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自動化和日益增多的輔助系統(tǒng)正推動汽車電子控制器市場的不斷增長。然而，這并不能減輕制造商所面臨的競爭壓力。為應對這一挑戰(zhàn)，博世安斯巴赫工廠推出了適用于不同生產產量和設備類型的新一代模塊化生產單元，其目的是通過緊湊型設計減少所需的空間以及二氧化碳的排放量。全新緊湊型驅動系統(tǒng)ctrlX DRIVE的應用為實現這個目標發(fā)揮了重要作用。

自1957年以來，羅伯特·博世股份有限公司一直在安斯巴赫經營著一家生產工廠，制造適用于車輛系統(tǒng)的電子控制器和機電元件。作為特定類型控制器的主要廠家，安斯巴赫工廠在國際生產布局中負責完成特定產品的工業(yè)化流程。

除了降低成本、增加功能外，客戶還希望通過新型控制器減少生產活動所產生的二氧化碳排放，為此便需要調整現有生產概念以滿足新的要求。

適用于緊湊型生產單元的緊湊型驅動器

經過評估后，項目負責人們決定利用博世力士樂的自動化工具包ctrlX AUTOMATION來實現該項目的大部分內容。作為自動化解決方案提供商，博世力士樂一直是博世安斯巴赫工廠機械工程師們的重要合作伙伴。

安斯巴赫工廠技術和電氣規(guī)劃負責人Friedrich Großmann解釋道：“IndraDrive Cs驅動控制器為我們提供了良好的體驗。新伺服系統(tǒng)ctrlX DRIVE樣機的初步測試結果讓我們有信心繼續(xù)朝著更緊湊型設計的方向邁進。通過與各位負責人的合作，我們很快便制定了應用新型ctrlX DRIVE的生產計劃，并且從一開始就將其集成到了我們的緊湊型生產單元中。”

規(guī)劃工作始于2020年初，隨著EnDat2.2編碼器安全功能的移交，新控制器的開發(fā)工作于2022年年中完成。用戶和開發(fā)人員會進行定期溝通，出現任何問題都能得到迅速解決，并且產品的交貨期也得到了保證。

ctrlX DRIVE

關于與博世力士樂共同創(chuàng)建解決方案一事，Veit這樣說道：“實際開發(fā)時間約為半年，其中包括電氣規(guī)劃和軟件創(chuàng)建時間。試運行期間，穿梭車在實際場景中進行測試，經受住了考驗，結果超出我們的預期。”

由于尺寸更緊湊，新項目中的存儲密度可顯著提升。同時，該解決方案與現有系統(tǒng)100%兼容。可通過無線電鏈路經由Profinet/IO或Ethernet/IP進行連接，從而與更高層級的控制系統(tǒng)進行通信。

節(jié)省空間，降低復雜性

新型驅動器滿足了博世對于安裝空間縮小、發(fā)熱量降低、功能增加的要求。采用最新一代低電耗（即廢熱）元件，配合緊湊型設計，允許在單元中實現高驅動軸密度，并降低控制柜中的空間需求，同時減少中央電源所需布線。

通過應用ctrlX DRIVE，這些需求都得到了實現。Friedrich Großmann解釋道：“采用ctrlX DRIVE使我們向前邁出了一大步，也為未來做好了充分準備。電氣規(guī)劃人員和開發(fā)人員最初的疑惑也得以消除。緊湊型設計和功能安全性的可靠集成都是令人信服的因素。第一條配備ctrlX DRIVE驅動系統(tǒng)的生產線已經進入標準零件生產階段。”

安斯巴赫工廠技術功能主管Klaus Kamps補充說：“這一進展對于提高生產可持續(xù)性具有重要意義。降低復雜性，使用由控制系統(tǒng)、驅動控制器和驅動器組成的定制套件也十分必要。”

動力強勁的驅動器

可提升能效并經得起未來考驗

與此同時，ctrlX DRIVE使博世安斯巴赫工廠的能效得到提升，而這正是該市場領域中一個日益重要的問題。其采用的方法之一是使用共享直流總線，以避免制動電阻器在驅動軸減速過程中浪費能量。通過置換，將多余的能量供軸組中的所有驅動器使用，使電網整體所需能量減少，機器所需供電量下降。

Klaus Kamps認為：“ctrlX DRIVE也為我們帶來了安全保障。它采用的是綜合性的安全概念。例如，可以通過FailSafe over EtherCAT（FSoE）協(xié)議以可靠的方式選擇SafeMotion選項，從而確保經現有EtherCAT線路實現高效布線。如此一來，我們便可以用最佳方式適應特定情況，以確保裝配單元中的人員安全。”

通過采用ctrlX DRIVE驅動系統(tǒng)，博世安斯巴赫工廠能夠顯著縮減其工業(yè)化解決方案所需的資源，實現高水平能效并確保絕對安全。憑借ctrlX AUTOMATION的整體性概念，公司也為迎接未來的挑戰(zhàn)做好了準備，并可在必要時進行靈活擴展。

Klaus Kamps表示：“我們希望可持續(xù)性、效率和敏捷性均得到持續(xù)提升。鑒于使用ctrlX DRIVE取得了非常積極的成果，我們還計劃在廠內使用ctrlX CORE控制系統(tǒng)。該工業(yè)控制系統(tǒng)所具有的應用程序技術和開放性將有助于我們實現敏捷生產的目標。”

ctrlX CORE