埃馬克榮獲紅點(diǎn)獎(jiǎng)：
人工智能解決方案 EDNA 使工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)更加完善
未來的工廠是聯(lián)網(wǎng)的工廠——這體現(xiàn)在各個(gè)方面：機(jī)床相互之間就故障或維護(hù)需求進(jìn)行通訊。與此同時(shí)，機(jī)床將信息轉(zhuǎn)發(fā)給生產(chǎn)計(jì)劃人員，生產(chǎn)規(guī)劃人員可以從一個(gè)中心位置控制機(jī)床。這樣就形成能夠(更加)高效地滿足機(jī)床需要的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。剛剛榮獲紅點(diǎn)獎(jiǎng)(最佳獎(jiǎng))的新型模塊化生態(tài)系統(tǒng)表明，埃馬克集團(tuán)正在使這一愿景成真：整體式解決方案不僅可以簡(jiǎn)化機(jī)床的操作，而且也能簡(jiǎn)化機(jī)床的聯(lián)網(wǎng)。整個(gè)生產(chǎn)過程變得更加透明和高效，而首批投入應(yīng)用的解決方案也已經(jīng)給廣大客戶留下極其深刻的印象。
IPC EDNA IoT Core 以及 EDNA Cortex 軟件
許多專家認(rèn)為，未來的生產(chǎn)是“混亂的”。按照他們的預(yù)測(cè)，必須借助高度靈活的生產(chǎn)解決方案，才能應(yīng)對(duì)頻繁變化的批次和生產(chǎn)數(shù)量。但這也意味著：以前需要五臺(tái)機(jī)床來加工不同的工件，而將來只需要一臺(tái)機(jī)床就可以加工所有工作，并且這臺(tái)機(jī)床能夠始終與生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)完美聯(lián)網(wǎng)。在這樣的背景下，系統(tǒng)的易操作性也比以往任何時(shí)候都更為重要：操作必須盡可能像智能手機(jī)一樣直觀、統(tǒng)一和簡(jiǎn)單，只有這樣，才不至于讓操作人員感到不知所措。
適合所有埃馬克應(yīng)用的解決方案
全方位聯(lián)網(wǎng)、簡(jiǎn)單易用的操作——以此為目標(biāo)，埃馬克集團(tuán)大約在三年前就開始與不同的合作伙伴公司共同研發(fā) EDNA(代表 EMAG-DNA)。埃馬克集團(tuán)下屬擁有多家專注于不同技術(shù)和應(yīng)用的子公司，這就使得整個(gè)研發(fā)過程異常艱巨，但同時(shí)也雄心勃勃。他們并肩攜手，致力于研發(fā)出自一手的復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)。另外，所研發(fā)的生態(tài)系統(tǒng)還應(yīng)該提供統(tǒng)一的用戶界面和物聯(lián)網(wǎng)機(jī)床核心，從而讓所有埃馬克解決方案受益。“因此，我們多次召開研討會(huì)詳細(xì)討論了對(duì)這套系統(tǒng)的要求，并與來自埃馬克各個(gè)子公司的專家協(xié)調(diào)并確定了每一個(gè)研發(fā)步驟，”埃馬克公司物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展部門經(jīng)理Peter Strohm 解釋說。
設(shè)備綜合效率提高——僅一年就獲得“投資回報(bào)”
最終的成品系統(tǒng)推出已有一段時(shí)間，并且已獲得第一批用戶的廣泛好評(píng)：據(jù)用戶反饋，使用 EDNA 系統(tǒng)后，OEE(設(shè)備綜合效率)得到顯著提高。“在這樣的背景下，我們估計(jì)大約一年后就可以收回投資成本，當(dāng)然前提是對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估并據(jù)此采取相應(yīng)的措施，”Strohm 說。但具體如何才能達(dá)到成功呢?
1.IoT 核心：通往智能工廠的橋梁
為此，讓我們先來了解一下埃馬克的 EDNA IoT Core 及其豐富多樣的軟硬件擴(kuò)展選項(xiàng)：EDNA Cortex 軟件在性能強(qiáng)大的工業(yè)電腦上運(yùn)行，并通過 MQTT、REST 或者將來的 OPC UA 等協(xié)議提供數(shù)據(jù)。利用 EDNACortex 軟件可以處理、匯總和分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)。IPC(工業(yè)電腦)的應(yīng)用范圍可以靈活擴(kuò)展：只在獨(dú)立機(jī)床本地使用、連接到企業(yè)的邊緣解決方案或者與云聯(lián)網(wǎng)。同時(shí)，這套解決方案完全采用模塊化軟件架構(gòu)，因此可以應(yīng)用到埃馬克客戶的專有 IT 基礎(chǔ)架構(gòu)中。“就整體而言，這套系統(tǒng)在各個(gè)方面都是開放的，并提供不同的標(biāo)準(zhǔn)接口。就算是連接振動(dòng)傳感器等附加傳感器和集成其他機(jī)床制造商的技術(shù)也沒有問題，”Strohm 強(qiáng)調(diào)說。
條理清晰的 Dashboard：及早識(shí)別異常情況、刀具使用壽命極限或機(jī)床磨損情況
最后得到的成果就是能為用戶提供多種可靠的增值應(yīng)用程序。目前，這些增值應(yīng)用程序包括“零件數(shù)量預(yù)測(cè)(每班次的產(chǎn)量預(yù)測(cè))”、“循環(huán)時(shí)間監(jiān)控器”(機(jī)床或生產(chǎn)線的當(dāng)前節(jié)拍時(shí)間)、“智能換刀”(提供有關(guān)剩余刀具壽命的信息)、“OEE 監(jiān)控器”(詳細(xì)列明當(dāng)前的 OEE)、“機(jī)床健康”(軸的狀況)以及“機(jī)床狀態(tài)”(表明是否準(zhǔn)備就緒的狀態(tài)燈)。“總的來說，系統(tǒng)可以幫助用戶全方位掌控當(dāng)前生產(chǎn)進(jìn)程的狀態(tài)。但還有非常關(guān)鍵的一點(diǎn)：將來還會(huì)有更多的可能性，”Strohm 解釋說，“應(yīng)用程序的種類在不斷增加，數(shù)據(jù)分析也會(huì)越來越全面。這就意味著：系統(tǒng)將不斷為客戶創(chuàng)造新的附加價(jià)值，并直接通過提高生產(chǎn)率表現(xiàn)出來。這一理念非常符合未來需要，并且易于實(shí)施。”另外，這也能很好地回答系統(tǒng)可應(yīng)用在哪些埃馬克機(jī)床上這個(gè)問題：可加裝到埃馬克在過去二十年中推出的幾乎所有機(jī)型上，當(dāng)然也可以整合到新機(jī)床中。EDNA 的另一個(gè)特點(diǎn)便是直觀式 HMI 人機(jī)界面的全新操作概念，目前已應(yīng)用在 EMAG eldec 的 MIND-L 1000 感應(yīng)淬火機(jī)上。在其他子公司中，目前也正在其他機(jī)床技術(shù)中推廣。
2.Dashboard：“智能手機(jī)的感覺”
至此，我們還需要探討整套設(shè)計(jì)的可操作性——此處的“應(yīng)用程序”一詞已指明正確的方向：EDNA Lifeline Dashboard 的前端設(shè)計(jì)以現(xiàn)代化平板電腦或智能手機(jī)為基礎(chǔ)。“操作人員已通過來源于日常生活的經(jīng)驗(yàn)掌握了系統(tǒng)的基本操作方式。因此，他們可以更快地學(xué)會(huì)系統(tǒng)操作并更少犯錯(cuò)，這反過來又進(jìn)一步提高了過程可靠性，”埃馬克公司研發(fā)合作伙伴 intuity公司的設(shè)計(jì)與策略主管 Ricarda Schuhmann 解釋說。只需要簡(jiǎn)單瀏覽Dashboard，就能證實(shí)上述評(píng)價(jià)：利用各個(gè)小部件分類展示數(shù)據(jù)，極具吸引力。用戶可以自行配置需要顯示的內(nèi)容以及展現(xiàn)方式和布置。極強(qiáng)的條理清楚性能夠帶來切實(shí)回報(bào)：及早提醒操作人員注意異常情況、刀具使用壽命極限或機(jī)床磨損情況，從而避免遺漏不合格件和計(jì)劃外停機(jī)。而且，生產(chǎn)計(jì)劃人員、操作人員等可以從任何地方訪問 Dashboard，比如通過智能手機(jī)。“在共同研發(fā)過程中，我們始終遵循三項(xiàng)基本原則：簡(jiǎn)單、一致和聯(lián)網(wǎng)，”intuity 公司的 Lukas Siegele 補(bǔ)充說，“從各個(gè)方面來看，最終成果都令人十分滿意。它為將來混亂并且全面聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。”
生產(chǎn)計(jì)劃人員、操作人員等可以從任何地方訪問 Dashboard，例如通過平板電腦或智能手機(jī)。
紅點(diǎn)獎(jiǎng)是對(duì)整個(gè)理念的肯定
全面的功能和最先進(jìn)的易用性——EDNA 的設(shè)計(jì)理念同樣也獲得世界知名的紅點(diǎn)獎(jiǎng)評(píng)審團(tuán)的肯定。埃馬克參加了本次紅點(diǎn)獎(jiǎng)“設(shè)計(jì)理念”類別的評(píng)選，并從 4,200 件參賽作品中脫穎而出，成為 42 個(gè)“最佳獎(jiǎng)”得主之一。在第二輪比賽中，這家來自德國(guó)南部的機(jī)床制造商再次大獲成功：EDNA 與其他四件參賽作品一同進(jìn)入了“紅點(diǎn)之星獎(jiǎng)”的最后角逐。“這當(dāng)然是一個(gè)巨大的成功，同時(shí)也是對(duì)我們的工作的肯定，”Peter Strohm總結(jié)說，“EDNA 是我們提供的一套全方位、面向未來的工業(yè) 4.0 生態(tài)系統(tǒng)。最終，客戶會(huì)從集團(tuán)公司廣泛的業(yè)務(wù)范圍受益，因?yàn)槲覀儾粌H有全系列的軟硬加工技術(shù)，而且也參股例如數(shù)據(jù)分析專家 anacision 公司。這就為研發(fā)整體式工業(yè) 4.0 解決方案以及實(shí)施人工智能帶來豐厚的回報(bào)。通過 EDNA，我們?yōu)閹椭蛻魧?shí)現(xiàn)未來型智能生產(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”
人工智能解決方案 EDNA 使工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)更加完善
未來的工廠是聯(lián)網(wǎng)的工廠——這體現(xiàn)在各個(gè)方面：機(jī)床相互之間就故障或維護(hù)需求進(jìn)行通訊。與此同時(shí)，機(jī)床將信息轉(zhuǎn)發(fā)給生產(chǎn)計(jì)劃人員，生產(chǎn)規(guī)劃人員可以從一個(gè)中心位置控制機(jī)床。這樣就形成能夠(更加)高效地滿足機(jī)床需要的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。剛剛榮獲紅點(diǎn)獎(jiǎng)(最佳獎(jiǎng))的新型模塊化生態(tài)系統(tǒng)表明，埃馬克集團(tuán)正在使這一愿景成真：整體式解決方案不僅可以簡(jiǎn)化機(jī)床的操作，而且也能簡(jiǎn)化機(jī)床的聯(lián)網(wǎng)。整個(gè)生產(chǎn)過程變得更加透明和高效，而首批投入應(yīng)用的解決方案也已經(jīng)給廣大客戶留下極其深刻的印象。
IPC EDNA IoT Core 以及 EDNA Cortex 軟件
許多專家認(rèn)為，未來的生產(chǎn)是“混亂的”。按照他們的預(yù)測(cè)，必須借助高度靈活的生產(chǎn)解決方案，才能應(yīng)對(duì)頻繁變化的批次和生產(chǎn)數(shù)量。但這也意味著：以前需要五臺(tái)機(jī)床來加工不同的工件，而將來只需要一臺(tái)機(jī)床就可以加工所有工作，并且這臺(tái)機(jī)床能夠始終與生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)完美聯(lián)網(wǎng)。在這樣的背景下，系統(tǒng)的易操作性也比以往任何時(shí)候都更為重要：操作必須盡可能像智能手機(jī)一樣直觀、統(tǒng)一和簡(jiǎn)單，只有這樣，才不至于讓操作人員感到不知所措。
適合所有埃馬克應(yīng)用的解決方案
全方位聯(lián)網(wǎng)、簡(jiǎn)單易用的操作——以此為目標(biāo)，埃馬克集團(tuán)大約在三年前就開始與不同的合作伙伴公司共同研發(fā) EDNA(代表 EMAG-DNA)。埃馬克集團(tuán)下屬擁有多家專注于不同技術(shù)和應(yīng)用的子公司，這就使得整個(gè)研發(fā)過程異常艱巨，但同時(shí)也雄心勃勃。他們并肩攜手，致力于研發(fā)出自一手的復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)。另外，所研發(fā)的生態(tài)系統(tǒng)還應(yīng)該提供統(tǒng)一的用戶界面和物聯(lián)網(wǎng)機(jī)床核心，從而讓所有埃馬克解決方案受益。“因此，我們多次召開研討會(huì)詳細(xì)討論了對(duì)這套系統(tǒng)的要求，并與來自埃馬克各個(gè)子公司的專家協(xié)調(diào)并確定了每一個(gè)研發(fā)步驟，”埃馬克公司物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展部門經(jīng)理Peter Strohm 解釋說。
解決方案可以靈活擴(kuò)展，并且可以只在獨(dú)立機(jī)床本地使用、連接到邊緣解決方案或者與云聯(lián)網(wǎng)使用
決方案或者與云聯(lián)網(wǎng)使用。
設(shè)備綜合效率提高——僅一年就獲得“投資回報(bào)”
最終的成品系統(tǒng)推出已有一段時(shí)間，并且已獲得第一批用戶的廣泛好評(píng)：據(jù)用戶反饋，使用 EDNA 系統(tǒng)后，OEE(設(shè)備綜合效率)得到顯著提高。“在這樣的背景下，我們估計(jì)大約一年后就可以收回投資成本，當(dāng)然前提是對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估并據(jù)此采取相應(yīng)的措施，”Strohm 說。但具體如何才能達(dá)到成功呢?
1.IoT 核心：通往智能工廠的橋梁
為此，讓我們先來了解一下埃馬克的 EDNA IoT Core 及其豐富多樣的軟硬件擴(kuò)展選項(xiàng)：EDNA Cortex 軟件在性能強(qiáng)大的工業(yè)電腦上運(yùn)行，并通過 MQTT、REST 或者將來的 OPC UA 等協(xié)議提供數(shù)據(jù)。利用 EDNACortex 軟件可以處理、匯總和分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)。IPC(工業(yè)電腦)的應(yīng)用范圍可以靈活擴(kuò)展：只在獨(dú)立機(jī)床本地使用、連接到企業(yè)的邊緣解決方案或者與云聯(lián)網(wǎng)。同時(shí)，這套解決方案完全采用模塊化軟件架構(gòu)，因此可以應(yīng)用到埃馬克客戶的專有 IT 基礎(chǔ)架構(gòu)中。“就整體而言，這套系統(tǒng)在各個(gè)方面都是開放的，并提供不同的標(biāo)準(zhǔn)接口。就算是連接振動(dòng)傳感器等附加傳感器和集成其他機(jī)床制造商的技術(shù)也沒有問題，”Strohm 強(qiáng)調(diào)說。
條理清晰的 Dashboard：及早識(shí)別異常情況、刀具使用壽命極限或機(jī)床磨損情況
適用于埃馬克機(jī)床的 EDNA HMI LITE：超大顯示屏
最后得到的成果就是能為用戶提供多種可靠的增值應(yīng)用程序。目前，這些增值應(yīng)用程序包括“零件數(shù)量預(yù)測(cè)(每班次的產(chǎn)量預(yù)測(cè))”、“循環(huán)時(shí)間監(jiān)控器”(機(jī)床或生產(chǎn)線的當(dāng)前節(jié)拍時(shí)間)、“智能換刀”(提供有關(guān)剩余刀具壽命的信息)、“OEE 監(jiān)控器”(詳細(xì)列明當(dāng)前的 OEE)、“機(jī)床健康”(軸的狀況)以及“機(jī)床狀態(tài)”(表明是否準(zhǔn)備就緒的狀態(tài)燈)。“總的來說，系統(tǒng)可以幫助用戶全方位掌控當(dāng)前生產(chǎn)進(jìn)程的狀態(tài)。但還有非常關(guān)鍵的一點(diǎn)：將來還會(huì)有更多的可能性，”Strohm 解釋說，“應(yīng)用程序的種類在不斷增加，數(shù)據(jù)分析也會(huì)越來越全面。這就意味著：系統(tǒng)將不斷為客戶創(chuàng)造新的附加價(jià)值，并直接通過提高生產(chǎn)率表現(xiàn)出來。這一理念非常符合未來需要，并且易于實(shí)施。”另外，這也能很好地回答系統(tǒng)可應(yīng)用在哪些埃馬克機(jī)床上這個(gè)問題：可加裝到埃馬克在過去二十年中推出的幾乎所有機(jī)型上，當(dāng)然也可以整合到新機(jī)床中。EDNA 的另一個(gè)特點(diǎn)便是直觀式 HMI 人機(jī)界面的全新操作概念，目前已應(yīng)用在 EMAG eldec 的 MIND-L 1000 感應(yīng)淬火機(jī)上。在其他子公司中，目前也正在其他機(jī)床技術(shù)中推廣。
2.Dashboard：“智能手機(jī)的感覺”
至此，我們還需要探討整套設(shè)計(jì)的可操作性——此處的“應(yīng)用程序”一詞已指明正確的方向：EDNA Lifeline Dashboard 的前端設(shè)計(jì)以現(xiàn)代化平板電腦或智能手機(jī)為基礎(chǔ)。“操作人員已通過來源于日常生活的經(jīng)驗(yàn)掌握了系統(tǒng)的基本操作方式。因此，他們可以更快地學(xué)會(huì)系統(tǒng)操作并更少犯錯(cuò)，這反過來又進(jìn)一步提高了過程可靠性，”埃馬克公司研發(fā)合作伙伴 intuity公司的設(shè)計(jì)與策略主管 Ricarda Schuhmann 解釋說。只需要簡(jiǎn)單瀏覽Dashboard，就能證實(shí)上述評(píng)價(jià)：利用各個(gè)小部件分類展示數(shù)據(jù)，極具吸引力。用戶可以自行配置需要顯示的內(nèi)容以及展現(xiàn)方式和布置。極強(qiáng)的條理清楚性能夠帶來切實(shí)回報(bào)：及早提醒操作人員注意異常情況、刀具使用壽命極限或機(jī)床磨損情況，從而避免遺漏不合格件和計(jì)劃外停機(jī)。而且，生產(chǎn)計(jì)劃人員、操作人員等可以從任何地方訪問 Dashboard，比如通過智能手機(jī)。“在共同研發(fā)過程中，我們始終遵循三項(xiàng)基本原則：簡(jiǎn)單、一致和聯(lián)網(wǎng)，”intuity 公司的 Lukas Siegele 補(bǔ)充說，“從各個(gè)方面來看，最終成果都令人十分滿意。它為將來混亂并且全面聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。”
生產(chǎn)計(jì)劃人員、操作人員等可以從任何地方訪問 Dashboard，例如通過平板電腦或智能手機(jī)。
紅點(diǎn)獎(jiǎng)是對(duì)整個(gè)理念的肯定
全面的功能和最先進(jìn)的易用性——EDNA 的設(shè)計(jì)理念同樣也獲得世界知名的紅點(diǎn)獎(jiǎng)評(píng)審團(tuán)的肯定。埃馬克參加了本次紅點(diǎn)獎(jiǎng)“設(shè)計(jì)理念”類別的評(píng)選，并從 4,200 件參賽作品中脫穎而出，成為 42 個(gè)“最佳獎(jiǎng)”得主之一。在第二輪比賽中，這家來自德國(guó)南部的機(jī)床制造商再次大獲成功：EDNA 與其他四件參賽作品一同進(jìn)入了“紅點(diǎn)之星獎(jiǎng)”的最后角逐。“這當(dāng)然是一個(gè)巨大的成功，同時(shí)也是對(duì)我們的工作的肯定，”Peter Strohm總結(jié)說，“EDNA 是我們提供的一套全方位、面向未來的工業(yè) 4.0 生態(tài)系統(tǒng)。最終，客戶會(huì)從集團(tuán)公司廣泛的業(yè)務(wù)范圍受益，因?yàn)槲覀儾粌H有全系列的軟硬加工技術(shù)，而且也參股例如數(shù)據(jù)分析專家 anacision 公司。這就為研發(fā)整體式工業(yè) 4.0 解決方案以及實(shí)施人工智能帶來豐厚的回報(bào)。通過 EDNA，我們?yōu)閹椭蛻魧?shí)現(xiàn)未來型智能生產(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”