从精益制造的角度看产线设计：探索Can协议在自然界中的应用

无论我们讨论何种生产，精益思想对于工厂而言是基石，精益就围绕“质量”、“成本”、“交付”三个核心议题展开。经过数十年的发展，精益制造已经成为全球优秀制造商共同执行的运行管理体系。因此，我们必须让技术回归制造的本质，在这个基础上探讨产线设计。

应对个性化生产的难题

智能制造正在成为产业聚焦的热点话题，它要解决“个性化需求”和“成本效率”的提升问题。主要聚焦几个问题：

（1）通过软件定义智能，让机器与产线适应变化的需求；

（2）通过对生产全局数据分析来优化生产效率。

无论对于“标准流水线”还是“大规模定制”，企业竞争力来自于质量、成本与交付能力，因此，对于投资者而言，稳定的高品质生产才能真正获得增值，从而长期获利。

评估产线投资效率关键指标是OEE，这对于大部分End User极为关注，同时产品上市时间（Time to Market）和投资回报（Return of Investment）也是关键评估指标。

回归本质-生产评估

如果我们仍延续传统模式，那么达到高品质就不那么容易。图1展示了OEE计算关键因素，并结合控制工艺分析如下几个方面：

（1）质量：影响包括开机/关机浪费等。

（2）性能：机械磨损带来的无法高速运行。

（3）可用性：快速换型才能降低损失，而宕机则会降低可用性。

个性化并非易事

了解了OEE后，我们发现个性化实际上对于生产会带来挑战：

（1）开机损失：频繁换型导致开机浪费无法解决。

（2）设置与调校：频繁换型需要大量调校时间，使得设备可用性下降。

传统机械产线带来的柔性瓶颈

除了换型造成品质和可用性的损失，还存在以下问题：

图2-传统机械产线由链条或皮带传输

柔性电驱技术应运而生

为了应对更为个性化需求，新一代产生设计技术，如ACOPOStrak采用了长定子直线电机技术，可以实现灵活调整，使整个产线变得柔韧。这项技术可以构成非常灵活的组织，如图4，可以混合不同产品组合装配，或分道到不同的区域进行不同的组装或包装处理。

柔性电驱技术提升OEE

柔软电驱输送系统如SuperTrak/ACOPOStrak，如图5，将一些颠覆式能量带来，其中包括热插拔、数字孪生模拟仿真、变轨协同工作以及灵活调整功能，这些都将大幅度提升产线OEE，从而保证在个体化较大的情况下仍然保证高品质、高效率和快速交付能力。此外，它还能够缩短面市时间和提高投资回报。