辛北爾康普進(jìn)入工業(yè)4.0

在過去的11年中，通過收購(gòu)Metso Panelboard公司、Hombak公司、Ventapp公司、CMC Texpan公司和Pallmann公司，辛北爾康普有限公司（Siempelkamp GmbH & Co KG）的木材機(jī)械部門已成為真正的全線供應(yīng)商，提供完整的生產(chǎn)線，產(chǎn)品全部來自自己的公司，而不是像過去那樣不得不使用分包商來完成整個(gè)生產(chǎn)線的部分供應(yīng)。

在這個(gè)數(shù)字化時(shí)代，生產(chǎn)線各部分的互連變得越來越重要——只有擁有這些內(nèi)部資源才能真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化。

談到數(shù)字時(shí)代，辛北爾康普公司正在重點(diǎn)關(guān)注所謂的“自我優(yōu)化的人造板工廠”。

辛北爾康普公司預(yù)計(jì)將在3個(gè)主要領(lǐng)域取得重大進(jìn)展。首先，網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)，縱向和橫向整合。其次，工廠可視化，使用“數(shù)字雙胞胎（digital twins）”進(jìn)行模擬。通過可視化和“數(shù)字雙胞胎”（實(shí)際生產(chǎn)線的數(shù)字副本），客戶可以在訂購(gòu)之前看到他的生產(chǎn)線。第三，該公司期望生產(chǎn)智能化，包括在線性能監(jiān)控和預(yù)防性維護(hù)，以及（基于模型的）在線質(zhì)量控制。所有這些因素合起來視為辛北爾康普公司“自我優(yōu)化工廠”的最終目標(biāo)

網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)

所有板材生產(chǎn)商都熟悉水平網(wǎng)絡(luò)，作為生產(chǎn)線中每臺(tái)機(jī)器與其他機(jī)器的通迅或接口。垂直整合是生產(chǎn)線與管理系統(tǒng)通迅的地方。企業(yè)資源計(jì)劃（Enterprise Resource Planning，ERP），例如系統(tǒng)應(yīng)用程序和產(chǎn)品（SAP），涉及生產(chǎn)訂單計(jì)劃。然后，制造執(zhí)行系統(tǒng)（Manufacturing Execution System，MES）自動(dòng)從企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）接收訂單。辛北爾康普公司提供經(jīng)過良好調(diào)試的Prod-IQ?系統(tǒng)作為制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）。

Bernardy先生指出：“例如，每個(gè)Egger公司生產(chǎn)線和每個(gè)Duratex公司生產(chǎn)線都有Prod-IQ。無論客戶現(xiàn)有哪種連續(xù)壓機(jī)，都可以安裝，在生產(chǎn)線上提供通訊網(wǎng)絡(luò)。我們甚至可以將舊生產(chǎn)線更新為Prod-IQ。在接下來的兩年里，我相信每條生產(chǎn)線都將連接到一個(gè)管理系統(tǒng)?！?/p>

Bernardy先生解釋說，技術(shù)訣竅存儲(chǔ)在經(jīng)過驗(yàn)證的方法中，然后發(fā)送到工廠自動(dòng)化系統(tǒng)，從而在生產(chǎn)線上引發(fā)快速可靠的連鎖反應(yīng)，促使所有機(jī)器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。他補(bǔ)充說，這可能是木材混合物或樹脂類型的變化，這種變化與板坯成形、壓制、裁邊、冷卻和堆垛有關(guān)。然后，制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）將生產(chǎn)數(shù)據(jù)（性能、可用性、消耗）發(fā)送回企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）。當(dāng)材料到達(dá)機(jī)器時(shí)，自動(dòng)化觸發(fā)獲取新的設(shè)定值。這樣可以最大限度地縮短生產(chǎn)轉(zhuǎn)換時(shí)間，減少壓制后的板坯廢渣，并以合適的質(zhì)量生產(chǎn)所需的成品板數(shù)量。

可視化

這是基于仿真的工程，使用“數(shù)字雙胞胎”，使板材制造商能夠可視化其項(xiàng)目計(jì)劃，指定其所需的功能并優(yōu)化機(jī)器。

在“數(shù)字雙胞胎”中，虛擬工廠模擬機(jī)器功能，使用3-D模型并模擬物理、液壓和電氣自動(dòng)化。供應(yīng)商和客戶也可以測(cè)試其生產(chǎn)線的極限，沒有風(fēng)險(xiǎn)。虛擬啟動(dòng)可以在模擬中進(jìn)行，以測(cè)試虛擬的工廠。Bernardy先生指出：“如果在啟動(dòng)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤，我們可以虛擬重現(xiàn)并快速解決。可視化的好處在于，您可以擁有最高的軟件質(zhì)量，更短的啟動(dòng)時(shí)間和可靠的功能。”

生產(chǎn)智能

生產(chǎn)智能可提供在線性能監(jiān)控和預(yù)防性維護(hù)，以及（基于模型的）在線質(zhì)量控制。在線性能監(jiān)控可提高整體設(shè)備效率（OEE），這是控制工廠的關(guān)鍵指標(biāo)。狀態(tài)監(jiān)測(cè)使整體設(shè)備效率（OEE）提高并提供“預(yù)防性機(jī)器維護(hù)”。例如，可以對(duì)ContiRoll?壓機(jī)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，檢查液壓系統(tǒng)、絕緣材料、驅(qū)動(dòng)裝置、齒輪、鋼帶、鏈條、摩擦片和滾筒——所有肉眼都看不到的東西，但可以用辛北爾康普的“魔眼”看到。該系統(tǒng)處理來自2 000多個(gè)傳感器的信息。

上述所有內(nèi)容均可延長(zhǎng)正常運(yùn)行時(shí)間，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低運(yùn)行工作模式，降低維護(hù)成本并延長(zhǎng)工廠的使用壽命。通過分析工藝設(shè)置和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果之間的相關(guān)性，可以建立內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度（IB）、靜曲強(qiáng)度（MOR）和厚度膨脹的在線質(zhì)量控制。這種板材性能的在線預(yù)測(cè)不僅涉及板材質(zhì)量，而且涉及按照所需的確切規(guī)格生產(chǎn)板材，既不生產(chǎn)不合標(biāo)準(zhǔn)的板材，也不生產(chǎn)超過所需要求的更好的板材。任何一種情況，都會(huì)導(dǎo)致浪費(fèi)資源。Bernardy先生解釋說，這也意味著最大限度地降低了大多數(shù)工廠目前系統(tǒng)所允許的安全范圍?！拔锢韷褐七^程模擬，連接到最新版本的Prod-IQ，通過使用虛擬熱壓機(jī)驅(qū)動(dòng)的物理建模模擬壓機(jī)內(nèi)的板坯行為，建立密度曲線的在線質(zhì)量控制?！毙帘睜柨灯展居?jì)算出每天可節(jié)省2 000歐元的材料并提高生產(chǎn)線的速度。

自我優(yōu)化的工廠

這是辛北爾康普公司在工廠控制方面的研發(fā)目標(biāo)。其需要超級(jí)閉環(huán)控制。要做到這一點(diǎn)，需要自動(dòng)計(jì)算設(shè)置以確保最低成本的質(zhì)量：需要知道更改設(shè)置后會(huì)發(fā)生什么。辛北爾康普公司開發(fā)了一套模型系統(tǒng)，以創(chuàng)建其“基于模型的預(yù)測(cè)壓力控制（Model-based Predictive Press Control，MPC）”。數(shù)據(jù)輸入Prod-IQNext，模擬工藝并計(jì)算可從實(shí)際生產(chǎn)線中獲得的密度分布和板材質(zhì)量。

總而言之，憑借辛北爾康普公司的自我優(yōu)化工廠和Prod-IQNext，該公司表示您“計(jì)劃生產(chǎn)，機(jī)器自動(dòng)執(zhí)行您的訂單”。

市場(chǎng)營(yíng)銷和傳播經(jīng)理Christian Hassler指出：“到2018年底，集團(tuán)訂單總額將達(dá)到約7億歐元，板材行業(yè)的訂單仍在增加?！弊钚掠唵蝸碜灾袊?guó)。

辛北爾康普公司將為臨沂環(huán)格公司（Linyi Huan Ge）（中密度纖維板（MDF））、江蘇匯鴻公司（Jiangsu High-Hope Arser）（中密度纖維板（MDF））和信義達(dá)克公司（Xinyi Dake）（中密度纖維板（MDF））提供ContiRoll連續(xù)壓機(jī)的完整生產(chǎn)線。辛北爾康普青島機(jī)械設(shè)備有限公司（Siempelkamp Qingdao Machinery and Equipment Co Ltd）收到了這些訂單。青島工廠3年前開始運(yùn)營(yíng)，現(xiàn)在工廠車間面積翻了一番，為亞洲市場(chǎng)生產(chǎn)完整的ContiRoll連續(xù)壓機(jī)生產(chǎn)線。辛北爾康普公司在無錫的工廠生產(chǎn)進(jìn)料裝置，并處理備件業(yè)務(wù)。這兩家工廠雇傭了大約120名員工。

迄今為止，辛北爾康普公司已向中國(guó)交付了46條ContiRoll連續(xù)壓機(jī)生產(chǎn)線。其中42條用于中/高密度纖維板（MDF/HDF）生產(chǎn)，4條用于刨花板生產(chǎn)。

辛北爾康普集團(tuán)不僅僅關(guān)注其目前提供的產(chǎn)品。

目前工業(yè)4.0在克雷菲爾德總部非常熱門，剛剛報(bào)道了第一條全自動(dòng)板材生產(chǎn)線的安裝。

（網(wǎng)址：http：// www.wbpionline.com/ 陳 玲譯）