制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型浪潮下,
折彎加工單元作為鈑金加工的核心環(huán)節(jié),其智能化升級成為企業(yè)降本增效的關(guān)鍵。然而,不少企業(yè)在折彎加工單元智能化落地過程中,面臨著設(shè)備協(xié)同不暢、數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘不足等諸多問題,制約了生產(chǎn)效能的最大化。
MES系統(tǒng)計(jì)劃自動(dòng)排程
訂單自動(dòng)派工是實(shí)現(xiàn)折彎單元智能化加工過程的前提,而MES系統(tǒng)又是車間生產(chǎn)管理的主要信息化系統(tǒng),因此,基于特定的邏輯約束,開發(fā)MES系統(tǒng)自動(dòng)排程模塊,通過MES系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)訂單自動(dòng)排程到折彎單元,基于約束條件的折彎計(jì)劃排程??紤]到車間整體效率最大化與自動(dòng)化設(shè)備利用率最大化,MES系統(tǒng)需統(tǒng)籌整個(gè)車間的生產(chǎn)計(jì)劃,訂單按照多種排列組合方式進(jìn)行優(yōu)化排程,折彎單元的訂單排程邏輯之一是基于原材料的料厚進(jìn)行約束管理,以減少折彎刀具的切換。折彎單元的生產(chǎn)訂單信息包括零件材質(zhì)、數(shù)量、尺寸規(guī)格與編碼、圖文信息、程序信息、工藝流信息、加工工時(shí)等生產(chǎn)所必需的信息數(shù)據(jù)。
折彎單元的生產(chǎn)任務(wù)采用一備一用,即MES系統(tǒng)為其同時(shí)指派兩個(gè)訂單,前一個(gè)訂單為在制訂單,后一個(gè)為預(yù)備訂單,在制訂單完工后,預(yù)備訂單則自動(dòng)轉(zhuǎn)為在制訂單,同時(shí)MES與WCS交互模塊調(diào)度立體庫下達(dá)原材料出庫任務(wù)及上個(gè)訂單原材料入庫任務(wù),進(jìn)行加工前準(zhǔn)備,通過訂單原材料交叉出入庫程序設(shè)定,可減少內(nèi)部切換時(shí)間,提高設(shè)備稼動(dòng)率。折彎單元具備自動(dòng)對接上料裝置、自動(dòng)化換模及萬能模具、自動(dòng)折邊功能,加工過程中無需人工干預(yù),因此,其生產(chǎn)訂單由MES系統(tǒng)依據(jù)TOC 約束理論設(shè)定的產(chǎn)能限制條件,應(yīng)用優(yōu)先級順序邏輯篩選出批量、非首次加工的零件訂單,且按照立體庫原材料進(jìn)行任務(wù)排序。
折彎單元的生產(chǎn)加工過程
多邊折彎加工單元接到MES系統(tǒng)派發(fā)的生產(chǎn)任務(wù)后,對應(yīng)的加工程序也一并通過系統(tǒng)自動(dòng)導(dǎo)入,操作人員只需核對加工程序的參數(shù)、確認(rèn)生產(chǎn)環(huán)境安全、啟動(dòng)該訂單的生產(chǎn)即可,此時(shí)設(shè)備將按照程序NC代碼進(jìn)行加工。若訂單涉及的零件存在特殊工藝,系統(tǒng)將在加工前對零件進(jìn)行識(shí)別,以排程到其他能加工該特征的設(shè)備。
MES系統(tǒng)在收到加工單元啟動(dòng)該訂單任務(wù)加工信息反饋時(shí),同步派發(fā)對應(yīng)訂單的原材料出庫任務(wù)給立體庫WCS調(diào)度系統(tǒng),立體庫穿梭車則將對應(yīng)原材料托盤運(yùn)輸?shù)郊庸卧恿吓_(tái)車對接位,此時(shí)多邊折彎加工單元接到原材料到貨信息,系統(tǒng)調(diào)度臺(tái)車進(jìn)行取料加工,接下來整個(gè)加工過程將無需人工干預(yù),加工完自動(dòng)進(jìn)行零件輸送分區(qū),依次完成訂單加工。
系統(tǒng)以單個(gè)訂單為周期,對整個(gè)加工單元狀態(tài)信息進(jìn)行記錄,直到訂單完成,過程中自動(dòng)進(jìn)行報(bào)工、完工,加工集成信息化看板,方便管理者進(jìn)行過程管理。
智能化鈑金加工單元是一種自動(dòng)化與信息化相融合的高效生產(chǎn)應(yīng)用模式,基于自動(dòng)化立體庫的智能多邊折彎單元,通過信息化集成控制的方式,充分發(fā)揮了自動(dòng)化設(shè)備的加工優(yōu)勢,減少了生產(chǎn)過程中的人員投入與物流斷點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程智能化管理,是企業(yè)整合資源進(jìn)一步提升生產(chǎn)力的重要途徑。