制造業智能化轉型浪潮下,
折彎加工單元作為鈑金加工的核心環節,其智能化升級成為企業降本增效的關鍵。然而,不少企業在折彎加工單元智能化落地過程中,面臨著設備協同不暢、數據價值挖掘不足等諸多問題,制約了生產效能的最大化。
MES系統計劃自動排程
訂單自動派工是實現折彎單元智能化加工過程的前提,而MES系統又是車間生產管理的主要信息化系統,因此,基于特定的邏輯約束,開發MES系統自動排程模塊,通過MES系統即可實現訂單自動排程到折彎單元,基于約束條件的折彎計劃排程。考慮到車間整體效率最大化與自動化設備利用率最大化,MES系統需統籌整個車間的生產計劃,訂單按照多種排列組合方式進行優化排程,折彎單元的訂單排程邏輯之一是基于原材料的料厚進行約束管理,以減少折彎刀具的切換。折彎單元的生產訂單信息包括零件材質、數量、尺寸規格與編碼、圖文信息、程序信息、工藝流信息、加工工時等生產所必需的信息數據。
折彎單元的生產任務采用一備一用,即MES系統為其同時指派兩個訂單,前一個訂單為在制訂單,后一個為預備訂單,在制訂單完工后,預備訂單則自動轉為在制訂單,同時MES與WCS交互模塊調度立體庫下達原材料出庫任務及上個訂單原材料入庫任務,進行加工前準備,通過訂單原材料交叉出入庫程序設定,可減少內部切換時間,提高設備稼動率。折彎單元具備自動對接上料裝置、自動化換模及萬能模具、自動折邊功能,加工過程中無需人工干預,因此,其生產訂單由MES系統依據TOC 約束理論設定的產能限制條件,應用優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行任務排序。
折彎單元的生產加工過程
多邊折彎加工單元接到MES系統派發的生產任務后,對應的加工程序也一并通過系統自動導入,操作人員只需核對加工程序的參數、確認生產環境安全、啟動該訂單的生產即可,此時設備將按照程序NC代碼進行加工。若訂單涉及的零件存在特殊工藝,系統將在加工前對零件進行識別,以排程到其他能加工該特征的設備。
MES系統在收到加工單元啟動該訂單任務加工信息反饋時,同步派發對應訂單的原材料出庫任務給立體庫WCS調度系統,立體庫穿梭車則將對應原材料托盤運輸到加工單元接料臺車對接位,此時多邊折彎加工單元接到原材料到貨信息,系統調度臺車進行取料加工,接下來整個加工過程將無需人工干預,加工完自動進行零件輸送分區,依次完成訂單加工。
系統以單個訂單為周期,對整個加工單元狀態信息進行記錄,直到訂單完成,過程中自動進行報工、完工,加工集成信息化看板,方便管理者進行過程管理。
智能化鈑金加工單元是一種自動化與信息化相融合的高效生產應用模式,基于自動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,充分發揮了自動化設備的加工優勢,減少了生產過程中的人員投入與物流斷點,實現了生產過程智能化管理,是企業整合資源進一步提升生產力的重要途徑。