车间里的空气,有没有人管?它的压力有多高,现在有了新管家。
日本SMC气动自动化公司,最新引入了4Bar Factory(四巴压力工厂)的概念。这家公司开始将工厂里的管道空气,纳入优化管理的对象。
人们正常的大气压力大约是1Bar,一个轮胎的胎压大概是2.5Bar 。
而机器动力使用的空气则要比大气压高出几倍。跟人一样,每一台机器的每一个动作偶,也在“呼吸”气体作为动力。只不过,这种气体是由压缩机所供应。
气体压力该多大,对于很多工厂,都是一笔“大锅饭”的大粗账。
很多工厂的压缩机的出气压力,都是按照高限运行。碰到需要低压的气体,往往会将高压气体经过减流阀而降下来。空气先被压缩升高了压力,再做俯冲减压,到处充满了空转的消耗。
车间里到处都是过压的气体,背后都是巨大的能源浪费。
很多公司的气动产品,则需要更高的空气压力例如6Bar到7Bar,才能顺利运行。这意味着车间里的空气压缩机,就需要输出7Bar以上的空气,而且流通管道也要保持高压力。
而SMC的气动产品严格地按照“低压化”的设计原则。所有产品基本都可以在4BAR (0.4兆帕)的压力下就可以达到真空压力。而且,可以在更低压力,依然保持流畅的作动能力。
“4Bar工厂”正是从这里而来。它为生产基地的厂长们,展示了一种空气管理低压化工厂的理念。
如果察看SMC的“低压化产品谱系”,就会真切感受到“低压化”作为一个设计原则,是如何贯贯穿了SMC气动产品的一个型号家族。
无论是减少空气损耗的直线流体型气枪,无论是用低压气体做出更高压力的吹气喷嘴,还是增压的串联气缸(例如有些场合可能需要6Bar,那就可以增压),都在继承着同样的基因。这三种不同的原理形成的近30种产品,都在一气呵成地达到一个目标:用最小的空气压力,完成最大的动力。
中国制造已经进入了自觉节省能耗的局面,因为节能就是低成本制造,节能就是低碳排放。这都是加分项。那些精打细算的工厂,已经从制造端的精益,进入了能源端的精益管理。
根据全球空压机龙头阿特拉斯科普柯的数据,压缩机的出气压力每降低1Bar,能耗就会降低8%左右。这对于工厂,是一个巨大的能源节省。节能,找到根子上了。
说干就干,SMC北京亦庄工厂的二厂,率先进行管路改造,从而使得这里的空压机从6Bar降低到4Bar。这可能是全球第一家的4Bar工厂,连日本总部工厂也未能达到。
中国工厂,也走到了节能的前列。真是了不起的成就。这需要对工厂里的机器耗气情况,有着精准的洞察。
从小的气动阀、气动件入手,SMC全面评估了一个工厂所需要的空气压力。4bar压力,才是最优运行空间。那些需要高压,或者低压的空气动力,都可以从这里出发。
四巴工厂,正是工厂空气压力上下出发的基线点。珠穆朗玛峰北侧5200米的西藏珠峰大本营,这是登上运动员的起点,也是攀爬与下山的最佳之地。这里的气压,只有地平面的一半。而在峰顶,则只有日常的1/3。这里的高度和压力,正是最优位置点。
压缩机的出力可以大幅度减少,而每台机器使用空气的压力,则采用可视化监控。而气体被分管路运行,高压气体走高压,低压气体走低压管理。这样,所有的气体都按照它被需要的压力高低而找到自己的飞行轨迹。就像是飞机在1万米高空飞行,而无人机则只需要在1200米飞行。从全车间的空气管理出发,SMC给出一个 “空气压力恰到好处”的“低压化”节能型方案。
工厂最佳动力气体的压力分布,这本该是工厂运营需要考虑的问题。但涉及专业知识繁杂,望尘莫及。这也可以是压缩机公司,为下游车间提出来的方案。然而气体走向复杂,一个工厂数千个供气点,一个气泵房也难以面面俱到,就像心脏无法了解血管末梢的血液分配的多少。
而SMC作为一个零部件厂家,则处于机器运动的最后一厘米。这里的每次运动,所需要的气体,都在它的监控之中。SMC置身于用户端想场景,就能做到洞察全局的需求发现。从气动执行机构出发,联手压缩机这样的生态伙伴,SMC再次在车间用户端完成了“局部看全景,零件推整机”的长臂创新。
SMC在北京的亦庄基地,可能是全球第一个最低空气压力运行的工厂。而4Bar工厂,则展示了“工厂空气管家,压力系统最优”的车间运营新路径。开发贴近用户,产品应用场景化,在不断内卷的时代,正在成为行业共识。然而,只有用户洞察力,才能产品场景化。那些俯身用户车间,察看每一个工厂运行细节的企业,率先赢得用户芳心。用户需求,就是设计的圆心。这或许是每一个进取型企业,最经典的研发准则。#生存至上##供应链攻防战##厂长来了#
