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       超高速大容量工業(yè)以太網(wǎng)CC-Link IE在中國東風(fēng)本田、廣汽本田、廣汽三菱、哈爾濱東安和鄭州海馬等汽車發(fā)動機、變速箱工廠的運用已經(jīng)非常成熟了。此次，位于歐洲波蘭瓦烏布日赫（Walbrzych）的豐田發(fā)動機和變速箱工廠也使用了CC-Link IE。其管理部門為了提高工廠生產(chǎn)線的生產(chǎn)性，并實現(xiàn)工廠生產(chǎn)等數(shù)據(jù)的可視化，需要從制造業(yè)多個主流網(wǎng)絡(luò)中選擇出一個最適合其的網(wǎng)絡(luò)，不僅要確保提供作為現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)必要的性能，還要能對應(yīng)現(xiàn)場來自不同廠家的多種設(shè)備，收集到所需要的信息數(shù)據(jù)。最終，選擇了具備業(yè)內(nèi)最大帶寬的開放式千兆工業(yè)以太網(wǎng)CC-Link IE來完成其工廠設(shè)備的升級改造。

       Toyota Motor Manufacturing Poland（豐田汽車制造波蘭公司，TMMP）的兩個工廠分別坐落在波蘭西南部瓦烏布日赫（Wa?brzych）和扎爾茲-拉斯克維斯（Jelcz-Laskowice），是豐田在歐洲最大的發(fā)動機和變速器生產(chǎn)基地。豐田品牌的大型發(fā)動機就是在扎爾茲-拉斯克維斯工廠生產(chǎn)出來的，其產(chǎn)能每年達(dá)18萬套。而豐田大部分型號的發(fā)動機，還有變速箱則是在瓦烏布日赫的工廠生產(chǎn)的。

      瓦烏布日赫工廠建于1999年，2002年4月投入生產(chǎn)，現(xiàn)今年產(chǎn)能超過63萬套，在三班制運行時其產(chǎn)能超過一百萬套。該工廠生產(chǎn)豐田Aygo和雪鐵龍、標(biāo)致共享車輛平臺使用的1L汽油發(fā)動機以及鍛造部件。而這些包括曲軸和連桿在內(nèi)的鍛造部件則是供應(yīng)Toyata Manufacturing UK（豐田汽車制造英國公司，TMUK）制造Avensis和Auris發(fā)動機時使用，另外還向豐田的印度工廠供應(yīng)齒輪坯和鍛造成型后的磁電機軸套。

       瓦烏布日赫工廠總面積52萬平方米，包括一個10萬平方米的廠房，配備發(fā)動機裝配線和鍛造線。生產(chǎn)線建設(shè)初時，現(xiàn)場通信需求非常簡單。如今，為了提高生產(chǎn)性和產(chǎn)品質(zhì)量管理，并實現(xiàn)實時監(jiān)控生產(chǎn)過程，需要提取龐大的數(shù)據(jù)，這使得該公司重新評估了其對現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)的需求，并提出了在發(fā)動機裝配區(qū)和鍛造區(qū)升級網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的計劃。

      鍛造生產(chǎn)線升級

       鍛造生產(chǎn)線的網(wǎng)絡(luò)升級的目的，就是擴展。負(fù)責(zé)TMMP鍛造生產(chǎn)的Damian Mroziński（生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)理）解釋道：「現(xiàn)場有九條鍛造生產(chǎn)線，可每條生產(chǎn)線都使用著大量不同的設(shè)備，其中最大一臺的5000噸壓力機。原本設(shè)備也是獨立設(shè)計的，每臺機器之間只有最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)傳輸。我們需要的網(wǎng)絡(luò)是具備在不同的機器之間傳輸日益增多的數(shù)據(jù)，所以我們調(diào)查了能連接所有機器控制器的網(wǎng)絡(luò)。」

       無疑，CC-Link IE(工業(yè)以太網(wǎng))和CC-Link現(xiàn)場總線是顯而易見的選擇。「我們選擇了CC-Link協(xié)議家族，因為其連線安裝太方便了。」 Mroziński說道，「我們總共集成了13個站點。CC-Link IE不僅實現(xiàn)了機器與機器間的通信，而且能向由CC-Link連接的各臺機器、FANUC機器人等子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)傳輸。盡管我們的要求看起來很復(fù)雜，但利用工廠年度停電計劃的兩周時間內(nèi)我們完成了整個網(wǎng)絡(luò)的安裝。

       發(fā)動機裝配

       TMMP事先進行的網(wǎng)絡(luò)調(diào)查對比結(jié)果，讓他們最終選擇了業(yè)內(nèi)唯一的開放式千兆工業(yè)以太網(wǎng)CC–Link IE。這也為發(fā)動機裝配現(xiàn)場提供了數(shù)個效益，負(fù)責(zé)TMMP維修工程的Andrzej Z?bek（經(jīng)理助理）解釋道：「發(fā)動機組裝工序先后經(jīng)過四條流水線完成，分別是內(nèi)部裝配線、缸蓋裝配線、中間裝配線、總裝線。我們需要的網(wǎng)絡(luò)不僅能夠確保所有生產(chǎn)線數(shù)據(jù)的可視化，也能整合生產(chǎn)線相關(guān)的第三方產(chǎn)品。比如，在手動的零件選取操作的裝配流程中，CC-Link IE使我們能選用三菱電機的GOT2000 人機界面、巴魯夫IP67 I / O模塊等產(chǎn)品構(gòu)建起POKAYOKE防錯系統(tǒng)。我們所需要的網(wǎng)絡(luò)，是讓我們在從所有供應(yīng)商選擇產(chǎn)品時能享有最大的自由度。」

       維修工程師Rados?aw Serafin補充道：「為了將包括48臺三菱電機人機界面在內(nèi)的來自不同廠家的數(shù)量眾多的設(shè)備連接起來，我們集成了2000個I/O 點，需要確保更加高速的數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)。我們不希望被一家特定的品牌所捆綁。這就是此次項目的關(guān)鍵點。」

       TMMP選擇了CC-Link IE，是因為它的靈活且提供模塊化解決方案的性能、并能滿足所需的通信速度。此外，從自300多個合作伙伴開發(fā)生產(chǎn)的1700多個CC-Link IE和CC-Link 兼容產(chǎn)品設(shè)備中，TMMP可以自由選擇最適合的產(chǎn)品構(gòu)建起它的防錯系統(tǒng)。

       CC-Link協(xié)會（CLPA）歐洲支部事務(wù)局長John Browett如此表述：「CC-Link IE在性能和開放性兩大關(guān)鍵問題上取得了成功。這種開放性是取得豐田認(rèn)可的關(guān)鍵所在，因為這意味著他們可以自由地從如巴魯夫、三菱電機等行業(yè)先導(dǎo)供應(yīng)商那里自由地選擇采購產(chǎn)品。」

       這項先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的價值，很快得到了證明。TMMP實現(xiàn)了每50秒制造一臺發(fā)動機的最快生產(chǎn)節(jié)拍，不斷增多的現(xiàn)場數(shù)據(jù)得到了可視化，生產(chǎn)性也隨之提高，網(wǎng)絡(luò)的性能得到了充分地的利用。Damian Mroziński強調(diào)說：「CC-Link IE超高速、布線方便。特別是使用簡單。」

       生產(chǎn)設(shè)備更易連接帶來更多效益

       TMMP發(fā)動機工廠和鍛造生產(chǎn)線上使用了CC-Link IE后已經(jīng)不斷獲益。事實不僅證明了CC-Link IE網(wǎng)絡(luò)的卓越穩(wěn)定性，而且顯示了其出色的診斷功能在現(xiàn)場發(fā)生異常問題時迅速進行修復(fù)。

       Mroziński解釋道：「選擇一條鍛造生產(chǎn)線進行升級只是一個試點項目，用來進行實際效益的評估。我們期待在接下來一條又一條的鍛造生產(chǎn)線上將CC-Link IE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)揮得淋漓盡致。

       展望未來，不斷擴大增加的數(shù)據(jù)得到了可視化或也為TMMP提供了實現(xiàn)工業(yè)4.0的重要手段。生產(chǎn)裝備間以及現(xiàn)場設(shè)備間實現(xiàn)互連互通，為網(wǎng)絡(luò)與上位的IT系統(tǒng)連接提供了基礎(chǔ)。這種連接性助力制造廠家在應(yīng)對未來的生產(chǎn)挑戰(zhàn)方面更進一步。

       Browett總結(jié)道：「我們很高興看到像豐田這樣大型國際企業(yè)在生產(chǎn)線上使用CC-Link IE 和 CC-Link網(wǎng)絡(luò)，有力地證明了這個強大、可靠、且開放的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)帶來的眾多收益。」

圖 1:

豐田汽車制造波蘭(TMMP)瓦烏布日赫工廠，是豐田在歐洲最大的發(fā)動機和變速箱生產(chǎn)制造工廠。

圖 2:

CC-Link IE是業(yè)內(nèi)唯一開放式千兆工業(yè)以太網(wǎng)，客戶評價為發(fā)動機裝配領(lǐng)域帶來了諸多益處。

圖 3:

在豐田的應(yīng)用案例中，CC-Link IE的開放性是關(guān)鍵所在，因為這意味著TMMP可以自由地從制造業(yè)領(lǐng)先的供應(yīng)商（如巴魯夫、三菱電機等）選擇各種產(chǎn)品。

圖 4:

TMMP瓦烏布日赫的工作團隊正在整合約2000個 I / O點，以連接眾多不同品牌的產(chǎn)品，其中包括48臺三菱電機的人機界面，以確保現(xiàn)場數(shù)據(jù)的高速傳送。

圖 5:

在鍛造生產(chǎn)線上CC-Link IE集合了13個站點，提供設(shè)備與設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信，CC-Link則提供了各裝備與其子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳輸。

圖 6:

該工廠生產(chǎn)豐田Aygo和雪鐵龍、標(biāo)志共享車輛平臺使用的1L汽油發(fā)動機以及鍛造部件。

圖 7:

一條鍛造生產(chǎn)線的升級是用以評估其效益的試點項目。如今TMMP團隊正在計劃在其余鍛造生產(chǎn)線上繼續(xù)發(fā)揮CC-Link IE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以連接跨生產(chǎn)線的PLC和I/O產(chǎn)品。

圖 8:

展望未來，不斷擴大增加的數(shù)據(jù)得到了可視化或為TMMP提供了實現(xiàn)工業(yè)4.0的重要手段。

關(guān)鍵詞：CC-Link協(xié)會、CC-Link IE、CC-Link、豐田、TMMP、瓦烏布日赫、波蘭、發(fā)動機制造、變速箱制造、生產(chǎn)、鍛造、組裝、網(wǎng)絡(luò)升級需求、數(shù)據(jù)傳輸、三菱電機、GOT2000（人機界面）、巴魯夫、IP67 I/O、POKAYOKE防錯系統(tǒng)、Avensis、Auris、診斷功能、數(shù)據(jù)可視化、工業(yè)4.0、互聯(lián)互通、開放式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

      關(guān)于CC-Link協(xié)會（CLPA）

      CC-Link協(xié)會（CLPA）是一個成立于2000年的國際性組織，致力于開發(fā)和推廣開放式工業(yè)網(wǎng)絡(luò)CC-Link協(xié)議家族。CLPA的關(guān)鍵技術(shù)是CC-Link IE，它是世界上第一個也是唯一的開放式千兆工業(yè)以太網(wǎng)，其超高速和大容量為實現(xiàn)智能制造、工業(yè)4.0應(yīng)用提供了理想的網(wǎng)絡(luò)解決方案。目前，CLPA在全球擁有超過3000家會員公司，300多家制造廠家開發(fā)、生產(chǎn)著超過1700多種認(rèn)證的兼容產(chǎn)品。CC-Link在亞洲的工業(yè)現(xiàn)場擁有絕對的市場份額，在歐美也逐漸倍受青睞。

轉(zhuǎn)自DMA Europa Ltd （www.dmaeuropa.com）的視頻報道