構(gòu)建數(shù)字化沖壓車間 實(shí)現(xiàn)高柔性與高生產(chǎn)率的統(tǒng)一

數(shù)字化沖壓車間的特征就是以自動(dòng)化的設(shè)備為基礎(chǔ)，在制造業(yè)環(huán)境中的應(yīng)用運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)及服務(wù)網(wǎng)技術(shù)，建立起數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)。運(yùn)用數(shù)字化平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)管理等信息的無縫對接，從而實(shí)現(xiàn)全過程的效率提升。

汽車企業(yè)精益生產(chǎn)方式追求高柔性與高生產(chǎn)率的統(tǒng)一，需要生產(chǎn)組織形式靈活多變能適應(yīng)市場需求多樣化的要求，及時(shí)組織多品種生產(chǎn)以提競爭能力。

現(xiàn)在的汽車發(fā)展現(xiàn)狀，對汽車的沖壓、焊裝、涂裝、總裝、及發(fā)動(dòng)總成提出了更高的工藝要求！沖壓工藝是五大工藝的首序工藝，沖壓的生產(chǎn)速度直接決定著整車的產(chǎn)出速度，決定著汽車企業(yè)能不能組織多品種、多樣化生產(chǎn)。



新的汽車企業(yè)行業(yè)投資規(guī)劃都在擬建數(shù)字化汽車工廠，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)規(guī)劃、生產(chǎn)工程，到生產(chǎn)執(zhí)行和服務(wù)的全生命周期貫穿起來。

目前國內(nèi)汽車生產(chǎn)現(xiàn)狀:

v 車型多、品牌多，共線生產(chǎn)
v 環(huán)保、節(jié)能、安全生產(chǎn)
v 輕量化，鋁板、合金板、激光拼焊板等新材料應(yīng)用
v 人工成本漸增，自動(dòng)化生產(chǎn)

如何把產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)過程視為一個(gè)整體，在自動(dòng)化生產(chǎn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)多車型共線轉(zhuǎn)換、輕量化車身、環(huán)保節(jié)能。是汽車行業(yè)面臨的問題，也是為汽車裝備制造業(yè)提出的課題。就需要引入設(shè)備生產(chǎn)智能管理，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備本身的自動(dòng)化和柔性化，同時(shí)設(shè)備能夠提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)工藝，到生產(chǎn)執(zhí)行和服務(wù)的基礎(chǔ)軟件和各種接口，以此為基礎(chǔ)才能構(gòu)建起建設(shè)數(shù)字化沖壓車間的平臺(tái)。

設(shè)備能夠提供智能化、數(shù)字化接口是數(shù)字化工廠建設(shè)的核心，是構(gòu)建數(shù)字化沖壓車間的基礎(chǔ)工作。



數(shù)字化沖壓車間規(guī)劃示意

上圖該數(shù)字化沖壓車間的核心設(shè)備有：

• 大型雙臂高速自動(dòng)線2條
• 中型雙臂高速自動(dòng)線 1條
• 多工位自動(dòng)沖壓線 1條
• 伺服壓力機(jī)試模單元1套

大型雙臂高速自動(dòng)線

這些核心設(shè)備集成了零件智能檢測系統(tǒng)、物流自動(dòng)傳輸系統(tǒng)、生產(chǎn)制造信息管理系統(tǒng)為一體，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)判斷，為數(shù)字化、智能化提供設(shè)備基礎(chǔ)。

l 智能檢測系統(tǒng)：設(shè)備上的視覺傳感掃描設(shè)備，使設(shè)備能夠“看清”正在加工的零件，主動(dòng)、自動(dòng)調(diào)整零件位置。



設(shè)備上的視覺對中檢測功能

設(shè)備的智能檢測功能，貫穿于設(shè)備層面的方方面面，是設(shè)備智能化的基礎(chǔ)。

l 物流自動(dòng)傳輸系統(tǒng)：能將原料與設(shè)備連接起來、能將不同的工藝設(shè)備連接起來、能將產(chǎn)成品與庫存連接起來。智能物流，是實(shí)現(xiàn)智能化工廠的必要條件。如 設(shè)備上的高速自動(dòng)拆垛系統(tǒng)，將不同的垛料拆分，單張、按時(shí)、定點(diǎn)將待加工件運(yùn)送到加工位置。全面的實(shí)現(xiàn)智能化需要設(shè)備不斷的發(fā)展，直至能夠?qū)崿F(xiàn)物料流、工具流的智能搭配，最終實(shí)現(xiàn)無人工廠。



板料的自動(dòng)拆垛上料

l 生產(chǎn)制造信息管理系統(tǒng)：通過ANDON系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息的自動(dòng)采集，實(shí)時(shí)監(jiān)控；并通過與MES聯(lián)接集成，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的智能化，生產(chǎn)線的信息系統(tǒng)與工廠ERP系統(tǒng)的無縫對接，將銷售數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)綱領(lǐng)；實(shí)現(xiàn)設(shè)備、控制、管理信息傳遞； 通過監(jiān)控設(shè)備實(shí)現(xiàn)集中管理、調(diào)度。



生產(chǎn)制造信息管理系統(tǒng)

從數(shù)字模型產(chǎn)生，到零件工藝的分析分解，到?jīng)_壓過程的CAE動(dòng)態(tài)模擬，到工藝參數(shù)優(yōu)化分析，到產(chǎn)能分配下達(dá)，物料跟隨，到輸出合格產(chǎn)品，到廢料處理這一系列的過程都可以通過智能化、數(shù)字化工廠連接起來。且這些分布的過程，在設(shè)備層面上具備全面數(shù)字化的條件。