行业与应用
在工程和操作环境中,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。提升效率并无界限,因为今时今日的 100% 效率只能通过现有解决方案可实现的效率来衡量。在引入新技术之际,必须重新评估效率,因为技术是不断发展的。因此,一年前的 100% 高效在如今的标准下可能被认定为效率相当低。
这在产品开发和制造环节中十分常见,在制造过程中实现的效率实际上是以原始设计的一环开始的。只有服务能跨越这两个领域的公司,才能通过利用设计和制造过程中可能实现的先进技术,做到真正的效率飞跃。
为成功而设计
运用协同设计工具,包括仿真,让设计过程本身更加高效。但是,全盘审视设计目标能够放大这些益处。设计产品以满足规范的道路永远不止有一条,如果规范并不涵盖可制造性,那么,从优化的角度来看,挑战就会变得更大。当然,如今许多公司都遵循可制造性设计 (DfM) 优秀实践,但并非所有公司都具备定制组件以实现这种优化的专长。
像 Molex 莫仕这样的公司可以采用整体化、系统化的方式设计和制造新产品,能够将这些潜在的效率增益相结合,实现显著改进。随着组件变得越来越复杂,这种能力变得愈加重要。
以集成电路为例。众所周知,集成电路是高度复杂的器件,在开发阶段需要投入大量工程时间。它的问世需要在虚拟域中使用电子设计自动化 (EDA) 工具,完成大量设计工作。同样,光学器件是另一种组件分类,复杂性高,因而要求高效的系统设计和精确的自动化制造。由于光学器件具有非常高的带宽和非常低的传输损耗,因此对集成电子器件的需求正在增长。要达到这样的性能水平,需要极高的精度乃至物理对位与卓越的耐用性。
构建面向未来的平台
自动化设计过程(如使用 EDA 工具开发集成电路)很大程度上依赖于设计重用。这通常采用经过验证的功能的形式,这些功能被打包成“构建块”,可以组合在一起,创建一个完整的解决方案。
这个比喻可以扩展到描述构建块如何在产品设计过程中实现每一层集成,甚至进一步定义如何使用这些组件和子系统来制造最终产品,这些组件和子系统本身就是构建块。
因此,拥有设计产品和制造平台的能力,作为多代产品的构建块,可以在设计和制造过程中实现可观收益,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共事时遵循这一精神,开发完全满足最终产品要求的新“构建块”。
在光学解决方案业务中,Molex 莫仕运用协作设计工具,与客户一起提出光模块产品的初始概念。除了技术性能参数之外,我们还可以处理尺寸、配置、连接接口和外观。整个模块经过模拟,以便我们在制作首个实体部件之前,先预测性能并创建高级功能。这些工具允许工程师在 3D 环境中确立完整架构产品,作为客户最终应用中的工作示例,以动画演示产品如何适配、交互和运行。客户能够快速目睹结果并有机会提出意见,使 Molex 莫仕能够快速响应,提出更改请求和增强功能,从而使产品开发周期更高效。
在先进的设计能力之外,Molex 莫仕也兼具先进的制造实力和技术创新,依托我们的光纤构建自动化机器人平台,实现先进光波长开关自动化。对准光路以实现清晰传输是通信系统可靠性能的关键。光学系统的最终对位是通过自动机器人控制实现的。Molex 莫仕自定义对位站优化了光可以传播的自由度。我们开发定制软件,用以监控光通过光电路控制机器人对位所有不同元素。这不仅能提高产品的生产效率,而且能确保各个设备、操作人员以及制造过程的一致性。
在产品设计的早期阶段,采用先进的制造方法来设计我们的产品,使我们能够与客户和工厂团队合作,在实际设备上完成产品的首次试运行之前,就可以投入精简制造。
投入批量生产后,Molex 莫仕采用先进的自动化技术,利用机器人和计算能力,实时监控生产线的运行状况和效率。这允许在生产中断最小的情况下进行更改,从而提高吞吐量并最大限度地缩短停机时间。最终,这种先进设计与制造技术的结合使得 Molex 莫仕能够以更快的速度做出反应,为客户、供应商和社会创造更多的价值。
贯彻工业 4.0
借力新技术和变革过程来提升效率不仅是一大趋势,更是一项持续的期望。虽然工业 4.0 造就了这一现时性,但我们应当承认,所有市场都与实现这一趋势和所有其他趋势的潜在技术发展密切挂钩。
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,自动化对整个过程至关重要。然而,用于实现自动化的机器必须在设计中顾及到如何把每个组件集成到整体系统,以确保准确性、性能和效率。同样,开发这些最小的构建块时也应当顾及 DfM。
核心结论 打造更好的产品要从设计开始,但一直延伸到最终装配和完成。凭借最新工具和高度熟练的工程专业知识,不断发展的效率和准确度百分比都达到了新的高度。