、安裝和維修的方便性,應符合國家標準和企業標準。二、線束的分段 線束在整車中的布置有H型、E型等多種方案,無論哪一種布置都要優先考慮整車線束的分段問題,根據線束的安裝、生產及維修更換的需要將整車線束人為的分成若干分線束總成,大致可分為:
  • 中國汽車市場潛力巨大,德莎膠帶線束生產本土化
    中國汽車市場潛力巨大,德莎膠帶線束生產本土化 東方汽車2019-04-17 18:49 近幾年中國汽車市場發展速度非常快,各大汽車品牌紛紛布局渴望獲得更多的市場份額。
  • ABB亮相工博會:引領數位化智能化的未來
    abb在工博會上全面呈現了最新的數位化、智能化技術與解決方案,在近千平米的展區展示了領先的機器人解決方案、工廠自動化解決方案以及數位化運動控制解決方案,並通過高端訪談、新品發布、雲直播、雲展廳等線上線下結合的方式,與場內外觀眾零距離互動。  ABB(中國)有限公司董事長顧純元博士表示:「中國加速推進『新基建』,為經濟復甦和可持續發展注入新的動力,也為行業發展創造了新的機遇。
  • 醫藥生產企業數位化精益生產管理研究
    它將信息技術、現代管理技術和製造技術相結合,並應用到企業產品生命周期全過程和企業運行管理的各個環節,實現產品設計製造、企業管理、生產控制過程以及製造裝備的數位化和集成化,提升企業產品開發能力、經營管理水平和生產製造能力,從而提高企業綜合競爭能力。數位化企業的建設,其最終目的不僅是要提高經濟效益與資源利用效率,還要提高企業的非經濟效益,增強研發創新能力,提高人員素質,改善業務流程等。
  • ThoughtWorks 史凱:信息化、數位化走向智能化——企業的演進進入...
    總體而言,IT解決了企業內部的管理和生產問題,信息化建立了整個企業的管理流程與生產線,代表的系統是PLM,ERP,MES,OA等等,企業基於這些系統對內部業務流程進行梳理和優化,讓流程變成系統,能夠自動運行。ERP等項目解決了生產、設計、研發等問題,但是產品從生產、發貨、送到客戶手上歷經層層分銷和代理,周期過長、支付不便、客戶端的反饋不及時,影響到產品的銷售更新。
  • 方正IT以智能化技術促出版數位化轉型
    近日,方正IT旗下方正電子在「抗疫英雄城市」武漢主辦智能化工具助力圖書生產提質增效研討會,旨在使智能化生產工具更好的服務出版業務;同時,方正電子向湖北出版業捐贈了100套方正智能審校軟體,與出版同仁們共同促進湖北出版業數位化轉型。
  • 安全教育體驗館設計,實現智能化教育
    安全教育科普館實現智能化向公眾科普科學知識和宣傳教育,越來越受到重視。那麼,安全教育科普館設計如何體現智能化教育呢?下面由專業的數字展廳展館設計公司曼斯特科技給大家簡要介紹!如今,數位化互動體驗式教育已然成為了一種新式教育形式,在安全教育科普館內,通過互動和融入式體驗,更有利於參觀者透徹理解學習安全知識,滿足公眾模擬安全體驗的需求。2、內容設計結合數位技術安全教育科普館擁有學生安全預防教育和社會普及宣傳兩大職能。
  • 生產和設計同步運行!歌爾數位化車間為智能製造樹立標杆
    「手術」結束後,一座填補國內精密電聲器件智能製造領域空白的精密電聲器件數位化車間將閃亮呈現。「項目2017年10月開始建設,計劃建設周期3年,目前正在緊張地施工中,預計今年秋季將進行部分功能測試。」5月4日上午,歌爾股份有限公司市場副總裁常剛告訴記者,這個項目是國家核心競爭力項目,並已列入我省新舊動能轉換重大項目庫。
  • 「技術」線束設計規範
    2.5 與用電設備接插件的選擇2.5.1 要求線束端(A端)與用電器端(B端)的接插件必須採用同一供應商,同一對接型號的產品若用電器端(B端)為固定端,則需對A、B端的連接進行試驗驗證,編入線束DVP計劃2.5.2 若用電設備供應商提供的B端插接件不滿足性能要求,則線束端需要求其重新選擇二,線束防護固定與安裝
  • 特斯拉Model Y線束只有100m,柔性電路板(FPC)設計探討
    2020年1月7號,特斯拉在上海超級工廠舉行了簡短的ModelY項目啟動儀式,也預示著Model Y將在中國實現本土化生產,不過根據Model3的交付進度來看,國產的Model Y的交付時間還是要等到2021年。不過美國本土的Model Y預計今年年中就可以交付。
  • 【中央企業布局新基建⑬】東方電氣:在數位化智能化升級中踏浪而...
    在東方電氣集團公司總經理助理,東方研究院黨委書記、總經理王為民看來,這場突如其來的新冠肺炎疫情正在倒逼企業進行數位化智能化轉型。 「疫情發生以來,以大數據、人工智慧、雲計算、移動網際網路為代表的數字科技在疫情防控中的重要作用日趨凸顯,越來越多的企業開始『雲辦公』『智能化製造』『無接觸生產』『網際網路+』。
  • 線束工程師職位簡介及其發展前景
    線束工程師職位簡介:  線束工程師是指主導線束產品的設計、評估、開發以及對線束產品進行客戶信息對接、技術拆分、製程評估、夾治具設計、進度掌控、樣品主導、測試驗證、試產總結、PAP完成並提交、量產驗證和轉移的專業工作人員!
  • 三一重能:數位化與智能化賦能風電製造降本增效
    三一集團副總裁、三一重能總工程師李強在風能展企業家論壇上發言 碳中和的衝鋒號已吹響,我國風電市場正加速進入創新驅動、平價引領的全新時代,在這樣的背景下,數位化智能化已成為行業轉型的關鍵
  • 清華大學廖理:數位化智能化已勢不可擋
    隨著第四次工業革命的浪潮席捲全球,數位化智能化已勢不可擋,中國更將新基建與數字經濟上升為國家戰略,最先洞察先機的企業家們用最敏銳的嗅覺開始布局數位化戰略。基於此,今晚夜話也選擇了「數位化轉型與創新」這個深受矚目的主題。  請大家共同見證《清華大學五道口金融學院與華為技術有限公司合作備忘錄》的籤訂,並揭開雙方共創「數字中國·企業家課程」的帷幕。