Industry 4.0: switchgear in the industrial production of tomorrow

At the SPS IPC Drives 2014, steute will not only be exhibiting new switchgear ready for serial production from its business divisions Automation, Extreme and Wireless; we shall also be addressing the question of which tasks switching devices will have to assume in the industrial production of tomorrow, i.e. after the fourth industrial revolution.

В последние годы отрасль создания материалов проделала большой путь – благодаря инженерам, стремящимся раздвинуть границы, создать новые проекты и улучшить рабочие характеристики без ущерба для качества. В частности, всего за три года, прошедших с момента открытия лаборатории eureka компании JSP, существенно изменились потребности наших клиентов – вместо простого перехода от чертежа к формованному изделию им теперь требуются масштабные инновации в сфере разработки и производства материалов.

Ключевым фактором в развитии технологий для работы с материалами в лаборатории eureka является современный формовочный пресс, который предоставляет возможности для контроля и регистрации всех операций и всех параметров. Эти возможности распространены на процессы предварительного выдерживания под давлением и последующей обработки в печи, что позволяет исследовать весь диапазон формованных материалов и определять допустимые отклонения размеров с помощью телеметрической системы. Проще говоря, этот пресс позволяет инженерам контролировать потребление энергии, продолжительности цикла и точность формования. Он в реальном времени предоставляет инженерам точные данные, необходимые для проектирования и оптимизации таких материалов, как ARPRO (разработка компании JSP в секторе легких материалов).

Традиционно для производителя в таких секторах, как автомобилестроение, единственный способ исследования технологий создания легких материалов состоял в том, чтобы попросить своего партнера по формованию временно остановить производственный пресс. Это порождало существенные затраты и могло нарушить производственный график.

Обращение к услугам лаборатории eureka по мере необходимости позволяет производителю продолжить непрерывное функционирование основных производственных мощностей на протяжении требуемого периода времени и одновременно с этим получить рекомендации и техническую поддержку от независимых квалифицированных специалистов. Это наилучшее решение для быстрой разработки. В конечном итоге, eureka – это прикладная лаборатория, предлагающая услуги прототипирования, проверки и, самое главное, приемочных испытаний продукта. Лаборатория eureka даже располагает средствами для проведения экспериментов с такими технологиями, как формование слоистых материалов и конструкций со вставками (с возможностью проверки трехмерных допусков на соответствие требованиям).

Такие возможности инфраструктуры для испытаний и разработки привлекли внимание ведущих производителей и инженеров, стремящихся к новым достижениям в самых разных отраслях, включая автомобилестроение, системы кондиционирования/отопления, мебель и спортивное снаряжение. Мы полагаем, что уникальные возможности лаборатории eureka во многом определяются ее тесными связями с сообществами формовщиков и разработчиков материалов. Кроме того, специалисты eureka располагают гибкими возможностями быстрой адаптации производства материалов, чтобы оперативно реагировать на проблемы, возникающие во время данного процесса (как с целью улучшения функции формования в целом, так и с целью улучшения определенной области применения ARPRO в качестве долговечной и адаптируемой основы). И, наконец, лаборатория eureka также имеет группу выделенных экспертов, которые хорошо осведомлены о возможностях оборудования и о возможностях материала ARPRO, что выгодно отличает эту лабораторию от всех остальных.

Специалисты лаборатории eureka работали совместно с заказчиками из разных отраслей, чтобы помочь им при разработке решений на основе новых материалов. Лаборатория работала с ведущими производителями в таких отраслях, как автомобилестроение, спортивная экипировка и дизайн интерьеров, стремящимися преодолеть барьеры и полностью использовать многочисленные преимущества ARPRO. В процессе реализации стратегии по расширению рынка для нашей компании мы также обнаружили, что ищущие новые решениия инженеры знакомятся с информацией о возможностях материала ARPRO в различных областях его применения и видят потенциал этого материала для своих собственных проектов.

Помимо наших долговременных отношений с автомобильными гигантами, например BMW, мы также активно стремились к установлению новых партнерских отношений с такими компаниями, как Salomon (специализируется на спортивной экипировке) и Herman Miller (специализируется на производстве офисной мебели), которые осознали потенциальные возможности ARPRO для себя и обратились к нам непосредственно. Не существует одного ответа или решения для всех проблем, однако лаборатория eureka – это важная часть стратегического процесса, в рамках которого полная телеметрическая система помогает компаниям в создании реально осуществимых решений, воплощающих новые идеи и открывающих новые возможности.

Применение материала ARPRO способствует ускорению процесса проектирования и разработки, а также уменьшает затраты времени и денег. В сочетании с испытательной инфраструктурой лаборатории eureka это позволило осуществить множество проектов:

BMW i8 – опережая остальных конкурентов
Компания Magna International – один из крупнейших мировых производителей автомобильных комплектующих – применила материал ARPRO при разработке принципиально новой конструкции дверной панели, что позволило уменьшить массу приблизительно на 22% и повысить стойкость к внешним механическим воздействиям. Модель BMW i8 имеет двери, открывающиеся в вертикальной плоскости, что существенно улучшает визуальное впечатление от автомобиля и подчеркивает его спортивные характеристики. Соответственно, конструкция дверной панели потребовала применения прочного, но при этом легкого материала, что гарантировало бы соответствие дверей всем механическим и эстетическим требованиям компании Magna. Материал ARPRO оказался именно таким решением.

Материал ARPRO, позволивший снизить массу, на 50% сократить затраты на инструментарий (благодаря разработкам eureka), обеспечить изоляцию дверной панели, а также осуществить интеграцию кабельных каналов и коммутационного оборудования, сыграл ведущую роль в применении конструкции двери гильотинного типа – впервые в серийно производимом автомобиле.

Разработка этой дверной панели была революционным событием, поэтому панель была подвергнута напряженным испытания в лаборатории eureka, в ходе которых пришлось преодолеть несколько серьезных проблем. Процесс разработки был особенно сложен вследствие предъявления разнородных функциональных требований к изделию. Материал ARPRO должен был обеспечить стабильность, конструктивную устойчивость, прочность и возможность интеграции различных компонентов, в том числе, органов управления, громкоговорителей и коммутационного оборудования, а также тепловой и звуковой изоляции в очень тонкой стенке. И все это в сочетании с необходимостью соблюдения допустимых отклонений, устанавливаемых для автомобиля премиум-класса. Не менее сложной оказалась проблема формовочного инструментария. Радикальная новизна конструкции потребовала выполнения нескольких итераций с целью достижения оптимального результата. В итоге изделие имеет гладкую и глянцевую поверхность, что позволяет ему вносить свой вклад в общий успех дизайна интерьера. Конечный результат – техническое совершенство и эстетическая привлекательность.

Salomon – революционные ботинки для горнолыжного спорта
Применение материала ARPRO во внутренних ботинках линейки X-Pro компании Salomon позволило не только сократить их массу на 15%, но и повысить уровень их термоизоляции на 30%. Применение ARPRO во внутренних ботинках также означает, что каждый ботинок можно адаптировать к размеру и форме ноги для лучшей посадки и комфорта. Это повышает стабильность и позволяет предотвратить чрезмерное давление в области щиколотки.

Этой инновационной разработке предшествовало успешное применение материала ARPRO в линейке защитных шлемов компании Salomon, где этот материал, сохраняющий ударопрочные качества после многократных воздействий, обеспечивают оптимальную защиту обладателя шлема.

Herman Miller – концепция рабочего пространства Living office воплощается в жизнь
Компания Herman Miller, специализирующаяся в сфере создания офисной мебели, спроектировала коллекцию Metaform-Portfolio™, призванную вдохнуть новую жизнь в непрерывно меняющееся офисное пространство. Эта коллекция состоит из набора модульных элементов, которые имеют малую массу, отличаются простотой изменения конфигурации и собираются без использования инструментов. Это позволяет офисным работникам создавать конструкции различных размеров и форм, поддерживающие размещение предметов на полках и установку презентационного оборудования, и тем самым трансформировать свое рабочее пространство в соответствии со своими индивидуальными потребностями.

Коллекция Metaform-Portfolio использует качества материала ARPRO с целью обеспечения таких возможностей, как свобода перемещения и адаптируемость к современным офисным потребностям. Эта коллекция способна справиться с увеличением численности сотрудников компании, а также удовлетворить ее новые технологические потребности – организовать инновационную среду "живого офиса". Кроме того, на модульные блоки была возложена задача по стимулированию креативности персонала и обеспечению его продуктивности посредством многоуровневого дизайна, которые призван обеспечить эффективное использование пространства для хранения и легкую досягаемость любых предметов в офисе.

Развитие для удовлетворения любых требований
Наша лаборатория eureka способна поддерживать программы разработки на любой стадии. Интеграция нескольких этапов разработки на базе одной лаборатории позволяет нам предоставлять заказчикам даже более широкие возможности, чем они могли бы ожидать. Однако существует нечто еще более важное чем сама лаборатория eureka – это поддержка и квалификация компании JSP в качестве специалиста по материалам, который помогает ускорить процесс внедрения инноваций, сократить затраты на оборудование и гарантировать выпуск жизнеспособного решения. Перечисленные выше проекты наглядно демонстрируют, как идея может быть воплощена в реальность.

Возможность проверки состоятельности новых идей – исходящих от компании JSP, от заказчиков ARPRO или от конечных потребителей ARPRO – позволяет улучшить характеристики продукции и обеспечить дальнейшее совершенствование материала ARPRO с целью удовлетворения потребностей конечных пользователей. Между разработкой и производством действует эффективный цикл, в котором лаборатория eureka обеспечивает обратную связь. Итерации процесса разработки осуществляются быстрее и дают более точные результаты.

Кроме того, количество областей применения для легких материалов постоянно растет – по мере усиления потребности в повышении эффективности потребления энергии. Благодаря сочетанию таких свойств, как малая масса, конструкционная прочность, поглощение энергии удара, материал ARPRO идеально подходит для растущего количества областей применения, ориентированных на повышение эффективности транспортировки, нагревания/охлаждения и т. д. В свою очередь это стимулирует появление новых идей. По мере освоения все новых областей применения пересматриваются возможности для использования материала ARPRO – и во главе этого процесса находится лаборатория eureka.

Помимо разработки новых материалов, еще одна ключевая функция лаборатории eureka – предоставление передовых возможностей подготовки специалистов в области формования. Лаборатория eureka располагает всеми новейшими технологиями и методиками, благодаря чему она является идеальной площадкой для подготовки к решению реальных задач. Лаборатория позволяет с легкостью сочетать теорию с практикой, благодаря чему результаты оказываются измеримыми и наглядными. Благодаря квалифицированному руководству со стороны сотрудников лаборатории eureka и их обширному опыту можно проводить подготовку даже по узкоспециализированным темам и с учетом различных уровней знаний.

С самого начала своей деятельности лаборатория eureka должна была обеспечивать динамическую связь с рынком в интересах процесса развития материала ARPRO. Особенно важны деловые отношения eureka с OEM-производителями, поскольку это позволяет выпустить первые промышленные партии совместно с разработчиком. Такие факторы, как увеличение количества новых областей применения, новые достижения в сфере материалов и расширение взаимодействий, предполагают, что в будущем работа лаборатории eureka станет еще более напряженной, поскольку инновационно мыслящие инженеры стремятся с помощью материала ARPRO создавать оригинальные и впечатляющие решения в сфере материалов для широкого круга различных отраслей.

Дополнительная информация о материале ARPRO^®: www.ARPRO.com

  Ask For More Information…