Dị ka akụkụ bụ isi nke teknụzụ akpaaka ọgbara ọhụrụ, echiche imewe nke sistemu njikwa ngagharị na-ekpebi oke arụmọrụ sistemụ yana uru ngwa. N'ịbụ nke ụlọ ọrụ 4.0 na nrụpụta nwere ọgụgụ isi na-akwalite, njikwa ngagharị amalitela site na njikwa nnyefe ọdịnala gaa na usoro injinịa siri ike nke na-ejikọta teknụzụ sensọ, nzikọrịta ozi oge n'ezie, ọgụgụ isi mmadụ, na mmekorita ọtụtụ ngalaba. Nhazi ya ejedebeghị na nhazi nke otu ngwaọrụ; ọ na-agbaso nchikota nke nzaghachi siri ike, njikarịcha ike ike, yana mkpebi nwere ọgụgụ isi{4}} ime n'ime usoro mmepụta niile. Nke a na-achọ ndị na-emepụta ihe ka ha were usoro dị n'usoro ma kọwapụta mmekọrịta dị n'etiti mgbagha njikwa, nhazi ngwaike, na gburugburu ebe obibi ngwanrọ.
I. Nkenkenke: Evolushọn sitere na nhazi igwe gaa n'ihu igwe mechiri emechi
Ụkpụrụ mbụ nke usoro nchịkwa ngagharị bụ mgbe niile "nkenke." Ma ọ bụ micron{1}} njikwa njehie ọkwa na nhazi ngwa igwe CNC, nanometer{2}} ọkwa maka mbufe wafer na akụrụngwa semiconductor, ma ọ bụ millisecond -larị mmekọrịta nke nkwonkwo roboti, ha niile dabere na nkọwa zuru oke na njikwa mmegharị ahụ. N'ụdị odịnala, a na-enweta nkenke nke ọma site na nchịkọta ngwaike nwere nnukwu- ihe ngbanwe mkpebi, ndị na-ebelata nkenke, na moto servo. Otú ọ dị, echiche imewe nke oge a na-emesi ike na-ewu nke "dijital mechiri emechi loop." Nke a na-agụnye ịmegharị ụdị ike nke sistemu ahụ (dịka isiike, mwepu, na matrix inertia) yana ijikọ ya na ezigbo data nzaghachi{10}} oge/ọsọ/ike ike. Nke a na-enye ohere maka nkwukọrịta nzaghachi{12}} nkwụghachi nzaghachi nke mmejọ adịghị adị (dịka ọmụmaatụ, nkwụghachi ụgwọ esemokwu na mgbazi nrụrụ ọkụ) n'ime algọridim njikwa. Dịka ọmụmaatụ, onye na-ahụ maka ngagharị nke ụlọ ọrụ axis nke ise{16}} na-agbanwe n'ụzọ siri ike n'usoro mmepụta nke axis' servo moto ọ bụla dabere na ezigbo{17}}nleba anya oge nke ngwa ọrụ{18}}ike kọntaktị workpiece. Nke a na-akwalite sistemu loop nke "ọnọdụ loop + velocity loop" ọdịnala mechiri emechi{20} ka ọ bụrụ usoro loop atọ ma ọ bụ ọbụna ọtụtụ{23} nke na-agụnye njikwa ike, si otú ahụ na-ewepụ mperi dị iche iche na nhazi elu dị mgbagwoju anya.
II. Ọgụgụ isi: Ntugharị site na mgbagha ezi uche gaa na mkpebi kwụụrụ onwe- Ime
Ọdịmma imewe nke sistemu njikwa ngagharị mbụ bụ "iwu - na-achị." Ndị injinia dere mmemme njikwa edobere (dịka ọmụmaatụ, eserese ubube ma ọ bụ G-koodu) dabere na usoro achọrọ, sistemụ ahụ na-arụkwa ọrụ nke ọma dabere n'ụkpụrụ akọpụtagoro. Otú ọ dị, n'ịgbagwoju anya nke ọnọdụ ngwa (dị ka elu-dị iche iche, dị ala- mmepụta ogbe na n'ichepụta mgbanwe na ihe mgbochi{8}}ịzere ụzọ maka ọrụ rọbọtụ ọrụ na gburugburu amaghị), nhazi a siri ike ezughịkwa. Echiche imewe nke nwere ọgụgụ isi nke sistemu njikwa ngagharị ọgbara ọhụrụ na-etinye aka mechiri emechi nke "nhụta{10}}mkpebi{12}} n'ime njikwa njikwa. Site na ijikọ ihe mmetụta a na-ahụ anya (dị ka igwefoto 3D), ihe mmetụta ike (dị ka sensọ isii{15}) na modul nghọta gburugburu ebe obibi, sistemụ ahụ nwere ike nweta njirimara geometric, ihe onwunwe, na ozi mgbochi siri ike nke ihe ọrụ ozugbo. Akụkụ mgbako Edge (dị ka ndị na-ahụ maka agbakwunyere agbakwunyere na ngwa AI accelerator chips) na-agba ụdị mmụta igwe (dịka netwọkụ akwara convolutional maka njirimara ihe yana mmụta nkwado maka atụmatụ ụzọ) iji gbanwee data nghọta ka ọ bụrụ atụmatụ njikwa. N'ikpeazụ, a na-ekesa ntuziaka mkpebi na ngalaba mmezu ọ bụla site na ụgbọ ala njikwa ekesa (dị ka oge EtherCAT ma ọ bụ TSN - netwọk nwere mmetụta). Dịka ọmụmaatụ, onye na-ahụ maka ngagharị nke AGV (ụgbọ na-eduzi akpaaka) anaghị adaberekwa na ibe magnetik ala ma ọ bụ koodu QR maka igodo. Kama, ọ na-eji lidar wuo ezigbo maapụ gburugburu{21} oge wee na-atụkwa anya ụzọ mgbochi mgbochi dabere na algọridim mmụta nkwado miri emi, ebe ọ na-ahazi ọsọ moto na akụkụ ụzọ iji nweta ije dị larịị. Nhazi a na-enyere usoro ahụ aka ime mgbanwe na nhazi ụlọ nkwakọba ihe na-enweghị nhazigharị.
III. Mmekọrịta: Evolution sitere na njikwa kwụ ọtọ gaa na njikọta sistemụ
N'ọnọdụ dị mgbagwoju anya nke ụlọ ọrụ mmepụta ihe, imeziwanye arụmọrụ nke otu ngalaba njikwa ngagharị adịghịzi ezuru iji dozie ihe ịma aka arụmọrụ n'ozuzu ya. Ihe ndapụta dị ka mgbakọ mmekọ ọnụ nke metụtara ọtụtụ robots, igwe ejikọtara ọnụ site na iji igwe ọtụtụ{1} axis CNC, yana ọrụ mekọrịtara ọnụ nke ahịrị mmepụta niile chọrọ sistemu njikwa ngagharị iji nweta “ ọgụgụ isi.” Isi echiche imewe na-atụgharị gaa na "mmekọrịta," nke pụtara inweta mmekọrịta ngagharị na njikarịcha akụrụngwa n'ofe akụrụngwa yana nhazi usoro site na usoro nhazi oge niile. Kpọmkwem, nke a na-achọ ụlọ njikwa nwere akwa akwa: N'okpuru oyi akwa bụ onye na-ahụ maka mmegharị oge (nke na-eji oge okirikiri nke na-erughị 1ms), na-ahụ maka nleba anya nke ọma{{6}. N'ime oyi akwa etiti bụ ahịrị mmepụta -onye njikwa nhazi ọkwa ọkwa (nke nwere oge okirikiri ihe dịka 10{11}}100ms), nke na-ejikwa mmachi oge gafee ọtụtụ ngwaọrụ (dị ka nkwekọ na ụda nke ogwe aka roboti na eriri ebu) ma na-edozi esemokwu (dịka ọmụmaatụ, igbochi ọtụtụ AGV ịbanye n'otu ụzọ ahụ). N'elu oyi akwa bụ ụlọ ọrụ mmepụta ihe{13}} sistemu njikwa mmepụta ọkwa (nwere oge okirikiri karịrị sekọnd), nke na-ekenye ọrụ siri ike dabere n'usoro mkpa na ọkwa akụrụngwa. Dịka ọmụmaatụ, na nkuzi ịgbado ọkụ ụgbọ ala, ndị na-ahụ maka ngagharị nke ọtụtụ robots ịgbado ọkụ na-enweta mmekọrịta microsecond{14}}ọkwa site na Profinet IRT (Isochronous Real-Time Network). Ha na sistemụ izipu etiti na-emekọrịta ihe iji mezie usoro ịgbado ọkụ na usoro ụzọ dabere na mgbanwe ụdị ụgbọ ala n'ezie, na-ahụ na oge okirikiri na-agbanwe agbanwe n'ofe ahịrị mmepụta niile. Nhazi imekọ ihe ọnụ a abụghị naanị na-eme ka nrụpụta nrụpụta dị mma kamakwa na-emekwa ka njikwa ntụkwasị obi zuru oke nke ndụ site na nkesa data (dịka ibu ibu na ozi amụma amụma maka ngwaọrụ ọ bụla).
IV. Njigide: N'ịtụle arụmọrụ ike na mgbanwe mgbanwe
Nhazi nke sistemu njikwa ngagharị ọgbara ọhụrụ ga-enwerịrị ike ileba anya n'ọchịchọ nke nrụpụta akwụkwọ ndụ akwụkwọ ndụ - na-ebelata oriri ume ka a na-ahụ maka ịrụ ọrụ yana na-eme mgbanwe n'usoro usoro n'ọdịniihu site na nhazi ụkpụrụ. Iji kwalite arụmọrụ ike, ndị na-emepụta na-ebelata ihe mkpofu ike site na nyocha profaịlụ moto na-arụ ọrụ (dịka ọmụmaatụ, ịgbanwee site na ọsọ mgbe niile gaa n'ọsọ na-agbanwe agbanwe), na-eji breeki na-emegharịghachi (na-eweghachi ume kinetic site na deceleration gaa na grid), yana ibu ọgụgụ isi (na-agbanwe ike nke ike servo moto dabere na ọrụ achọrọ). Dịka ọmụmaatụ, sistemu njikwa ngagharị mbuli na-agbakọ profaịlụ osooso kacha mma n'otu oge dabere na ibu ụgbọ ala yana ebe dị anya na ala ebumnuche, na-ebelata oriri moto ma na-ahụ na nkasi obi nke ndị njem. A na-egosipụta imewe na-agbanwe agbanwe na nhazi nke ngwa ngwa ngwa (dị ka nkwado maka ọtụtụ usoro nzikọrịta ozi) na scalability nke ọrụ ngwanrọ (dị ka oghere isi algọridim site na API maka mmepe onye ọrụ). Nke a na-enye ohere ka otu usoro nchịkwa ahụ gbanwee ngwa ngwa na ụlọ ọrụ dị iche iche (dị ka ịgbanwee site na mgbakọ eletrọnịkị 3C gaa na nkwakọ ngwaahịa ọgwụ) ma ọ bụ usoro ọhụrụ (dịka ịgbakwunye nzọụkwụ nlele anya). Nkà ihe ọmụma nke a "ichepụta otu ugboro, jigharịa ọtụtụ ugboro" na-eme ka usoro mmepe akụrụngwa dị mkpụmkpụ ma na-ebelata ogologo oge - ọnụ ahịa nwe maka ndị ọrụ.
Site na n'ibu cam akara nke uzuoku engine oge ka nwere ọgụgụ isi collaborative usoro nke dijitalụ afọ, imewe nkà ihe ọmụma nke ngagharị akara usoro ka anọgide malitere gburugburu ụkpụrụ nke "ọzọ kpọmkwem nkọwa nke ngagharị, ọzọ ọgụgụ isi nzaghachi mgbanwe, na ndị ọzọ oru oma akụ mwekota." Nhazi nke ga-eme n'ọdịnihu ga-ejikọta teknụzụ dị ka ejima dijitalụ (atụmatụ njikwa nleba anya site n'ụdị mebere), ọnụ - imekọ ihe n'igwe (iwepụ ụfọdụ ọrụ mgbako na igwe ojii), na bio{2}} njikwa sitere n'ike mmụọ nsọ (na-eṅomi njirimara mmegharị ahụ nke akwara mmadụ). Nke a ga-agbanwe ọrụ njikwa ngagharị site na "ngwaọrụ" gaa na "onye mmekọ"- nke na-abụghị naanị na-eme ntuziaka mana na-aghọtakwa ebumnuche usoro, na-atụ anya ihe egwu nwere ike ime, ma na-ebulikwa omume nke ya ngwa ngwa. Nke a na-achọ ndị na-emepụta ihe ka ha pụọ na njedebe nke otu teknụzụ wee jikọta makaniiki, ngwa eletrọnịkị, sọftụwia na ọgụgụ isi na sistemụ injinia, n'ikpeazụ wulite usoro njikwa ngagharị nke na-esote- bụ nke a pụrụ ịdabere na ya, nke nwere ike ime mgbanwe na mgbanwe.




