把午餐送到办公室从来没有这么容易过。通过智能手机，你可以找到附近的餐厅，滚动菜单上的选项，在三明治上添加额外的配料，电子支付，给司机小费，并收到提醒，告诉你你的食物将在什么时间到达。
这种体验被专家们称为“亚马逊效应”，即消费者希望在购买过程的每一步都能获得便利、可见性和可访问性。零售商和餐馆正在兑现这些期望。现在，CPG、食品饮料和制药等大批量行业的制造商也感受到了满足这些新消费者需求的压力。
“这被称为需求市场，”该公司业务发展主管约翰•科瓦尔(John Kowal)表示贝加莱工业自动化．“消费者想要什么就想要什么。”
虽然这个需求驱动的市场对于使用遗留系统大规模生产产品的制造商来说可能感觉非常遥不可及，但实际上这是一个很好的机会。投资于直接迎合客户需求的新技术和商业模式，可以减少库存和订单履行时间，同时大大简化供应链。
需求市场的制造过程有许多不同的方式:柔性制造，自适应机器和批量生产。但目标是一样的。科瓦尔说:“我们的想法是，你可以经济地生产一种产品。“无论它是为个人定制的，还是众多选择之一，你都可以根据订单生产。”
想象一下，可以根据个人订单混合和匹配饮料配方的灌装生产线。这些个性化的饮料沿着装瓶输送系统向下流动，被放入不同尺寸的瓶子中，具有定制的瓶盖和定制的包装，对应于单独打印的食谱和单独的跟踪。批量生产可以在进入装箱前进入多包装。总而言之:小批量的及时灌装，快速连续执行，无需更换设备，直接放在混合托盘上，无需移动到仓库即可发货。
你不需要想象，因为克朗是一家开发机器和完整生产线的OEM，用于加工、灌装和包装，在drinktec 2017上展示了按需装瓶系统。Krones系统采用了贝加莱的Acopostrak技术，该技术将于本月在芝加哥举行的国际制造技术展(IMTS)上正式发布。
根据贝加莱的说法，Acopostrak是智能灵活运输系统的一代飞跃。它包括高速转向和通过梭从一个轨道电路到另一个在全生产速度。可热插拔的航天飞机是在一个纯磁性的货舱上，并为更换和服务提供检修通道，实现零停机时间。灵活的轨道设计可以变形为任何形式，系统软件可以合并产品流，并使用并行处理和负载平衡以全速生产进行排序。Acopostrak还包括仿真软件，提供了一个实现设计优化的数字双胞胎。
数字化是该系统的一个重要元素，Krones数字化和数据技术主管Andreas Gschrey在drinktec展会上的一段视频中指出。他说:“Acopostrak使我们能够实现批量生产。”“它使用电磁轨道将瓶子从一个模块带到另一个模块，这样瓶子就可以在整个生产线上实现智能和自我控制。”虽然瓶子本身没有嵌入智能，但运输系统的灵活控制设计使每个单独的单元都可以移动，从而定制每个瓶子的控制。
由于有了像Acopostrak这样的新技术，制造业终于达到了可以批量生产并从中受益的水平。这不仅是自动化和控制逻辑复杂的结果，也是整个工厂基础设施发展的结果。
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B&R的Acopostrak技术提供混配产品流程、定制包装和单独跟踪，使制造商能够生产“一批一个”。 |
世界——至少是工厂——是平的
数字工厂是从制造到库存到制造到需求的巨大推动力。由于标准以太网网络渗透到生产线，以及工业物联网(IIoT)和智能设备，连接水平提高了。
网络尤其重要。批处理要求在制造和业务管理资产之间进行紧密集成，这反过来又需要高水平的互操作性。时间敏感网络(TSN)就是这样一个新兴的标准，提供数据和通信标准，在多供应商环境中连接这些资产。
“这与我们从2009年开始在贝加莱自己的智能工厂进行的扁平化网络等级的做法是同步的。”Kowal说。目标是实现一个以太网网络，消除层和多种协议，从而实现从边缘到云的直接通信和互操作性。
“IT和OT的融合是这个过程的另一个关键部分，就像网络安全一样，”Steve Mulder说，他是该公司北美包装部门的负责人罗克韦尔自动化．“他们都在发挥作用。而顶层的软件使生产更有效，这是对生产车间发生的事情提供更好的可见性所必需的。所有这些技术的融合最终将帮助制造业将运营提升到一个新的水平。”
罗克韦尔的柔性机器以其独立推车技术的形式出现，该公司一直在大力投资，最近收购了Jacobs Automation及其iTrak技术，这是一种机器制造商的运动控制系统，最近还收购了智能输送系统制造商MagneMotion。iTrak技术可以在直线和弯曲路径上独立控制多个磁力推进式挖掘机。MagneMotion增强了罗克韦尔灵活的运动控制产品，以提高流程的吞吐量。
独立小车技术不同于传统输送机技术，传统输送机采用伺服电机控制的固定皮带。与iTrak和MagneMotion，有直线同步电机，每个部分都是独立控制。控制架构是以太网上的一个独立节点控制器，它从罗克韦尔ControlLogix控制器发送命令，通过数学运算处理所有方向，确保没有碰撞，以及清除被拒绝的产品。
这里的一个关键技术元素是IO-Link，这是一种用于传感器、执行器和其他IO-Link设备通信的开放标准网络协议。穆德说:“过去是一个简单的传感器，比如照相眼，只能提供有限的信息，现在可以在简单的网络上自动配置。”“因此，如果你需要根据产品或包装尺寸更换传感器，可以更快地进行调整。”
组件也变得越来越智能。费斯托例如，该公司的运动终端(Motion Terminal)是一个工业4.0气动系统，包括集成可编程处理器和分散智能的智能执行器技术。“这是一个可以自我调节的闭环控制系统，”费斯托阀门终端和电子产品经理桑德罗·金特罗(Sandro Quintero)说。“这些更智能的组件满足了机器更大灵活性的需求，以满足批量生产的需求。”
这有助于机器制造商，他们和制造商一样，面临着寻找具有灵活性的部件的挑战。Quintero解释说:“如果需要在取放系统上更换工具，使用运动终端，你只需要改变手臂末端的工具，就可以实时数字化地改变阀门的动作，在几毫秒内应用抓手而不是吸盘。”
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罗克韦尔的iTrak独立推车技术可以在直线和弯曲路径上控制多个磁力推进的移动设备。 |
生命科学批次的一个
尽管在食品和饮料行业中有很多人关注批量生产，但制药公司也有自己的市场压力要应对——具体来说，从生产大批量的重磅药物转向生产小批量的药物，比如细胞治疗药物。这些更加个性化的药物考虑到了基因因素对个体对特定药物反应的影响。
这里的驱动因素是纯科学和个性化医疗的需求。例如，细胞疗法可以为一个人提供治愈癌症的方法，一批细胞疗法可以使制药公司经济地生产这种药物。该行业的动机是“找到一种方法，为癌症和其他复杂的健康状况提供治疗，”该公司流程系统和解决方案组生命科学咨询总监迈克尔·阿德金斯(michale Adkins)说爱默生．“如果你能做到这一点，这一切都是值得的。”
在这种情况下，数据和患者隐私是制造过程的重要组成部分。
阿德金斯说:“艾默生与一些(制药)公司合作，确定了围绕追踪每一批药品的身份链所面临的挑战。他们需要跟踪从开发早期阶段到临床试验、生产到患者的单个批次记录。“将正确的批次送到正确的患者手中，并确保正确的过程在正确的地方、正确的批次进行——这些都是我们所做的帮助。”
艾默生的制造执行系统(MES)软件名为Syncade，通过电子工作流程指导批量生产，并验证材料、人员和设备，确保每件事都以正确的顺序、正确的计算和正确的记录完成。
该公司食品、饮料和CPG市场总监瑞安·贾维斯指出，在食品或制药领域批量生产的关键在于拥有一个数字线索西门子．也就是说，“能够在开发和执行过程的所有点上捕获数据，从而不断地相互关闭循环，”他解释道。“西门子通过我们的数字企业实现了这一点，除了模拟新的配方和生产运行外，制造商还可以创建从产品概念到生产，再到消费者手中的数字数据线索，并通过闭环反馈回到起点。”
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贝加莱的Acopostrak是一个灵活的运输系统，可以划分和合并产品流和多个并行处理站，从而加速时间紧迫的流程。 |
新领域
当然，这项技术是有代价的。为了在消费者需求驱动的世界中取得成功，制造商需要投资新设备。
“每个人都想谈论棕地项目，但如果这是棕地项目，就不会发生，”贝加莱的科瓦尔说。“如果你想要有竞争力，你需要投资制造业。有20年历史的设备上的控制并不是设计来做今天的控制的。因此，即使你做了分析和优化过程，你也只是在旧控制平台的能力范围内进行优化。”
西门子的贾维斯对此表示赞同。“像批量生产这样的概念的投资回报率不能总是用昨天的指标来衡量，而是取决于明天目标的实现。”
