在医疗器械制造领域,随着全球对追溯性、过程能力以及法规合规性要求的日益严格,生产流程不仅要确保安全,更需向高效与自主化转型。瑞士精密制造企业Diener AG针对其现有的Foba激光打标设备进行了专项自动化升级,该项目由Wenger Automation & Engineering AG负责自动化集成,并联合Foba合作伙伴Teltec Systems AG共同完成。最终成果显著:在保持原有标记质量不变的前提下,大幅减少了人工操作时间,提升了系统自主运行能力,确保了生产过程的稳定性。
作为一家通过ISO 13485认证的合同制造商,Diener AG处理涵盖钛合金、不锈钢、铝合金及塑料等多种材质的医疗器械零部件。这些部件几何形状各异、表面特性复杂,对定位精度、代码可读性及工艺稳定性提出了极高要求。此前,其激光打标环节主要依赖人工操作,难以满足日益增长的UDI(唯一器械标识)标记、审计追踪及过程能力文档化的需求。
本次升级的核心策略是在不增加额外验证成本、不牺牲质量的前提下,为现有Foba激光设备加装自动化模块。该方案基于标准通信协议,将Foba激光系统与Wenger的«WeStore»托盘堆垛机无缝对接。Wenger负责机械结构与自动化控制及托盘处理,Teltec则协助完成接口协调与应用优化。这种标准化集成使得系统扩展无需重新进行复杂的验证流程,极大缩短了实施周期。
在具体的作业流程中,零部件被装入托盘,每个托盘可容纳多个部件,堆垛机最多可缓存20个托盘,作为激光加工单元的缓冲与供料系统。运行时,托盘自动从堆垛机取出并送入激光工作区,通过视觉辅助功能精准校准标记位置,确保符合严苛的精度标准。加工完成后,托盘自动归位。该系统的独特优势在于支持“边加工边装卸”:在激光连续作业时,操作人员可同步进行新托盘的装载或成品托盘的卸载,无需中断生产流程。这种缓冲机制显著延长了设备的无人值守运行时间,有效降低了产线停机风险。
实际生产数据表明,该自动化方案在中小批量生产中展现出惊人的效率提升:直接人工时间平均减少约50%,部分特定产品甚至降低80%;系统可实现2至4.5小时的连续无人运行;整体生产周期缩短高达63%。Diener AG负责人指出,项目目标并非单纯扩大产能,而是通过优化人力配置,使投资回报极具吸引力。
在合规性方面,升级后的系统完全保留了原有Foba设备在UDI合规、审计追踪及过程能力文档化方面的认证基础,自动化模块的加入并未改变验证体系,确保了医疗法规的持续符合。现场操作人员反馈,系统间通信稳定可靠,托盘定位精准,自动化单元与激光打标机的耦合迅速且顺畅,实现了真正的无缝衔接。
此次成功的关键在于三方企业的紧密协作:Diener AG作为需求方,Wenger负责自动化实施,Teltec提供Foba技术集成支持。这种“交钥匙”式的合作模式,让最终用户感受到从机械结构、激光集成到售后服务的一体化解决方案,体现了瑞士精密制造业中合作伙伴关系对技术落地的核心价值。
对于中国制造业而言,这一案例揭示了在存量设备基础上进行智能化改造的可行路径。面对劳动力成本上升与合规压力双重挑战,中国企业无需盲目追求全新产线,通过引入成熟的自动化模块对现有激光、检测等关键设备进行“微创”升级,同样能实现人力成本的大幅压降与生产柔性的显著提升,为高端制造向“少人化”、“无人化”转型提供了极具参考价值的实践范本。