有多種方法可以進(jìn)一步提高生產(chǎn)流程的效率，例如在一臺(tái)機(jī)器上集成盡可能多的流程步驟。但這在技術(shù)層面會(huì)很復(fù)雜且不靈活，極易出錯(cuò)。Kapp Niles 開拓了另一條路：“我們用集成式生產(chǎn)鏈取代集成式機(jī)器，在各個(gè)環(huán)節(jié)之間盡量少采用手動(dòng)操作”，產(chǎn)品管理經(jīng)理 Konstantin Schäfer 這樣說(shuō)。“我們一直致力于從機(jī)器制造商蛻變?yōu)榻鉀Q方案提供商。”以 Kapp Niles Metrology 公司出現(xiàn)的測(cè)量技術(shù)部門的組建就足以說(shuō)明這一點(diǎn)。現(xiàn)有產(chǎn)品組合也升級(jí)為可互相通信的生產(chǎn)系統(tǒng)，尤其是新平臺(tái) KN assist 與 KN grind 控制軟件一起從項(xiàng)目規(guī)劃到生產(chǎn)為用戶提供支持。

　　KN grind，可觸摸控制器

　　如果配置與項(xiàng)目有關(guān)，則所有必要加工選項(xiàng)都匯總在一個(gè)工件項(xiàng)目中。逐步進(jìn)行直觀的用戶引導(dǎo)，進(jìn)行具體的項(xiàng)目數(shù)據(jù)采集。在虛擬裝調(diào)操作中，用戶從部件套件中選擇齒輪類型和匹配的刀具。每一步都顯示在程式化的機(jī)器上(圖 1)。KN grind 還可以根據(jù)需要提供技術(shù)建議。軟件開發(fā)主管 Volker Zenker 解釋道：“相較于之前的版本，新增了向用戶顯示臨界或錯(cuò)誤數(shù)值的功能。過(guò)程控制能通過(guò)拖放操作就能輕松組合工序。這對(duì)于復(fù)雜加工非常實(shí)用，例如工件在一個(gè)項(xiàng)目中有多個(gè)加工位置(圖 2)。由此得到的結(jié)果既可以用于自動(dòng)加工，也可以用于裝調(diào)順序。”

　　觸摸顯示屏操作讓軟鍵不再必需。新一代機(jī)器全部配有該控制器。

　　數(shù)據(jù)安全絕不妥協(xié)

　　跟高度自動(dòng)化生產(chǎn)中心相比，這仿佛還在工業(yè)化的早期時(shí)代：操作人員拿著測(cè)量記錄從測(cè)量室步行至機(jī)器，然后手動(dòng)敲入修正值。這在高科技環(huán)境下仍時(shí)有發(fā)生，原因在于用戶的極高安全標(biāo)準(zhǔn)，例如汽車業(yè)，到目前為止仍無(wú)法進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)集成。通常也嚴(yán)格禁用優(yōu)盤。也缺少統(tǒng)一的可確保安全數(shù)據(jù)集成的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。因此，Kapp Niles 開發(fā)了解決方案，用戶無(wú)需安裝入侵式軟件，由此可以始終確保對(duì)自己數(shù)據(jù)的控制。Konstantin Schäfer：“該方案絕不包含云服務(wù)。”超出直接機(jī)器控制范圍的應(yīng)用均用 HTML5 編程。這樣，用戶既可以在傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)上也可以在移動(dòng)終端上使用。

　　KN assist：縱觀全局——也可跨制造商

　　上述設(shè)想的綜合結(jié)果就是 KN assist 平臺(tái)。得益于所提及的 HTML5 編程，無(wú)需附加軟件就可以在個(gè)人電腦以及移動(dòng)終端上運(yùn)行。用戶不僅可以在內(nèi)聯(lián)網(wǎng)中調(diào)出地址，還可以在其瀏覽器中或通過(guò) App 訪問(wèn)系統(tǒng)。

　　數(shù)據(jù)交換通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口 OPC UA(開放平臺(tái)通信統(tǒng)一架構(gòu))進(jìn)行，這樣就能耗時(shí)極短地完成機(jī)器到機(jī)器的通信。至于整個(gè)設(shè)備范圍的概況，KN assist 則使用開放式數(shù)據(jù)交換格式，如 GDF(齒輪數(shù)據(jù)交換)和 VDW 與項(xiàng)目合作伙伴聯(lián)合開發(fā)的 umati(通用機(jī)器工具接口)。這樣，嚙合齒基本數(shù)據(jù)、修正、分析等就可以跨制造商地進(jìn)行交換。此外，所有機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)都可以在工廠內(nèi)顯示。這樣用戶對(duì)于生產(chǎn)中的所有點(diǎn)位都能獲知概況。

　　對(duì)于復(fù)雜應(yīng)用，也實(shí)現(xiàn)了諸如夾緊工具、修整工具和磨削刀具等所有工件專用部件的數(shù)據(jù)管理。之前，裝調(diào)部件數(shù)據(jù)必須在機(jī)器上手動(dòng)輸入，因?yàn)閼?yīng)盡量避免在生產(chǎn)中使用供應(yīng)商的數(shù)據(jù)載體。將來(lái)，修整滾輪、蝸桿或夾緊工具都配有射頻識(shí)別(RFID)碼或二維碼，可供機(jī)器讀取。極大地縮短了裝調(diào)時(shí)間，各個(gè)部件也都可以明確識(shí)別。存儲(chǔ)場(chǎng)地、壽命、夾緊循環(huán)或分配給某個(gè)已規(guī)劃項(xiàng)目都可以由此非常輕松地記錄在案。因此，除了內(nèi)部流程得以加速，售后服務(wù)要求的響應(yīng)時(shí)間也更短。

　　售后服務(wù)中的快速響應(yīng)

　　在售后服務(wù)或故障情況下，客戶期望在最短時(shí)間內(nèi)就能獲得幫助。傳統(tǒng)的報(bào)告鏈仍相對(duì)較慢：機(jī)器操作人員確定故障，通知維修部門并描述問(wèn)題。維修部門聯(lián)系制造商，詢問(wèn)其補(bǔ)充數(shù)據(jù)，在最好的情況下，就是隨后激活調(diào)制解調(diào)器，再反復(fù)通過(guò)語(yǔ)音電話溝通。此時(shí)可能會(huì)丟失信息或錯(cuò)誤讀取顯示。最初的一個(gè)小時(shí)就這樣流逝了，換算為停工時(shí)間已是不小的損失。此外，機(jī)器制造商還要先收集、維護(hù)和分析數(shù)據(jù)。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)也可以進(jìn)行傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸，但是大多數(shù)用戶認(rèn)為這不安全。

　　Kapp Niles 對(duì)于這種流程提供了補(bǔ)救措施：客戶可以直接在 KN grind 中發(fā)起聯(lián)系請(qǐng)求。銷售服務(wù)主管 Christian Füger 這樣解釋該功能：“通過(guò)機(jī)器顯示屏上的按鈕或任意移動(dòng)終端的網(wǎng)頁(yè)界面發(fā)起售后服務(wù)請(qǐng)求。維修主管也能跟操作人員或規(guī)劃人員一樣迅速地響應(yīng)。”在 Kapp Niles 處直接通過(guò)已獲 TÜV-IT 認(rèn)可的 VPN 連接要求售后服務(wù)。客戶明確批準(zhǔn)后，就會(huì)提供相應(yīng)機(jī)器的診斷數(shù)據(jù)、日志文件等，無(wú)需客戶移交流程或數(shù)據(jù)的主控權(quán)。

　　現(xiàn)在的響應(yīng)時(shí)間約為 12 小時(shí)，在其他時(shí)區(qū)沒有本地代理商時(shí)，最遲需要 24 小時(shí)。Christian Füger：“我們致力于提供無(wú)縫服務(wù)，響應(yīng)時(shí)間為 2 到 4 小時(shí)。這是可實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)檎?qǐng)求中已含有諸如授權(quán)號(hào)、故障圖片、測(cè)量記錄等所有信息。”

　   測(cè)量技術(shù)加速器

　　正如開頭所述，伴隨生產(chǎn)的測(cè)量機(jī)器現(xiàn)在也屬于產(chǎn)品組合，即使在磨削流程的返修階段也可以顯著節(jié)省時(shí)間。在傳統(tǒng)流程中為進(jìn)行抽查，必須在生產(chǎn)中提取工件并送至測(cè)量機(jī)器，后者還可能布置在另一個(gè)車間。視負(fù)荷而定，在 15-20 分鐘后獲得結(jié)果。然后必須將測(cè)量記錄送回機(jī)器，并根據(jù)它手動(dòng)敲入修正值。為縮短這些時(shí)間，Kapp Niles 設(shè)置了多個(gè)測(cè)量點(diǎn)。測(cè)量機(jī)器專為生產(chǎn)相關(guān)應(yīng)用而開發(fā)。它的運(yùn)行無(wú)需人工氣候室(圖 3)。為進(jìn)行溫度補(bǔ)償，使用傳感器監(jiān)控各個(gè)軸和工件?？諝鈴椈稍照駝?dòng)。因此即使是在大批量生產(chǎn)中，測(cè)量精度也能滿足最苛刻的要求。Kapp Niles Metrology 業(yè)務(wù)經(jīng)理 Gerhard Mohr 描述優(yōu)點(diǎn)如下：“操作人員可從三面自由靠近機(jī)器，它專為自動(dòng)裝載而生。針對(duì)起伏不平零件的測(cè)量，提供了可靈活定位的固定支架。此外，通過(guò)快速更換夾緊系統(tǒng)，機(jī)器可在幾秒內(nèi)為其他工件改裝好。”

　　自動(dòng)化至少在節(jié)省時(shí)間方面卓有成效。業(yè)內(nèi)將磨削機(jī)器和測(cè)量機(jī)器之間的直接連接稱之為“閉環(huán)”(Closed Loop)。測(cè)量機(jī)器不僅可以通過(guò)記錄的形式提供數(shù)據(jù)，還可以通過(guò) GDE 數(shù)據(jù)記錄的形式提供數(shù)據(jù)。第一種版本為典型的修正參數(shù)(fHα、fHß、齒寬修正值)，在升溫或刀具磨損時(shí)會(huì)發(fā)生變化。這些數(shù)據(jù)可以通過(guò) OPC UA 導(dǎo)入 KN grind 并進(jìn)行分析，較之手動(dòng)輸入，更快更不易出錯(cuò)。如果存在新測(cè)量結(jié)果，則會(huì)通知操作人員并提供修正建議。軟件開發(fā)部的 Christian Graf 解釋說(shuō)：“此處沒有進(jìn)行純粹的額定值/實(shí)際值比較。而是操作人員收到已處理過(guò)的測(cè)量值，然后根據(jù)他的經(jīng)驗(yàn)快速?zèng)Q定是否及如何干預(yù)。視項(xiàng)目而定，還可以進(jìn)行自動(dòng)跟蹤。”(圖 4)

　　總而言之，上述措施會(huì)顯著加快和簡(jiǎn)化工作流程。用戶對(duì)生產(chǎn)概況有更好的了解，并且可以跨制造商地利用新軟件平臺(tái)的眾多優(yōu)勢(shì)。