發布日期：2022-07-14 點擊率：38
在工業 4.0 時代，自動化的重要性日益明顯。但「自動化」這個術語涵蓋面甚廣，不僅限于復雜的高科技機器人。同樣能實現自動化的「Karakuri Kaizen」，專注于解決在純機械基礎上輕松操作的解決方案，也是實現自動化的一種有效辦法。
雖然 Karakuri Kaizen 是非常簡單的自動化實現方案，但它的效果卻出奇的好，因為它可以巧妙的利用被釋放的動能，還能避免浪費。
Karakuri Kaizen 的起源
要了解 Karakuri Kaizen 的起源，讓我們回到 19 世紀的日本。當時，小型機械頗為流行。Karakuri ningyō 按字面翻譯過來的大致意思是機械玩偶。
玩偶中最著名的是廣為人知的「端茶玩偶」。將茶杯放在玩偶雙手端著的茶盤上，它就會晃著腦袋，慢慢挪動雙腳，來到客人面前。客人端起茶杯，它就停止前進，客人喝完茶將茶杯再次放在茶盤上時，它就會轉彎調頭，返回原處。
盡管機械玩偶在日本那時的勢頭明顯更加高漲，但德國也不例外，比如德國浪漫主義作家 E. T. A. 霍夫曼的作品，他的德語小說《Sandmann》。那時出現的 Karakuri 共有三類：用于家庭的 Zashiki karakuri(“會客室玩偶”)、用于宗教節日期間的 Dashi karakuri(“節慶大車玩偶”)，以及放到舞臺上的 Butai karakuria(“戲劇玩偶”)。
玩偶的雙手是運動觸發器，通過加減負荷可以啟動連鎖反應，最終將運動傳送到玩偶的所有活動部件上。
用 Karakuri Kaizen 提高效率
上面的例子，從另一個角度驗證了 Karakuri Kaizen 與工業的重要關聯性。這種簡單的方式可以用于實現自主運動，與其浪費能源，不如把它轉化并用在有益的目的上。在這方面，Karakuri Kaizen 與需要避免的七大浪費 7 muda 密切相關。
于是業內人士總結出下面的規則，是對機械設計師有價值的參考建議：
● 確保物體始終通過機械能移動，而無需使用任何氣動、電動或液壓傳動。
● 少花錢，并且使用容易維修的機械結構。
● 有創意地利用現有的能源，并且使不同的 Karakuri Kaizen 系統互相連接起來。
● 另外，充分利用員工的創造力，鼓勵他們分享經驗。
如果打算使用 KarakuriKaizen開展工作，整個公司都要堅定不移地執行所有這些規則。Kaizen 的理念是力求改善、變得更好，這一點至關重要,而到了這個階段，應該看到：在通往持續改善的道路上只有一個舞臺。
怎么設計你自己的低成本自動化設備?
說到底，還是得研究如何把抽象的概念利用到實踐中。
首先，您需要關注低成本自動化LCA 。在 item 公司，我們認為 LCA 和 Karakuri 大致相同。都不使用氣動、電動或液壓傳動，而純粹依靠機械能——例如重力和彈簧力，來移動工件、工件載體和荷載裝置。
日本的汽車行業，甚至還有專門的 LCA 培訓中心，稱為 karakuri dosho。這些中心的強化課程可以幫助工人和工程師真正領會 Karakuri 的理念，并將其融入到工作之中。
在推行低成本自動化時，我們應遵循以下步驟：
● 改善人工搬運工作(用流利條替代)
● 把人工加工和機械加工區分開來
● 啟用簡單、高效、低成本的技術解決方案
前面這些步驟都考慮到并采用了，您再開始考慮啟用更復雜的技術解決方案也不遲。
知道了以上原則，如何設計自己的設備?這里推薦兩個工具，結構材料和設計軟件。
item D30 精益生產裝配系統
D30 精益生產裝配系統，為精益生產而生。可快速搭建復雜的、以解決方案為導向的工廠設備。使您能在工廠貫徹日本精益生產理念，優化生產過程，從而降低成本。
操作簡單是 D30 系統最主要的特點，并且能在生產過程中持續改進來實現最大的成本效益。
選擇 D30 的十個理由
★ 一個人就可獨立完成安裝
★ 可對現場設備進行任意改裝
★ 獨創的緊固技術確保穩固連接
★ 一個緊固件幾乎可以完成所有連接
★ 可以實現各種角度安裝
★ 兼容 item MB 及工作臺系統
★ 可搭建內部物流系統
★ 寬泛設計原則，切割時無需十分準確
★ 支持防靜電功能
★ 鋁制外觀改善現場環境
型材
精益管型材 D30 系列精益管和 MB 系統的鋁型材具有共同之處，其基本直徑為 30 mm ，保證了搭建結構的剛性。它們也符合 item 型材 6 系列的模塊化尺寸，可與 MB 系統無縫連接，這也是我們能夠生產并形成一整套組合產品的原因。
精益管 D30 和型材精益管 D30 組成了基本的設計結構，經過簡單的切割就可用緊固件裝配到一起。
型材精益管 D30 的設計能夠確保型材每次都能完美對準，使得結構的連接非常簡潔。
型材 6 系列 D30 外側的四個槽口設計，使得 6 系列的緊固件也可以通用。在需要時，6 系列的型材也可以與精益管 D30 和型材精益管 D30 組合使用。
緊固件
D30 系統的緊固件以巧妙的設計著稱，兼容性非常高，可將精益管、型材精益管、及 型材 6 系列精益管，使用同一種緊固件連接在一起。
緊固件擁有很高的卡固力，可以保證結構的穩定性，并且獨特的卡固技術還能夠防止外表光滑的精益管發生轉動。此外，item 還提供斜角撐桿作為額外的附加選擇用于抵消高轉矩負載。
D30 系統的緊固件還支持額外的公差補償，切割時無需十分準確，5mm 以內的公差都在允許范圍內，不會影響緊固程度。
跟型材的不同之處，在于 D30 系統的精益管和型材，都不需要任何攻絲或打孔等二次加工，就可以直接使用 D30 緊固件穩固連接。
得益于緊固件內部的設計，型材內部物理導通，可以耗散靜電荷，從而起到防靜電的作用。配件
設計工具 - Engineeringtool
還有一個好東西想推薦給大家，就是 item 的在線 3D 設計工具，上面提到的所有型材和緊固件，都已內置到軟件中，無需重新建模，直接調用即可。
● 可在瀏覽器中直接使用
● 可直接生成 CAD 文檔
● 云端存儲，隨時修改方案
案例分享
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