更小的空间、更少的能源、更多的装配流程： 博世安斯巴赫工厂应用全新的生产单元概念

（图片来源：博世力士乐股份公司）

博世力士乐的开发人员提高了新一代PSK精密模块的框架刚性。两种精度等级以更经济的方式涵盖了各种应用场景。博世力士乐的新型PSK精密模块采用两侧密封的滚珠丝杠组件和扩展润滑概念，能更好地满足半导体生产和电子行业的要求。自动化和日益增多的辅助系统，推动汽车电子控制器市场的不断增长。然而，这并不能减轻制造商所面临的竞争压力。为应对这一挑战，博世安斯巴赫工厂推出了适用于不同生产产量和设备类型的新一代模块化生产单元。其目的是通过紧凑型设计减少所需的空间以及二氧化碳的排放量。博世力士乐全新紧凑型驱动系统ctrlX DRIVE的应用为实现这个目标发挥了重要作用。

自1957年以来，罗伯特·博世股份有限公司一直在安斯巴赫经营着一家生产工厂，制造适用于车辆系统的电子控制器和机电元件。作为特定类型控制器的主要厂家，安斯巴赫工厂在国际生产布局中负责完成特定产品的工业化流程。

除了降低成本、增加功能外，客户还希望通过新型控制器减少生产活动所产生的二氧化碳排放，为此便需要调整现有生产概念以满足新的要求。

适用于紧凑型生产单元的紧凑型驱动器

经过评估后，项目负责人们决定利用博世力士乐的自动化工具包ctrlX AUTOMATION来实现该项目的大部分内容。作为自动化解决方案提供商，博世力士乐一直是博世安斯巴赫工厂机械工程师们的重要合作伙伴。

安斯巴赫工厂技术和电气规划负责人Friedrich Gro&szpg;mann解释道：“IndraDrive Cs驱动控制器为我们提供了非常好的体验。如今新伺服系统ctrlX DRIVE样机的初步测试结果同样让我们有信心继续朝着更紧凑型设计的方向迈进。通过与项目负责人的合作，我们很快便制定了应用新型ctrlX DRIVE的生产计划，并且从一开始就将其集成到了我们的紧凑型生产单元中。”规划工作始于2020年初，随着EnDat2.2编码器安全功能的移交，新控制器的开发工作于2022年年中完成。用户和开发人员会进行定期沟通，出现任何问题都能得到迅速解决，并且产品的交货期也得到了保证。

节省空间，降低复杂性

新型驱动器满足了博世对于安装空间缩小、发热量降低、功能增加的要求。采用最新一代低电耗（即废热）元件，配合紧凑型设计，允许在单元中实现高驱动轴密度，并降低控制柜中的空间需求，同时减少中央电源所需布线。

通过应用ctrlX DRIVE，所有这些需求都得到了精准实现。Friedrich Gro&szpg;mann解释道：“采用ctrlX DRIVE使我们向前迈出了一大步，也为未来做好了充分准备。电气规划人员和开发人员最初的疑惑也得以消除。紧凑型设计和功能安全性的可靠集成都是令人信服的因素。第一条配备ctrlX DRIVE驱动系统的生产线已经进入标准零件生产阶段。”

安斯巴赫工厂技术功能主管Klaus Kamps补充说：“这一进展对于提高生产可持续性具有重要意义。降低复杂性，使用由控制系统、驱动控制器和驱动器组成的定制套件也十分必要。”

动力强劲的驱动器可提升能效，并经得起未来考验

与此同时，ctrlX DRIVE使博世安斯巴赫工厂的能效得到提升，而这正是该市场领域中一个日益重要的问题。其采用的方法之一是使用共享直流总线，以避免制动电阻器在驱动轴减速过程中浪费能量。通过置换，将多余的能量供轴组中的所有驱动器使用，使电网整体所需能量减少，机器所需供电量下降。

Klaus Kamps认为：“ctrlX DRIVE也为我们带来了安全保障。它采用的是综合性的安全概念。例如，可以通过FailSafe over EtherCAT（FSoE）协议以可靠的方式选择SafeMotion选项，从而确保经现有EtherCAT线路实现高效布线。如此一来，我们便可以用最佳方式适应特定情况，以确保装配单元中的人员安全。”

通过采用ctrlX DRIVE驱动系统，博世安斯巴赫工厂能够显著缩减其工业化解决方案所需的资源，实现高水平能效并确保绝对安全。凭借ctrlX AUTOMATION的整体性概念，公司也为迎接未来的挑战做好了准备，并可在必要时进行灵活扩展。Klaus Kamps表示：“我们希望可持续性、效率和敏捷性均得到持续提升。鉴于使用ctrlX DRIVE取得了非常积极的成果，我们还计划在厂内使用ctrlX CORE控制系统。该工业控制系统所具有的应用程序技术和开放性将有助于我们实现敏捷生产的目标。”