平田機工株式會社是一家 OEM 機器制造商,總部位于日本熊本縣。平田機工成立于 1951 年,憑借其自主開發(fā)的模組產(chǎn)品在 40 多個國家/地區(qū)建立了廣泛的客戶群。公司在汽車和半導(dǎo)體行業(yè)非?;钴S,其優(yōu)勢是從設(shè)計、工程到調(diào)試實現(xiàn)了端到端機器供應(yīng),并且秉承“交付人性化的機器和系統(tǒng)”的理念。
2019 年:平田機工的挑戰(zhàn)
似乎一切都步入正軌,但對于平田機工而言,程序調(diào)試和位置示教始終是個難題。程序檢查工作可以在機器制造前完成,而調(diào)試工作只有在機器完成制造并運行程序后方可開展。隨后才能進(jìn)行示教。通常,通過人機界面 (HMI) 輸入機器人每個軸的位置進(jìn)行示教,并且需要花費大量的時間和精力進(jìn)行精準(zhǔn)位置輸入。平田機工的員工自然會想到,“為何不在機器制造完成前啟動調(diào)試過程?” 同時,調(diào)試工作本身也絕非易事。尤其是涉及海外項目時,現(xiàn)場人員需要等待數(shù)周(甚至數(shù)月,具體取決于目的地),機器才能送達(dá)現(xiàn)場。因此,他們想知道在運輸和貨運期間是否能做些什么。
隨后,平田機工接觸到了 Rockwell Automation? 的 Emulate3D? 軟件。平田機工和羅克韋爾自動化在可編程邏輯控制器 (PLC) 等組件業(yè)務(wù)和伺服產(chǎn)品(尤其是運往美國的機器)等方面建立了業(yè)務(wù)關(guān)系。2019 年 1 月,Rockwell Automation 收購了 Emulate3D,以拓展其數(shù)字化設(shè)計能力,并啟動數(shù)字化工具的銷售推廣。當(dāng)時,通過仿真軟件進(jìn)行離線示教越來越受歡迎,但仿真軟件無法測試程序,因此無法通過仿真工具來進(jìn)行調(diào)試。而 Emulate 3D 允許工程師在具有 3D 計算機輔助設(shè)計 (CAD) 對象的虛擬環(huán)境中運行并調(diào)試程序,而無需等待機器制造完成。羅克韋爾自動化日本分公司技術(shù)顧問進(jìn)行的首場演示令平田機工印象深刻。
在嘗試和錯誤中不斷證明概念
2019 年 6 月,Rockwell Automation 日本團隊為平田機工的工程師進(jìn)行了 Emulate3D 演示。雖然演示令平田機工的相關(guān)負(fù)責(zé)人印象深刻,但他們認(rèn)為還需要進(jìn)行技術(shù)驗證。合作概念證明之旅就此開啟了。平田機工為 Rockwell Automation 顧問提供相關(guān)技術(shù)信息,以便設(shè)計定制化程度更高的演示程序。隨后,Rockwell Automation 顧問回到平田機工并展示經(jīng)過特別定制的演示程序,并且增加了更多輸入點,以便提供更多的設(shè)置。經(jīng)過幾個月的反復(fù)溝通,平田機工的工程師對 Emulate 3D 更有信心了,并向管理層請求預(yù)算審批。Shimizu 先生是平田機工熊本第二事業(yè)部第二營業(yè)部部長,提到那一刻,他表示:“我們接觸過好幾種可以小規(guī)模部署的仿真解決方案。但 Emulate3D 與眾不同。我們觀看 Rockwell Automation 使用真實 3D CAD 數(shù)據(jù)開發(fā)的演示程序時,就對其質(zhì)量印象深刻,并能感受到其在各種用例中的巨大潛力?!?/span>
預(yù)算通過審批后,平田機工于 2020 年 1 月指派了幾名專職工程師,羅克韋爾自動化技術(shù)顧問開始對其進(jìn)行密集的實踐培訓(xùn)。經(jīng)過數(shù)月的培訓(xùn),專職工程師能夠充分利用仿真工具,并在一些實際項目中取得了不錯的成果。這次成功后,由總經(jīng)理辦公室的 Kusuguchi 先生新創(chuàng)立了包括 4 名新工程師在內(nèi)的“數(shù)字化工程團隊”。2021 年 4 月,Kusuguchi 先生下屬的另一個營業(yè)部(第三營業(yè)部)成立了“3D 設(shè)計推廣團隊”,其中包括四名工程師。目前,Emulate3D 的潛力得到了進(jìn)一步挖掘,工程時間縮短了 30%,調(diào)試工作效率提高了 70%。
意想不到的“增值效應(yīng)”
Emulate3D 可集成虛擬現(xiàn)實 (VR) 功能,除了檢查運行 PLC 程序的機器之外,還可以在虛擬環(huán)境中完成詳細(xì)的安全檢查或危險預(yù)測。同時也可用于虛擬調(diào)試,幫助平田機工縮短了所需的工程師派遣和調(diào)試時間。此外,可通過虛擬仿真機操作進(jìn)行故障排除或工廠驗收試驗 (FAT)。平田機工表示,由于全球疫情的影響,收到的遠(yuǎn)程 FAT/故障排除請求越來越多了。現(xiàn)場/面對面的業(yè)務(wù)活動轉(zhuǎn)變?yōu)檫h(yuǎn)程操作,不僅為平田機工也為最終用戶帶來巨大優(yōu)勢。此外,Emulate3D 與 VR 相結(jié)合可實現(xiàn)虛擬培訓(xùn)環(huán)境,現(xiàn)場工作人員在等待遠(yuǎn)洋運輸?shù)耐瑫r也能完成操作培訓(xùn)。虛擬培訓(xùn)同樣適用于尋求培訓(xùn)的新員工。
下一步行動
迄今為止,仿真工具在制造和工程行業(yè)中的優(yōu)勢已經(jīng)顯而易見,但平田機工試圖從中挖掘出更加多元化的價值。例如,OEM 廠商可以通過仿真和 VR 進(jìn)行機器演示,而無需在展會中使用展板。其銷售團隊還可以在平板電腦上為客戶進(jìn)行快速演示,甚至遠(yuǎn)程演示,從而提高銷售周期效率。Shimizu 先生的上級領(lǐng)導(dǎo) Kusuguchi 先生表示:“我們一直在質(zhì)量和交貨期方面為客戶創(chuàng)造附加值,但我們可以通過 Emulate3D 等創(chuàng)新數(shù)字化工具增加更多價值?!?平田機工的征程還將繼續(xù)。