HMS 的 Anybus 無線技術
來提高汽車零件製造商的生產效率
使用 Anybus 無線解決方案實現自動導引車 AGV 系統
背景說明:
該製造商委託位於瑞典的 Löfqvist Engineering AB 設計和實施其大型生產區域的新自動化解決方案。 Löfqvist Engineering 是一家工業自動化和機器人公司，透過實施解決方案來支援製造商，消除生產線和工廠車間內的手動和重物搬運流程。
客戶面臨的挑戰:
該解決方案涉及製造商現有的加工中心，這些中心執行所有生產功能，如車削、擴孔和硬化，現在被八個自動化的、功能特定的生產單元取代，以生產各種車輛組件。該項目的關鍵在於這些生產單元的集成，以及組件在單元之間以及進出生產設施的高效移動
自動導引車（AGV）通常配備內建無線連接以進行日常操作，例如分配新任務和路線。在 AGV 上安裝額外設備時，例如在此案例中使用的機器人手臂，這些設備可能需要單獨的無線連接。 Anybus 無線堡以其獨特的形狀非常適合此應用。設備的 IP 和 MAC 位址可以被複製並以一種方式暴露於無線網絡，使 Anybus無線堡完全透明。
這個勞動密集的任務之前是手動完成的，涉及大量的重物搬運，效率低。製造商最初考慮了固定的輸送帶，但最終得出結論，自動導引車（AGV）將是更俱生產力的解決方案，同時在適應變化的生產需求時也提供更大的靈活性。
Löfqvist Engineering 開發並實施了三台 AGV，用於將特定組件移動到適當的生產單元，而第四台則配備了一台高度靈活的移動協作機器人（cobot），用於對零件進行品質檢查。由於 AGV 可以在生產單元之間自由移動，以按需供應和收集組件，因此可靠的無線通訊至關重要。
產品解決方案：
Löfqvist Engineering 與 HMS Networks 已經建立了長期信任的合作關係，並選擇為此新生產系統實施 Anybus 無線通訊解決方案。 Anybus 技術廣泛應用於汽車工業，使設備、機器和機器人能夠與工廠的工業網路進行無線通訊。
HMS Networks 的工程師支援 Löfqvist Engineering 實施此解決方案，其中包括在每台 AGV 上安裝兩個 Anybus無線堡 ™ 設備，以透過藍牙或無線區域網路連接到無線網路。無線堡設計用於在工廠自動化中通常遇到的惡劣環境下可靠運行，是一個緊湊的全合一解決方案，具備連接器、通訊處理器和整合天線，且具有 IP67 級防護。由於 AGV 上可用空間有限，這種緊湊的外形至關重要。
一個無線堡連接到車載的 Omron PLC（管理 AGV 的運動和安全功能），並與中央監控 PLC 系統進行通訊。另一個則連接到 AGV 的機器人控制器，提供無線存取功能，以便透過手持設備（如平板電腦、筆記型電腦或智慧型手機）遠端配置或排除 AGV 的故障。
解決方案的成果
- 顯著的生產改進
- 減少勞工勞力密集任務
- 可靠且持續的運行
來自 Löfqvist Engineering 的 David Lundgren 負責在工廠中使系統投入運作。在這種工業環境中實施無線網路需要知識和規劃，HMS Networks 也可以根據需要作為服務的一部分提供這方面的支援。
這消除了在協作機器人上安裝外部人機介面（HMI）的需求，提供了靈活性和移動性，透過消除對HMI 的需求節省了成本，並且操作員或技術人員不需要親自到機器旁邊就能取得存取權限，從而提高了人員安全性。
由於製造商的整體生產區域非常大，因此此解決方案需要三個 Anybus 無線存取點（AP）。這些工業級基礎設施樞紐安裝在戰略位置，以形成無線網路，並確保重疊的覆蓋區域，從而便於漫遊。
快速漫遊
Anybus AP 和無線堡支援 IEEE 802.11r 標準，實現無線網路中的快速漫遊（也稱為快速 BSS 過渡）。這對於涉及自動導引車（AGV）的應用非常有用，因為在整個工廠車間內需要無縫連接，以確保 AGV 始終與網路保持聯繫。
Anybus X-Gateway
支援無線網路基礎設施使用 Anybus X-gateway，以實現車載 PLC 和監控 PLC 之間的無縫通訊。由於 AGV 採用了來自不同供應商的自動化技術，導致使用了不同的資料通訊協定。例如，使用 EtherNet/IP 通訊的 Omron PLC 需要連接到使用 Profinet 通訊的西門子監控系統。使用者友善的 Anybus X-gateway 簡化了這個多供應商 PLC 解決方案，透過在 EtherNet/IP 和 Profinet 之間進行轉換。
AGV 幾乎全天候 24 小時運行，使製造商的生產能力提高到每週 5000 個單位，並留有餘裕以支持未來的成長。除了提高產量外，製造商還確保了產品品質。 HMS Networks 的 Anybus 通訊解決方案可靠且堅韌，在實現這些成果中發揮了關鍵作用，確保了整個工廠車間的無縫數據網路連接。
