Güdel案例研究:用3D模拟交付准时和准时顺序

一个工业规模的问题

想象一下，作为一个轮胎供应商，你每天必须按时、按顺序向汽车制造商交付1.2万个轮胎——按照汽车在装配线上装配的确切顺序和客户订购的确切顺序——并且有许多不同的轮胎类型。这是一个技术和操作上的挑战，需要一个组织良好的临时储存设施和复杂的物流来管理。

在这个案例研究中，我们将向您展示如何操作Gudel世界领先的自动化、线性和驱动技术供应商之一;使用可视化组件来规划和设计一个自动化的解决方案，用于轮胎从生产到运输的分类、存储和码垛。

技术定义的解决方案

就技术和规模而言，Güdel为这个客户项目设计的解决方案令人印象深刻。它包括一个庞大的ASRS门式机器人系统，可以分类、存储和组织轮胎的随机输入，并检索完整的轮胎套以供运输。生产完成后，轮胎通过进料输送技术以随机顺序到达条形码扫描仪，扫描仪读取轮胎的条形码，并将其发送到物料流计算机。这决定了轮胎应该去哪个缓冲器。然后，负责缓冲的龙门桥移除轮胎和沿线性轴穿过存储区域的夹持器，并将其放置在现有的相同类型的堆栈上或形成一个新的堆栈。出于稳定性的考虑，堆叠高度限制在1.6米以内。在可容纳8000个轮胎的缓冲区中，一种轮胎类型被临时存储，直到有足够的轮胎填满整个运输范围。一旦一套完整的轮胎完成，堆栈被夹紧器夹紧并运输到码垛装置。为了达到每天12,000个轮胎所需的高吞吐量，在几个入口桥上使用了几个夹持器。这些夹持器在y轴上的移动速度可达3.5米/秒，在z轴上的加速度可达5米/秒。

尽管在这样的系统中使用了来自Güdel的许多标准组件，但这始终是一个特定于客户的任务，因为大厅的大小、要装托盘的货物的尺寸和重量以及吞吐量的要求每次都是不同的。复杂性以及对可靠性和吞吐量的高要求使得使用一个强大的解决方案来进行工厂规划和模拟成为必要。通过Visual Components 3D工厂模拟软件，Güdel找到了一个理想的系统，他们可以用它来设计、模拟和验证他们的生产解决方案。

使用可视化组件将2D绘图转换为3D仿真模型

规划这样一个系统的起点通常是与客户协调的2D图纸。将2D绘图导入到Visual Components中，为布局提供参考点，并使用组件库中的组件设计和配置系统的3D布局。在设计这个系统时，Güdel利用了可视化组件目录中可用的大型组件库;以及他们为自己的用户定义库创建的大量组件(Güdel智能组件，如线性轴、门户和机器人)。由于在这类项目中桥梁的移动路径是非常动态的，所以模拟逻辑是用Python映射的。Güdel为此开发了自己的Python库，它是为“排序和码垛”部门量身定制的。多亏了所有这些库，这类系统的规划和设计时间可以显著减少。

来自Güdel AG“软件技术”部门的Jonathan Camenzind和他的同事一起负责整个系统的软件，包括物料流计算机和仓库管理系统的编程。对于这个项目，在Güdel的责任范围内的系统部分完全用Visual Components映射。这样就可以根据规范对系统进行虚拟设计，收集统计数据，尽早发现并消除系统中可能存在的性能问题。

Camenzind说:“我把大部分工作时间都花在了用可视化组件创建3D模拟上。“在可视化组件的帮助下，我们为这个项目创建了一个详细的模拟。这使我们能够在各种场景中精确地分析周期时间、门户利用率和缓冲区利用率。”

在Visual Components的帮助下，我们为这个项目创建了一个详细的模拟。这使我们能够精确地分析各种场景中的周期时间、门户利用率和缓冲区利用率。
Jonathan Camenzind，软件技术部，Güdel AG

验证系统满足客户需求

Güdel如何确保系统提供客户所要求的服务?这正是Camenzind认为使用Visual Components进行工厂模拟的主要优势之一:“由于对周期时间的评估和门户桥的利用率，我们能够确保系统在吞吐量方面满足客户的要求。仿真还表明，缓冲空间的数量是足够的。

Güdel使用可视化组件实现的另一个重要好处是节省时间。Camenzind先生说:“多亏了Visual Components库和Güdel的新增功能，这类项目的开发时间只是以前所需时间的一小部分。”“例如，使用Visual components软件中的智能组件，我可以轻松地将轴承、桥架、进料和出料进行可视化连接。我只花了大约100个小时在完整系统的第一个版本上，包括物料流计算机的编程。在接下来的几周里，我们增加了大约80个小时。”

多亏了Visual Components库和Güdel提供的新增功能，这类项目的开发时间仅是以前所需时间的一小部分。使用可视化组件软件中的智能组件，例如，我可以轻松地连接轴承，桥，进料和出料可视化。
Jonathan Camenzind，软件技术部，Güdel AG

利用模拟帮助赢得新订单

客户也对解决方案印象深刻。Camenzind说:“我们的客户对使用可视化组件的模拟非常积极。当客户可以看到计划系统的复杂模拟时，它增加了客户对系统构建者的信心。这当然也有助于赢得订单，为未来的进一步成功奠定基础。”

如果你想看到类似的Güdel系统运行，这个视频展示了一个存储和分类完整车轮的系统:https://www.youtube.com/watch?v=dlGmWwPtrH0

关于Güdel集团
Güdel集团是全球领先的自动化、线性和驱动技术供应商之一，总部位于瑞士朗根塔尔。Güdel集团自1954年成立以来一直是家族企业，在全球30多个地点拥有约1200名员工。他们的产品范围从直线导轨，机架，小齿轮和齿轮到直线轴和门户机器人。除了广泛的自动化组件，Güdel还提供完整的系统，如预制房屋组件的生产，食品码垛，以及各种产品的存储，分类和采摘。