Hintergrund Einführung
CNC-Werkzeugmaschinen: Die Kernausrüstung der modernen Fertigung
CNC-Werkzeugmaschinen, oft auch als „industrielle Muttermaschinen“ bezeichnet, sind für die moderne Fertigung unerlässlich. Sie finden breite Anwendung in Branchen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Maschinenbau- und Elektronikindustrie und haben sich im Zeitalter von Industrie 4.0 zu einer Schlüsselkomponente der intelligenten Fertigung entwickelt.
CNC-Werkzeugmaschinen (Computer Numerical Control) sind automatisierte Maschinen mit programmierbaren Steuerungssystemen. Sie integrieren digitale Steuerungssysteme in traditionelle Werkzeugmaschinen und ermöglichen so die hochpräzise und effiziente Bearbeitung von Rohmaterialien wie Metallrohlingen zu Maschinenteilen mit spezifischen Formen, Abmessungen und Oberflächenbeschaffenheiten. Diese Maschinen optimieren Arbeitsabläufe und senken die Produktionskosten. Die eingebetteten Industrie-PCs von APQ spielen mit ihrer hohen Integration, starken Anpassungsfähigkeit und Stabilität eine entscheidende Rolle in diesem Bereich und steigern Effizienz und Qualität für zahlreiche Fertigungsunternehmen signifikant.
Die Rolle eingebetteter Industrie-PCs in CNC-Werkzeugmaschinen
Als „Gehirn“ von CNC-Werkzeugmaschinen muss die Steuereinheit diverse Maschinensteuerungssoftware und Prozesssteuerungscodes verarbeiten sowie Aufgaben wie Gravieren, Schlichten, Bohren und Gewindeschneiden, Einfräsen, Profilieren, Serienfertigung und Gewindefräsen ausführen. Sie muss zudem rauen Arbeitsumgebungen mit Staub, Vibrationen und Störungen standhalten und gleichzeitig eine hervorragende Wärmeableitung und einen stabilen 24/7-Betrieb gewährleisten. Diese Eigenschaften sichern einen optimalen und intelligenten Betrieb der Werkzeugmaschine.
Herkömmliche CNC-Werkzeugmaschinen benötigen oft mehrere separate Steuereinheiten und Rechengeräte. Die eingebetteten Industrie-PCs von APQ vereinfachen die Systemstruktur, indem sie Schlüsselkomponenten wie Computer und Steuerungen in einem kompakten Gehäuse integrieren. In Verbindung mit einem industriellen Touchscreen-Panel können Bediener die CNC-Maschinen über eine einzige integrierte Touch-Oberfläche überwachen und steuern.
Fallstudie: Anwendung in einem führenden Unternehmen für industrielle Automatisierung
Ein Kunde, ein führendes Unternehmen im Bereich der industriellen Automatisierungstechnik, konzentriert sich auf die Fertigung von Anlagen im mittleren bis gehobenen Preissegment. Zu seinen Kerngeschäften zählen Produkte für die industrielle Automatisierung, Automatisierungsanlagen und mechatronische Geräte. CNC-Werkzeugmaschinen, die zu seinen Kerngeschäften gehören, erzielen jährlich einen bedeutenden Marktanteil.
Zu den Herausforderungen im traditionellen CNC-Werkstattmanagement, die dringende Lösungen erfordern, gehören:
- Aufbrechen von Informationssilos: Die über verschiedene Produktionsstufen verteilten Daten sind nicht auf einer einheitlichen Plattform integriert, was die Echtzeit-Überwachung der Werkstatt erschwert.
- Verbesserung der ManagementeffizienzManuelle Datenerfassung und Statistik sind ineffizient, fehleranfällig und genügen nicht den Anforderungen der modernen Produktion an schnelle Reaktionszeiten.
- Bereitstellung wissenschaftlicher EntscheidungsunterstützungFehlende genaue Produktionsdaten in Echtzeit behindern wissenschaftliche Entscheidungsfindung und präzises Management.
- Verbesserung des Managements vor OrtVerzögerte Informationsübermittlung behindert ein effektives Management vor Ort und die Problemlösung.
APQ lieferte den Embedded-Industrie-PC E7S-Q670 als zentrale Steuereinheit, der mit einem kundenspezifischen Bedienfeld verbunden ist. In Kombination mit der proprietären Software IPC Smartmate und IPC SmartManager von APQ ermöglichte das System Fernsteuerung und -verwaltung, Parametereinstellungen für Stabilität, Fehlerwarnungen und Datenaufzeichnung. Es generierte außerdem Betriebsberichte zur Unterstützung von Systemwartung und -optimierung und bot so eine fundierte und effektive Entscheidungsfindung für das Management vor Ort.
Hauptmerkmale des APQ Embedded Industrial PC E7S-Q670
Die E7S-Q670-Plattform, entwickelt für industrielle Automatisierungs- und Edge-Computing-Anwendungen, unterstützt die neuesten Intel-Prozessoren, darunter die Core-, Pentium- und Celeron-Serien der 12. und 13. Generation. Zu den wichtigsten Spezifikationen gehören:
- HochleistungsprozessorenUnterstützt Intel® Core / Pentium / Celeron Desktop-Prozessoren der 12./13. Generation (TDP 65W, LGA1700-Sockel) und bietet außergewöhnliche Leistung und Energieeffizienz.
- Intel® Q670 ChipsatzBietet eine stabile Hardwareplattform und umfangreiche Erweiterungsmöglichkeiten.
- Netzwerkschnittstellen: Enthält 2 Intel-Netzwerkanschlüsse (11GbE & 12,5GbE) für schnelle, stabile Netzwerkverbindungen, um den Anforderungen an Datenübertragung und Echtzeitkommunikation gerecht zu werden.
- Anzeigeausgänge: Verfügt über 3 Display-Ausgänge (HDMI, DP++ und internes LVDS), die eine Auflösung von bis zu 4K@60Hz für hochauflösende Anzeigeanforderungen unterstützen.
- ErweiterungsoptionenBietet zahlreiche USB-, serielle Schnittstellen, PCIe-, Mini-PCIe- und M.2-Erweiterungssteckplätze für kundenspezifische Konfigurationen in komplexen industriellen Automatisierungsszenarien.
- Effizientes KühldesignIntelligente, lüfterbasierte Aktivkühlung gewährleistet Systemstabilität auch unter hoher Last.
Vorteile der E7S-Q670 für CNC-Werkzeugmaschinen
- Echtzeitüberwachung und Datenerfassung
Das E7S-Q670 erfasst wichtige Betriebsdaten wie Spannung, Stromstärke, Temperatur und Luftfeuchtigkeit und übermittelt diese zur genauen Echtzeitüberwachung an die Überwachungszentrale. - Intelligente Analyse und Warnmeldungen
Fortschrittliche Datenverarbeitung identifiziert potenzielle Sicherheitsrisiken und Fehler. Vordefinierte Algorithmen lösen Warnmeldungen aus und ermöglichen so rechtzeitige Präventivmaßnahmen. - Fernsteuerung und Betrieb
Die Bediener können die Geräte per Netzwerk-Login fernsteuern und verwalten, was die Effizienz steigert und die Wartungskosten senkt. - Systemintegration und -koordination
Das System zentralisiert die Verwaltung mehrerer Geräte und optimiert so Produktionsressourcen und -pläne. - Sicherheit und Zuverlässigkeit
Das firmeneigene Design gewährleistet Sicherheit, Zuverlässigkeit und stabile Leistung auch unter rauen Bedingungen und bei Langzeitbetrieb.
Industrielle PCs sind integraler Bestandteil der intelligenten Fertigung und treiben die digitale Transformation von CNC-Werkzeugmaschinen voran. Ihr Einsatz verbessert Effizienz, Automatisierung und Qualitätskontrolle in der Produktion. APQ ist bestens positioniert, um mit der fortschreitenden Digitalisierung der Fertigung eine Schlüsselrolle bei der Weiterentwicklung industrieller Intelligenz in immer mehr Branchen zu spielen.
Wenn Sie Interesse an unserem Unternehmen und unseren Produkten haben, können Sie sich gerne an unseren Auslandsvertreter Robin wenden.
Email: yang.chen@apuqi.com
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Veröffentlichungsdatum: 29. November 2024