机加工车间数字化管理方案

【摘 要】本文以我公司机加工车间数字化管理系统建设为例,具体阐述机加工车间数字化管理系统的规划结构及功能.系统按功能包括生产管理、工艺管理、质量管理、刀工量具管理、设备管理、通讯及数据采集、等几大模块以及查询、LED看板显示功能.

【关 键 词】数字化管理；DNC；客户端

1.前言

机加工车间是我公司下属的主力制造车间,主要承担公司主导产品的机械加工任务,车间技术实力雄厚,制造经验丰富,业绩卓著.机加工车间拥有百余台生产、检测设备,其中数控设备二十余台.还拥有一支技术好、业务精、素质高的员工队伍,中、高级职称的专业技术人员和中、高级工人占员工总数的60%以上.

机加工车间使用先进的数控机床,有效的提高了生产效率,提升了产品质量.数控机床已逐步成为车间机械加工的核心设备.在本次数控机床联网项目中拟解决如下问题：

数控程序通讯方面：

1）编制完成的数控程序经常使用手工方式录入数控机床,效率低、易出错,占用机床加工时间.2）部分设备可以使用软磁盘,相对手工录入较快,但软盘容量低、易损坏,该技术已基本淘汰.3）部分设备支持U盘、CF卡将数控程序拷贝进机床,效率高,但病毒问题、保密问题较严重.4）有时使用电脑与机床串口连接传输数控程序或进行在线加工,插拔接口容易造成设备或电脑的损坏.

2.网络DNC系统规划

2.1数控设备条件

此次机加工车间数控机床联网项目的联网数控设备共18台,涉及控制系统有SIEMENS、FANUC、HURCO三种,具体情况如下：

DNC联网设备情况一览表

序号设备名称规格型号RS232产地/厂家控制系统

1数控立车CK5112E有齐齐哈尔SIEMENS802C

2数控立铣XK718有四川自贡机床厂FANUC0i-M

3卧式加工中心DCH50有日本三菱FANUC18i-MB

4卧式加工中心M-H4VBN有日本三菱FANUC18i-M

5立式加工中心MCV-

1000AP有台湾FANUC0-M

6卧式加工中心MAXM630有美国

CINCINNATIAcromatic

2100

7卧式加工中心THK4680有昆明机床厂FANUC6

8数控立铣XH715有北京精密机床厂FANUC0-M

2.2信息化总体规划

对于制造企业而言,信息化包含了底层信息化、技术信息化和管理信息化.

此次机加工车间DNC数控机床联网系统项目属于企业底层信息化,如果车间底层信息化滞后,生产数据管理不好、可能会导致生产缓慢、产品质量关键环节难以跟踪、产品成本过高等重大问题.

2.3DNC技术可行性

DNC是DirectNumericalControl或DistributedNumericalControl的简称,意为直接数字控制或分布数字控制.DNC最早研究开始于本世纪六十年代.它指的是将若干台数控设备直接连接在一台计算机上,由计算机负责NC程序的管理和传送.当时的研究目的主要是为了解决早期数控设备（NC）因使用纸带输入数控加工程序而引起的一系列问题和早期数控设备的高计算成本等问题.

3.DNC系统总体架构

机加工车间数怎么写作器数据架构建议系统所有被管理数据均置于车间技术室怎么写作器中,兼做通信怎么写作器.该怎么写作器作为数据传输的桥梁,承担着数据的传输任务.DNC系统由管理模块、通信模块组成.通信怎么写作器安装DNC通讯模块客户端软件,其他编程计算机安装管理模块客户端,管理客户端在局域网上动态浮动,在任意一台安装有DNC管理客户端的计算机上均可以登陆.

具体架构图如下：

4.DNC系统管理功能

4.1生产管理

4.1.1计划.任务计划的录入具有以下三种功能：

任务计划由EXCEL表等多种格式导入,外部数据经清洗和规范化转移到系统中并进行正确性校核.手工输入,具有编辑修改功能.具有输入记忆和格式正确性校验功能,相同内容避免重复操作.对于零件BOM已有的零件,具有通过输入少量字符可在BOM上模糊搜索,调入的功能.

4.1.2毛坯收发.材料员在接到网上派工任务后,根据调度员的指令打印零件条形码,并粘贴在合格证上进行发料.一个条码对应一条作业计划（一条作业计划可能含一个任务号,也可能含多个任务号）.在生产进行过程中可进行拆分和合并处理,同时条码随合格证进行拆分,该情况下一条作业计划可对应多个条码.

4.1.3成品入出库.可通过扫描加工零件条形码进入成品入库界面,可显示待入库的成品列表.对其进行成品入库录入操作.

进入成品出库界面可显示生产厂长指令转出的成品列表,根据生产厂长的转出指令,系统自动打印出库单.录入成品出库信息,实现对生产任务计划进行完工销账.

4.2工艺管理

4.2.1工艺信息的录入与显示.具有编制机加工艺的功能,实现数据文档一体化.工艺人员在工序及工艺卡片数据录入与维护界面进行工艺信息录入,工时信息项由专业的工时定额人员在工时录入维护界面进行输入.工艺信息作为工件的加工属性存入数据库.要求编辑过程中可实现工序的调整顺序、添加、删除、拷贝,工艺简图粘贴等功能.有模板或自定义模板的功能.自动填写公共项.写作打印工艺卡片.可用EXCEL导出.

4.3质量管理

4.3.1零部件质量检查信息录入.检查员通过扫描零件条形码或手动输入方式显示该零件检查数据录入界面.通过手动输入方式进行检查信息输入.按工序检查（应由零部件的加工属性来确定）.分别录入检查数据信息.

4.3.2不合格品处置.系统应能自动显示不合格品明细列表,且按日期排序.对于还没有处理的要求变颜色提示.直接选择待处理零件就可以进入不合格品处置窗口.

5.结论

经过与软件公司超过一年的交互式合作,机加工车间DNC系统已经构建完成并投入生产.各项预期目标都基本实现.系统运行后,数控设备的实际切削时间由以前的45%左右提升至超过65%,车间产能提高40%.

通过我公司数字化改造成功的经验,说明现代企业车间通过科学数字化管理,能够将整个生产过程的效率提到最高,各种浪费降到最少,充分利用各种资源,从而大大降低生产成本,使资源配置达到最佳.