通过数字化和自动化工艺增强竞争力
控制柜成套解决方案
- 适配各类生产规模,高效稳定无论小型家族工坊,还是大型原厂设备制造商;无论是单件定制,还是大批量流水线量产,我们的解决方案均可贴合您的经营需求定制。
- 数字化数据无缝流转无论企业使用全集成 ECAD 系统,还是仍采用纸质图纸作业,我们的数字化工具均可搭建完整数据链路,实现设计工程数据直达生产车间。
- 布线工时大幅压缩采用自动化线缆预制工艺与装配优化布线排序,替代耗时人工操作,布线工时最高减少 80%。
- 降低人工门槛,稳定产出高品质成品我们的整套设备可简化复杂布线工序并配套数字化操作指引,即便专业技能有限的操作人员也能完成高标准装配,资深技术人员可专注处理高难度核心工序。
直面行业痛点
现代控制柜制造行业现状
当下行业普遍面临技术工人短缺、复杂柜体交付时限持续收紧等发展瓶颈。中型家族企业与大型工业厂商均深受人工接线失误、物料损耗、生产延期等问题困扰,造成高额成本损失。
数字化与自动化带来的价值
相较于纯人工布线,数字化数据预处理 + 自动化线缆加工:单件定制生产工时最高节约 64%;批量流水线生产可复用历史加工数据,工时最高节省 80%。工时缩减直接提升车间整体产能,这一点已获得众多客户验证。人工布线最耗费工时的环节:查阅、解读 PDF 电气图纸,将被彻底省去。预制带标识成套线束,操作人员可清晰掌握每根线缆在控制柜内的对应点位。
布局长远发展
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数字化解决方案
数字化赋能,构筑竞争优势
控制柜制造行业中,工程设计数据转化为可直接投产的生产数据,往往是最大生产瓶颈。Komax 集团提供两款软件产品打通数据断层。DLW 本地部署软件:简化并快速优化数据质量,使数据满足自动化线缆加工设备使用标准。WIRE Mind 软件平台:兼容多格式生产文件,将其转换为适配客户产线的数字化成套线束,按自动化加工需求完成排序优化。此外,该软件内置生产排程模块,可优化工单生产顺序。
两款软件均可完成数据预处理,无缝对接我们的全系列线缆加工设备。落地至柜体装配环节的核心优势:预制成套线束均带有标识,两端清晰标注接线起点与终点。操作人员无需解读复杂电气图纸,即可完成柜体布线作业。
无论原始资料为扫描图纸,还是 ECAD 系统导出的数字化文件,DLW 与 WIRE Mind 均可保障精准、适配装配工序的生产数据直达车间。
自动化线束生产
适配各类产能规模,大小企业均可落地
想要在控制柜制造领域保持竞争力,核心是提质增效、减少差错、控制成本。实现这一目标,首要找准工时与成本损耗的核心环节。Komax 集团可上门诊断客户现有产线配置,依托全系列产品矩阵匹配专属方案。整套方案以可拓展 Zeta 系列设备为核心,搭配多款线缆端头加工模块,按需定制。标识打印支持两种工艺可选:套管印字或喷墨打印。若前期投入预算有限,可选择我们的线束代加工服务作为轻量化落地方案。
线束代加工服务
自动化线束加工的入门优选
若您想先验证自动化方案的效益,再采购设备,我们的线束代加工服务可提供低风险试水方案。您只需提供生产数据,我们加工好成套线束并配送至您的生产车间。通过这种方式,您可分阶段稳步推进数字化升级:先验证数据数字化可行性,借助优化线束梳理完善生产流程;确认投资回报达标后,再采购自有加工设备。随着产能提升,可同步升级自动化产线规模。若外包加工更适配企业经营模式,也可长期选用该项服务。
测试
在调试前捕获接线故障
一个已接线的控制柜可容纳数百个接线端子。用万用表对照原理图进行手动检查需要数小时。接错的电线或缺失的保护接地连接通常只有在调试时才会显现,而此时控制柜已经到达客户现场。
一次运行检查所有连接
自动化电气测试在一次运行中对照目标接线检查每个连接,并按接线端子精确定位故障,从而让技术人员直奔故障点,而非四处排查。测试程序不必从头构建:adaptronic 的 UniCAD 软件导入连接列表并自动生成约 80% 的程序。根据控制柜的不同,测试仪通过配对连接器、带测试分接头的端子排或为控制柜定制的适配器进行连接。测试报告记录了 IEC 61439 要求的常规验证的电气部分。
有源部件的功能测试
连续性测试只能到达下一个断开触点为止。只要继电器未通电,测试仪就可以验证到触点的接线,但无法验证其后面的电路。对于功能测试,NT 600 和 NT 700 等 adaptronic 测试仪可配备可编程电源,并将其连接至测试点。测试仪按照预定义的顺序为继电器、开关、指示灯、执行器和其他部件通电,然后通过它们检查每个完整电路。在一个装有数十个此类部件的控制柜中,其中一些部件必须同时切换,这几乎无法通过人工完成。
某控制柜制造商的案例显示,原本需要手动操作约四小时的功能测试,现在使用 NT 600 仅需不到三分钟即可完成。在更大的控制柜中,手动工作量通常要高得多。
高压电线和线束测试仪NT 600
NT 600 模块化线束测试仪具有 1024 个测试点(可扩展至 5120),可进行高达 1500 VDC/1060 VAC 的高电压测试,并可选配高达 2 ADC 的大电流测试功能。
高压电线和线束测试仪NT 700
NT 700 低压和高压测试仪可检查高达 250 VDC 的低电压、高达 6000 VDC/5000 VAC 的电压电阻、高达 6000 VDC 的绝缘以及高达 25 AAC 的保护导体。
用于维护的移动测试仪KT 236
KT 236 移动式高压接线测试仪配备显示屏和控制软件,采用硬壳箱设计,可对多达 512 个测试点进行绝缘测试,最大电压为 1000 VDC,测试电压为 80 - 1000 V。
低压电线和线束测试仪8100
Cirris 8100 低压测试仪采用紧凑而坚固的设计,支持多达 100,000 个测试点,可测试生产流程中的复杂线束组件。
为数据中心制造开关柜或配电柜?了解该市场的供应商如何扩大生产并在每个控制柜发货前进行测试。
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任何疑问或咨询?
如需了解控制柜数字化、自动化升级方案,欢迎联系 Komax 集团专业工程师咨询。无论您是初次布局自动化产线,还是升级现有生产设备,我们团队均可提供定制化配套服务。
René Lehn
Application Specialist Data2Wire
智能机柜制造
全流程一体化解决方案
Komax 集团是智能柜体成套制造联盟 (SMART CABINET BUILDING) 创始成员,携手 Weidmüller、Zuken、 Armbruster Engineering、nVent Hoffman / Steinhauer 等合作伙伴,为客户提供覆盖控制柜全生产链路的集成解决方案。
整套互联生态系统打通数字化设计、元器件选型、线束自动化预制、辅助成品检测全流程,将设计数据转化为高效顺畅的生产作业。
常见问题
您是否有任何疑问?
您是否对数据优化预处理、自动化线缆加工、控制柜智能布线存在疑问?本节整理了柜体制造厂商最关心的各类问题及解答。
小型柜体加工厂如何应对技术技工短缺难题?
我们是一家小型柜体加工厂, 能否分步骤推进自动化改造?
完全可行。自动化升级是循序渐进的过程,并非一次性大额投入,适配各类规模企业。
改造优先从数据端切入。云端软件可集中管理所有项目资料,同时保证数据达到基础合格标准。统一数据源可打通设计工程数据,直接对接生产环节。无需繁杂纸质图纸,也不用一次性投入高额设备采购成本。
若想先验证改造收益再采购自有设备,我们的线束代加工服务是低投入、高实用性的起步方案:您只需提供生产数据,即可收到可直接装配的成套线束。整套升级可拆分为多个简易落地阶段。第一步,验证企业图纸数字化可行性。第二步,借助优化排序线束完善车间作业流程。第三步,核算确认投资回报后,再采购自动化加工设备。后续订单产能提升,整套方案架构可同步扩容升级。
柜体制造行业何时适合引入自动化线束加工设备?
当企业遭遇熟练技工缺口、人工接线失误推高生产成本时,便是引入自动化设备的最佳时机。很多企业误以为自动化仅适用于大批量标准化生产,但 Zeta 系列设备专为单件定制柜体设计,小批量加工同样保持高效产出。
布线工时通常接近柜体总生产时长的一半。采用自动化加工后,单件定制柜体的单根线缆工时最高缩减 64%;批量量产最高节省 80% 工时。设备依据数字化规划数据精准加工每一根线缆,几乎杜绝物料浪费。设备支持不同规格线缆自动切换加工,配套一体化喷墨标识打印,生产全程不间断。
自动化同时大幅减少返工问题。操作人员无需花费数小时研读纸质图纸,接线信息直接印刷在线缆表面。设备严格按照数字化指令完成裁线、剥线、端子压接,配套实时质量检测,每一处接线工序同步校验。
以 Zeta 620 G2 设备为例,可产出适配装配顺序、带标识成套线束,即便专业技能有限的操作人员也可完成布线工作,资深工程师得以专注处理复杂设计难题。
相比纯人工操作,自动化线缆加工究竟能节省多少工时?
参考行业数据:布线工序工时最高占柜体总生产时长的 49%。引入自动化设备搭配并行作业模式后,操作人员完成单根线缆装配仅需 35 秒,而纯人工操作耗时高达 266 秒。
投资于自动化带来的收益不止于提速。Zeta 620 G2 等设备精准裁切线束长度并配套标识,降低装配人员技能门槛,资深工程师可专注复杂研发设计。人工裁线误差造成的物料损耗最高可达 20%,自动化加工可基本消除该损耗。设备支持多规格线缆快速切换加工,保障产线连续生产不中断。
自动化还能解决一大返工根源:人为错误。人工加工时常出现接线识别错误、线缆长度裁切偏差、端子压接不良等问题。WIRE Mind 软件可将工程设计数据转化为精准设备运行指令,从源头规避上述各类故障。设备内置传感器实时验证质量,例如检查压接高度,因此每根电线在进入装配工序前均达到工业标准。
数字孪生在控制柜制造中如何应用?
控制柜制造中的数字孪生,是实体柜体投产前搭建的完整、数据详实的虚拟复刻模型。模型整合全部元器件、线缆走向、接线点位与端子分配信息,统一归集至一套核心数据模型。可以将其视作动态电子图纸:不同于一次性打印下发车间的静态纸质图纸,数字孪生可随项目同步更新,为下游全工序提供精准、最新的数据。
这一点非常重要,因为传统生产流程高度依赖纸质图纸,规划、裁线、装配、检测各环节均需人工解读图纸。每一次工序交接都存在信息解读错误、图纸版本过时、资料标准不统一的风险。数字孪生可消除此类信息断层,作为唯一标准数据源,供所有设备与操作人员直接调取使用。
实际数据流转分为三大联动环节:
优化完成的数据直接下发至 Zeta 620 G2 等全自动线缆加工设备。设备依据数字化指令自动完成裁线、剥线、压接、印标,每一处接线加工精度稳定、可复现。
装配阶段,数字孪生持续提供作业指引。操作人员直接读取线缆表面印刷的接线信息,无需翻阅纸质图纸,专业技能有限的操作人员也能顺畅作业。数据链路最终延伸至质检环节。NT600 或配套辅助测试软件校验所有接线,确保与原始数字模型完全匹配,实现从工程设计到最终测试的数据闭环。
整套全链路数字化体系实现数据无缝流转,贯穿从设计到最终测试的全流程。因此,各工序可并行开展,例如柜体机械装配与线束预制可同步进行。
如何留存资深工程师的技术经验,避免人员退休后技术流失?
将工程师脑中的实操经验沉淀至数字化生产体系,转化为企业永久核心资产。
借助数字化工具,资深工程师设定线缆布线规范、线束捆扎标准化规则。相关技术经验存储于统一数据源系统,即便人员离岗,也可持续指导车间生产。
实际落地后,工程师的实操经验会直接固化到整套生产流程中。自动化设备严格按照工程师制定的优化规则加工成套线束。数字化工具以可视化分步指引替代资深员工现场反复指导。线缆两端直接印刷接线标识,专业技能有限的操作人员也能产出合格产品,大幅缩短新人培训周期。
额外优势:资深工程师无需耗费大量时间重复基础教学工作,可专注高价值研发设计工作。
柜体全链路数据互通具备哪些优势?
搭建工程设计端到生产车间的数字化直通链路。WIRE Mind 等软件可读取 EPLAN、Zuken、ETAP、Siemens 等各类 ECAD 设计软件输出数据,优化生成成套线束加工数据,直接下发至自动化线缆加工设备。若接线清单数据不全,DLW 软件可依托二维图纸或高清图片测算精准线缆长度,即便单件定制订单,也能输出适配自动化预制加工的完整数据。
数字化流程还省去了人工打印线缆标签工序。通过集成打标系统,在加工期间同步印制线缆起止点位,装配人员仅依靠线缆标识即可完成接线。
生产效率提升显著。数据预处理、柜体机械加工、线束预制、布线装配可同步并行作业。柜体整体布线工时最高缩减 64%,纯人工布线工时最高节省 80%。整套流程依托标准化数据、操作门槛低,即便专业技能有限的操作人员也能稳定产出高品质成品。
如何保障每根线缆装配准确无误?
将质检前置融入加工全流程,而非仅在成品阶段统一检测。Zeta 系列自动化设备依托精准工程数据加工线缆,裁线、剥线、压接精度稳定,符合工业级复现标准。线缆加工期间同步印刷起止点位标识,装配工人只需参照线缆印刷信息作业,无需翻阅纸质图纸。
设备集成 KT236 等传感器,从源头拦截不良品,不合格线缆不会流入装配工序。专用检测设备可检测压接高度、拉拔力、压接力,确保所有接线完全符合技术规范。我们的质检一体化方案实现全流程品质闭环:方案可将各类检测测量设备与生产工序联动,只有当实测参数与标准目标数据完全匹配时,成套线束才会放行至装配环节。
一旦控制柜接线完成,在控制柜离开贵厂之前,系统会进行一次自动化电气测试,对照目标接线检查每个连接。
由此构建从工程设计数据到成品检测的完整质量管控链路,有效减少返工、缩短故障排查时长,即便专业技能有限的操作人员也能顺利完成装配作业。
如何让控制柜设计同时满足北美 UL 508A 标准与欧洲 IEC/DIN EN 61439 标准?
对于面向全球市场的柜体厂商,这两套标准是核心合规规范,但二者适用范围与设计思路存在明显差异:
UL 508A 是适用于美国、加拿大工业控制柜的安全标准。该标准覆盖电气安全、机械强度与阻燃性能,属于条文式硬性规范:明确规定电气间隙、短路保护、元器件选型等要求,且仅允许使用带有 UL 认证标识的元器件。想要通过合规认证,企业需备齐完整电气原理图、带 UL 标识的元器件清单、布局图纸以及短路额定电流 (SCCR) 计算文件。
IEC 61439(欧洲地区执行版本为 EN 61439)是低压成套开关设备与控制设备的国际标准。其适用范围比 UL 508A 更广,涵盖成套开关柜、配电板等整套电气设备。该标准不硬性限定装配构造细则,侧重基于性能的设计验证,可通过型式试验、对标已认证参考样机或工程评估三种方式完成合规校验。销往欧洲的产品还需出具合规声明,并编制符合低压指令、电磁兼容指令要求的技术档案。
若您的产品销往全球各地,在设计初期就同步兼顾两套标准,能大幅规避后期整改返工成本。
两套标准同步合规的流程复杂度,也恰恰凸显了数据驱动数字化生产流程的价值。依托统一标准数据源驱动生产,可大幅降低人工操作失误引发的合规不合格风险,无论出口对应哪套标准都能稳定达标。
接线后如何测试控制柜?
IEC 61439 要求每个控制柜进行哪些电气测试?
根据 IEC 61439-1,每个组装好的面板都要进行常规电气验证。这通常包括检查保护接地 (PE) 电路,验证内部接线和连接,以及通过耐高压(Hipot)测试和 / 或绝缘电阻测量来确认绝缘完整性。
自动测试仪使用固定的测试程序执行这些检查,并记录每个控制柜的结果。
自动化控制柜测试可节省多少时间?
这取决于连接数量以及控制柜的适配方式。以一个实例为例,一项手动操作需耗时约四小时的功能测试,在 NT 600 上运行时间不到三分钟。根据控制柜的大小,手动测试通常需要更长时间。除了测试本身之外,更大的节省通常来自调试期间不再出现的故障。
自动化测试还可提高质量和可追溯性,因为每个结果都记录在测试报告中。
我们是否需要为每个控制柜编写新的测试程序?
不需要。adaptronic 的 UniCAD 软件导入连接列表并自动生成约 80% 的测试程序。对于重复出现的控制柜类型,定制解决方案可以生成完整程序。这对于制造单件控制柜的面板车间尤为重要,因为手动编程会消耗测试所节省的时间。
控制柜测试中的功能测试是什么?
以落地灯为例:多股线从插头延伸至开关,再连接到灯泡。当开关关闭时,只能测量至开关的连接。功能测试则会闭合开关并检查到灯泡的整个路径。在控制柜中,继电器和接触器取代了开关。测试仪提供使其通电所需的电压,按顺序切换它们,并自动验证后面的每个电路。