智能工厂项目——TEMEX 与 VSB-Technical University of Ostrava 的成功合作
TEMEX 是一家总部位于 Czech 的公司，致力于开发和实施各类技术解决方案，旨在提高生产效率并改善整体工作环境。简而言之，这是一家以研发新技术、服务全球客户为使命的企业。这也是为何在 2019 年秋天，TEMEX 会参与到 VSB-Technical University of Ostrava 的“智能工厂”实验室项目中。该项目得到了欧洲区域发展基金的资金支持，隶属于“研究、开发与教育操作计划”框架下的“FEI CPIT TL3 现代技术平台”项目（注册号：CZ.02.2.67/0.0/0.0/16_016/0002467）。该项目旨在为当前及未来的学生打造一条兼具自动化与人工组装功能的教学装配线，其核心目的是在真实的场景中，生动展示工业 4.0 的最新技术与核心原理。
TEMEX 的任务是完成整条自动化装配线的交付，具体包括设计、集成并交付一套完整的生产环境，该环境将用于组装由 Lego 积木、Lego 搭建底板以及相关电子元件所构成的产品。TEMEX 必须在一年时间内，为该校名为“21 世纪工业计算机系统”的全新专业开发出这条教学型生产线。
请继续阅读下文，深入了解 TEMEX 是如何将这一“智能工厂”项目从初步概念成功转化为现实的，以及 Visual Components 的 3D 生产仿真软件是如何帮助他们在紧迫的期限内圆满达成既定目标的。
关于智能工厂项目
智能工厂项目旨在为电气工程与计算机科学学院以及其他学院的学生开发一条全新的教学装配线。VSB-Technical University of Ostrava 建设这座智能工厂实验室的初衷，是为了直观展示工业 4.0 的各项核心原理，如互操作性、虚拟化、去中心化、实时运行、服务导向以及模块化。
如上文所述，该生产系统被设计用于执行由 3D 打印机制作的 Lego 积木的自动化与人工输送任务。在每个生产周期开始时，操作员可以通过平板电脑上的图形用户界面来配置产品信息与生产方式。配置完成后，装配周期正式启动，系统首先会从库存中提取一个空的产品容器。接着，机械手会抓取所选产品的所有零部件，并将它们装入该容器中。一旦系统确认容器内已装载了必需的零部件，该容器就会被放置在装配线的传送带上。
每个 Lego 搭建底板都内置了一个存储标识符，其中包含了关于产品各个零部件以及预定执行的加工操作的所有信息。控制系统会根据这些信息，挑选具备相应生产能力的合适工位，并为其分配加工任务。随后便开始执行具体操作：如果选择的是自动化生产模式，机器人将自动组装出设定的产品；如果选择的是人工装配模式，装有产品零部件的容器则会被输送到操作员面前，由其手动完成组装任务。
在生产周期结束时，装配线会在测试工位对每个产品进行自动检测，以反馈产品的组装正确性与功能完好性。此外，仓储管理工作则由 MES 负责统筹与调度。
Visual Components 仿真软件提供关键助力
由于智能工厂（Smart Factory）项目对于 VSB-Technical University of Ostrava 而言是一项开创性的尝试，好消息是，TEMEX 无需将这条全新生产线整合到任何现有的基础设施中。然而，工程师们依然面临着不小的挑战：他们需要设计出一套系统，该系统不仅要集成诸如 3D 打印机、机器人工作站等设备，还要具备生产线重组的功能方案。此外，这套系统必须足够强大且稳定，并需要融入增强现实（AR）与辅助装配技术。
在设计生产线布局并整合所有其他关键要素时，TEMEX 选择了 Visual Components。VC 仿真软件帮助 TEMEX 的工程师们快速完成了生产线及其预定运行流程的仿真建模。此外，VC 平台还为 TEMEX 的工程师们提供了极大的便利，使他们能够轻松地将基础布局调整并拓展为模块化生产线布局的进一步仿真方案。这些优势促成了在近乎实时的环境中进行仿真验证，从而满足了该大学的各项严苛要求，并确保项目能够按计划在 2020 年夏季顺利完工。
“筹备这个项目不仅责任重大，同时对我们而言也是一次重大突破——我们大幅扩展了使用 Visual Components 进行环境仿真以及模拟所有连续单项流程的应用范围。”TEMEX CEO Roman Vybiral 表示，“得益于这个项目，我们深刻认识到，精准的仿真能够帮助我们提前锁定设备调试过程中可能出现的各类问题。使用 Visual Components，能够以及时且成本极低的方式，有效避免生产线在功能实现与产能吞吐量方面出现隐患。”
“Visual Components 现已成为我们部分项目前期筹备的标准配置。它在整合多个相互关联的要素、及时识别生产过程与工艺流程中的问题或薄弱环节方面，发挥了极大的作用。”
—— Roman Vybiral，TEMEX CEO
最终成果
最终的成果是一套功能强大的教学工具。在未来的岁月里，它将持续助力 VSB-Technical University of Ostrava 培养下一代创新者与程序员。
“在实际投产制造之前，借助 Visual Components 即可纵览整条生产线的全貌，并在近乎真实的工况下验证其各项功能是否运转正常。对于所有参与该项目研发与制造的人员而言，这一能力意味着在时间、人力与成本上的巨大节约。”
—— Roman Vybiral，TEMEX CEO
对于 TEMEX 而言，“智能工厂”项目也为其实施 Visual Components 3D 生产仿真软件开辟了全新的可能性。作为一家始终致力于推动业务向前发展、不断突破技术极限的企业，TEMEX 如今不仅能将 VC 软件应用于纯粹的装配设备，更能借助它为大型生产线构建数字孪生。此外，TEMEX 还敏锐地发掘了将 VC 软件拓展应用于铝合金轮毂制造、码垛与卸垛生产线等更多领域的宝贵机遇，这将进一步巩固其在 Czech Republic 作为技术领军者的核心地位。