自动化的力量:快速、高质量地将新产品推向市场

在工程和运营环境中,效率通常以百分比表示。但效率也是进步和创新的必要条件。提高效率真的没有极限,因为今天100%的效率只能通过当前最佳解决方案来衡量。由于技术不断发展,当引入新技术时,必须重新评估效率一年前被认为是100%高效的东西,用今天的标准来衡量,可能会被认为是相当低效的。

这在产品开发和制造中非常常见,在制造过程中获得的效率实际上始于原始设计中。只有同时提供设计和制造这两个领域服务的公司,才能利用在设计和制造过程中取得的进步实现真正的效率飞跃。

成功的设计

使用协作设计工具,包括模拟,使设计过程本身更有效率。但是,通过更全面地审视设计目标,可以获得更多收获。总有不止一种方法来设计满足规范要求的产品,如果该规范不包括可制造性,那么从优化角度来看,挑战就会变得更大。当然,当今许多公司都采取在可制造性设计 (DfM)方面的最佳做法,但并非所有公司都具备相应的专业知识来定制组件以实现优化。

像 Molex莫仕这样的公司可以采用整体和系统的方法来设计并制造新产品,并将这些潜在的对效率的提升效果结合在一起,以实现重大进步。随着组件变得越来越复杂,这种能力变得更加重要。

让我们看看集成电路。众所周知,这些电路是高度复杂的电路,需要许多工程时间来开发,需要在虚拟领域中使用电子设计自动化(EDA)工具进行大量的设计工作以便把设计做对。同样,光学设备属于另一类组件,鉴于其复杂程度,我们需要高效的系统设计和精确的自动化制造。内置有电子电路的光学设备可提供非常高的带宽和非常低的传输损耗,因此市场对其需求量越来越多。达到这种性能水平需要极高的精度、物理对准以及出色的耐用性。

为未来搭建平台

我们要实现设计过程的自动化,例如使用 EDA工具开发集成电路,这在很大程度上依赖于设计成果的再利用。通常采取的形式是将经过验证的功能打包成“功能块”,并将它们组合在一起来形成一个完整的解决方案。

这个比喻可以延伸到描述功能块如何实现产品设计过程中的每一层整合,甚至进一步定义如何使用那些本身成为功能块的组件和子系统来制造最终产品。

在这方面,我们有能力设计出产品和制造平台,这些平台构建多代产品的功能块,可以在设计和制造过程中获得巨大收益,并最大限度地有效利用稀缺资源。Molex莫仕在与客户及其设计专家合作开发完全满足最终产品要求的新“功能块”时始终遵循这种思路。

在光解决方案业务中,Molex 莫仕与其客户一起使用协作设计工具来提出光模块产品的初步概念。除了技术性能参数之外,我们还可以解决尺寸、配置、连接界面和美学问题。我们模拟完整模块,以便在制造实物产品之前预测性能并创建高级功能。这些工具允许工程师在三维环境中将具有完整架构的产品作为客户最终应用场合中的工作示例,使用动画来演示产品将如何安装、交互和运行。客户可快速查看效果并有机会提供意见,并因此而受益。Molex莫仕因此能快速响应变更申请并增强功能,从而提高产品开发周期的效率。

Molex莫仕除了利用其先进的设计能力,还利用先进的制造能力和技术创新,我们使用带有光纤的自动化机器人平台来实现先进的光波长交换器的自动化制造。对准光路以实现清晰传输是实现通信系统可靠性能的关键。光系统的最终对准是通过自动机器人控制实现的。Molex 莫仕定制对准工位优化了光传播的自由度。我们开发定制软件来监控通过光路的光,以控制机器人对准各种元器件。这样做不仅会更高效地制造更好的产品,而且还能在各单元之间以及各操作员之间和各制程之间保持更好的一致性。

在产品设计的早期阶段,我们采用相应的技术来设计,以便在之后的制造阶段可以采用先进的制造方法来制造产品。因此我们与客户和工厂团队合作来简化制造,该工作甚至先于产品在实际设备上的首次试运行。

一旦进入批量生产,Molex莫仕就会采用机器人技术和计算能力,用这些先进自动化技术来实时监控生产线的状况和效率。因此我们可以在尽量减少生产中断的情况下进行换型,从而提高产量并最大限度地缩短停机时间。最终,这种先进的设计和制造技术的结合使Molex莫仕能够以更快速度响应市场需要,并为客户、供应商和社会创造更多价值。

将工业4.0付诸实践

利用新技术和变革性工艺流程来提高效率不仅是一种趋势,而且是人们一种持续的期待。虽然工业4.0提供了这种趋势,但应该承认,所有市场都与潜在的技术发展密切相关,这些技术发展使这种趋势和所有其它趋势成为可能。

在产品设计和制造的背景下,工业 4.0 和工业物联网 (IIoT) 至关重要,而自动化对整个过程也很关键。然而,在对机械装备进行设计以实施自动化时,必须考虑每个组件如何集成到整个系统中,以确保准确性、性能和效率。同样,那些最小的功能块的设计也应该考虑到随后的可制造性。

总之,打造更好的产品从设计开始,但该过程一直延伸到产品的最终组装和实现。而且,凭借最新的工具和高度熟练的工程专业知识,这些不断演进的效率和准确度百分比达到了新的高度。

Vice President and General Manager of Optical Solutions Group at Molex