“醫(yī)用耗材大量生產(chǎn)，很長(zhǎng)時(shí)間不會(huì)改變。這意味 著吸入器、胰島素筆、采血裝置或?qū)嶒?yàn)室一次性用品的裝 配線全天候運(yùn)行 。 對(duì)于產(chǎn)品變體或新產(chǎn)品的需求， 不會(huì) 改變現(xiàn)有設(shè)備，但會(huì)購(gòu)買新設(shè)備。”St rama-MPS 機(jī)器 制造有限公司的創(chuàng)新與戰(zhàn)略項(xiàng)目醫(yī)療技術(shù)主管 Andreas H?cherl 解釋道。

　　數(shù)量和質(zhì)量對(duì)于醫(yī)療耗材的生產(chǎn)同樣重要。處理步驟 只需幾秒鐘，并且必須絕對(duì)可靠。這需要高度專業(yè)化的解 決方案。

　　“裝配過(guò)程需要適應(yīng)產(chǎn)品的特定條件。這使得在特殊 機(jī)器制造中使用標(biāo)準(zhǔn)化流程幾乎是不可能的?！盚?cher l 補(bǔ)充道?！叭欢覀儸F(xiàn)在已經(jīng)成功地使用貝加萊的運(yùn)輸 系統(tǒng)SuperTrak將標(biāo)準(zhǔn)化提升到一個(gè)新的水平，同時(shí)仍然 能夠柔性地響應(yīng)客戶的要求。”

　　St rama-MPS 機(jī)器制造的醫(yī)療技術(shù)創(chuàng)新與戰(zhàn)略項(xiàng)目 負(fù)責(zé)人Andreas H?cher l表示：“我們現(xiàn)在成功地使用 貝加萊的運(yùn)輸系統(tǒng)SuperTrak將標(biāo)準(zhǔn)化提升到一個(gè)新的水 平，同時(shí)仍然能夠柔性地響應(yīng)客戶的要求?！?/p>

　　SuperTrak是貝加萊的模塊化工件輸送系統(tǒng)。它使用 電磁技術(shù)沿軌道安全、動(dòng)態(tài)切精確地移動(dòng)滑塊。與具有剛 性互連的傳統(tǒng)工件傳輸系統(tǒng)(如旋轉(zhuǎn)分度臺(tái)或皮帶傳輸系 統(tǒng) ) 不同， 每個(gè)滑塊都可以被分配到自己唯一的運(yùn)動(dòng)曲 線?？梢暂p松添加更多滑塊或軌道段。

　　1 減少工程設(shè)計(jì)，提高可靠性

　　St rama-MPS 工程師使用 SuperTrak 定義了可以組 合成完整產(chǎn)線的機(jī)器模塊，從而并沒(méi)有改變產(chǎn)線概念。這 樣，他們就能夠柔性地響應(yīng)客戶的要求。目前有三種標(biāo)準(zhǔn) 化模塊類型可供選擇： 一種直線模塊和兩種轉(zhuǎn)角模塊。外 殼、工藝站的線軸驅(qū)動(dòng)和SuperTrak系統(tǒng)的固定部件(直 線電機(jī)、導(dǎo)軌、電源、控制)都是預(yù)定義的。帶凸輪的工 作區(qū)域 、 帶滑塊的生產(chǎn)區(qū)域以及控制柜在機(jī)械上彼此開(kāi)。SuperTrak的控制軟件運(yùn)行在Automation PC 910 上，這是貝加萊功能強(qiáng)大的工業(yè)PC。St rama-MPS將其 用于具有多達(dá)三個(gè)直線模塊的系統(tǒng)。

　　“線性模塊的數(shù)量和運(yùn)行滑塊的電源模塊類型可以在 規(guī)劃過(guò)程中使用貝加萊工程軟件的仿真組件可靠

地確定。 標(biāo)準(zhǔn)化和仿真使我們可以比以前更早地訂購(gòu)許多組件，無(wú) 需過(guò)多的協(xié)調(diào)工作。這使我們能夠更快地構(gòu)建模塊，并保 證較高的交付可靠性?！盚?cher l說(shuō)，“由于縮短了開(kāi)發(fā) 時(shí)間，我們可以完全專注于設(shè)計(jì)工藝站和裝配順序?！?/p>

　　2 每個(gè)工廠有48個(gè)或更多站

　　線性模塊只有兩米長(zhǎng)，2.3米深。St rama-MPS用于 展示其新系統(tǒng)潛力的原型機(jī)包含一個(gè)直線模塊組成，并配 備了六個(gè)用于生產(chǎn)導(dǎo)管的測(cè)試和組裝站。循環(huán)時(shí)間為1.7 秒。每個(gè)滑塊都配有一個(gè)用于四個(gè)導(dǎo)管的工件托架。它們 同時(shí)運(yùn)行組裝步驟， 從而將每個(gè)導(dǎo)管的循環(huán)時(shí)間減少到 0.4秒。

　　由于SuperTrak的自由定位能力，比循環(huán)時(shí)間短的工 藝站可以提高效率。ProMoCurve滑塊不是同時(shí)拍攝和 檢查所有導(dǎo)管，而是在相機(jī)前單獨(dú)移動(dòng)導(dǎo)管，以便可以拍攝單個(gè)圖像。結(jié)果是獲得更高的分辨率，這使得檢測(cè)故障 變得更加容易 。 如果過(guò)程花費(fèi)的時(shí)間超過(guò)計(jì)劃的循環(huán)時(shí) 間，則可以通過(guò)將相應(yīng)的工位數(shù)量加倍并在兩個(gè)工位之間 分配滑塊來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的更短循環(huán)時(shí)間。

　　盡管占地面積小，但每個(gè)直線模塊最多可容納16個(gè) 過(guò)程模塊。這樣就可以在每條線路上設(shè)置48個(gè)或更多的工 作站。SuperTrak由于其緊湊的設(shè)計(jì)而提供了高密度的站 位分布。工作站位可以放置在橢圓形軌道的內(nèi)部和外部。 “這就是Super Tra k完全符合我們系統(tǒng)要求的原因" ， H?cher l補(bǔ)充道:“特別是在我們客戶用來(lái)操作他們的醫(yī)療 設(shè)備的無(wú)塵室中，節(jié)省的每一寸面積都是有價(jià)值的?！?/p>

　　除此之外，還有額外的工作站，如裝卸站，可以很容 易地安裝在轉(zhuǎn)角模塊的彎曲區(qū)域。

　　3 全面的整體方案

　　緊湊的設(shè)計(jì)在St rama-MPS決定使用SuperTrak時(shí) 發(fā)揮了核心作用。正如H?cher l指出的那樣，其他重要方 面包括高有效載荷和定位精度，符合GMP標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)和 高水平的通信?！拔覀兿Ｍ局湃蔚木衽c我們最重要 的供應(yīng)商合作，相互支持并在技術(shù)上取得進(jìn)步。然而，首 先， 整體方案必須令人信服， 而貝加萊已經(jīng)做到了這一 點(diǎn)。”

　　這對(duì)St rama-MPS尤為重要，因?yàn)樵摴居?jì)劃通過(guò)其 新的裝配線進(jìn)一步擴(kuò)大其在醫(yī)療市場(chǎng)的地位。根據(jù)演示系 統(tǒng)在Automatica等展會(huì)上收到的反饋，這個(gè)計(jì)劃肯定會(huì) 成功。

　　貝加萊是 一 家總部位于奧地利并在全球擁有分公司 的創(chuàng)新型自動(dòng)化企業(yè)。2017年7月6日， 貝加萊成為ABB 集團(tuán)的機(jī)械自動(dòng)化事業(yè)部 。 作為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的全球 領(lǐng)導(dǎo)者， 貝加萊將前沿技術(shù)與領(lǐng)先工程相結(jié)合， 為幾乎 每個(gè)行業(yè)的客戶提供面向機(jī)器與工廠自動(dòng)化、運(yùn)動(dòng)控制、 HMI和集成安全技術(shù)的完整解決方案。借助于OPC UA、 POWERLINK、openSAFETY等工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)， 以及強(qiáng)大的Automation Studio軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，貝加萊 不斷重新定義自動(dòng)化工程的未來(lái)。受簡(jiǎn)化流程和超出客戶 預(yù)期的承諾驅(qū)動(dòng)，貝加萊始終保持創(chuàng)新精神并處于工業(yè)自 動(dòng)化領(lǐng)域的前沿。

　　SuperTrak 運(yùn)輸系統(tǒng)的磁力驅(qū)動(dòng)滑塊可以單獨(dú)移動(dòng)和定位。

　　圖 7 伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部位置誤差補(bǔ)償表

　　圖 8 干涉儀精度測(cè)量位置精度報(bào)告

　　等。這些誤差的存在如果不經(jīng)過(guò)補(bǔ)償修正是消除不掉的， 可以通過(guò)激光干涉儀可直接測(cè)量，測(cè)量后實(shí)際位置誤差數(shù) 據(jù)可以直接導(dǎo)入驅(qū)動(dòng)器內(nèi)置誤差補(bǔ)償表，如圖6所示。

　　位置誤差補(bǔ)償文件導(dǎo)入伺服驅(qū)動(dòng)器，如圖7所示。

　　干涉儀測(cè)量直線電機(jī)系統(tǒng)，位置精度補(bǔ)償前與補(bǔ)償后 的對(duì)比，如圖8所示。

　　結(jié)果顯示：

　　激光干涉儀測(cè)量, 補(bǔ)償前可得定位平均偏差為 0.030360mm(圖中紅色)。

　　激光干涉儀測(cè)量 ， 補(bǔ)償后可得定位平均偏差為 0.002126mm(圖中綠色)。