新基建開(kāi)啟新賽道，智能化重塑新生態(tài)。后疫情時(shí)代給制造業(yè)企業(yè)快速發(fā)展帶來(lái)了轉(zhuǎn)型壓力，同時(shí)也面臨著諸多“新基建”帶來(lái)的新機(jī)遇，智能技術(shù)推動(dòng)智能制造邁向更高臺(tái)階，為企業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供“直道競(jìng)賽”的機(jī)會(huì)。

伴隨著智能制造、工業(yè)4.0的普及與推廣，行業(yè)與客戶(hù)對(duì)智能化工廠及自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的要求也越來(lái)越高，如今要求新工廠、新設(shè)備具備數(shù)字化和信息化能力已經(jīng)成為基本選項(xiàng)。

制造企業(yè)中鈑金工廠包含常見(jiàn)的下料車(chē)間、備料車(chē)間、沖壓車(chē)間、沖剪產(chǎn)線(xiàn)、折彎產(chǎn)線(xiàn)、焊接產(chǎn)線(xiàn)等，一個(gè)工藝環(huán)節(jié)就是一個(gè)生產(chǎn)單元，具有多品種、小批量的離散制造行業(yè)的典型特征。而對(duì)于鈑金工廠的信息化建設(shè)來(lái)說(shuō)，其信息化應(yīng)該具備計(jì)劃管理、生產(chǎn)管理、物料管理、質(zhì)量管理、設(shè)備管理等常規(guī)功能，結(jié)合鈑金工藝本身的一些特性，在信息化層面也體現(xiàn)出一些較為獨(dú)特的個(gè)性化需求。因此，在鈑金行業(yè)信息化系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)，除了常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)功能外，還應(yīng)該重點(diǎn)針對(duì)以下特點(diǎn)進(jìn)行需求分析和功能設(shè)計(jì)。

智能化鈑金工廠需求

當(dāng)前一些典型的智能化鈑金工廠的需求主要有以下幾個(gè)方面：

(1)多工藝、多工序的生產(chǎn)管理。包括下料、折彎、焊接、拋光、運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、質(zhì)檢等環(huán)節(jié)。

(2)多系統(tǒng)、多設(shè)備的集成整合。像ERP、MES、WMS、PLM、CAM、CNC、PLC、條碼系統(tǒng)等。

(3)多品種、小批量鈑金工件的自動(dòng)排版及自動(dòng)分揀。其中包括自動(dòng)關(guān)聯(lián)訂單、套料版圖等等。

(4)智能倉(cāng)儲(chǔ)及物流配送的管理。不僅僅是原材料料庫(kù)，還包括成品、半成品的出入庫(kù)及線(xiàn)邊倉(cāng)管理等。

(5)條碼管理及品質(zhì)追溯。工件及原材料的噴碼、貼碼、掃碼和追溯等。

(6)產(chǎn)線(xiàn)看板及管理可視化。生產(chǎn)狀況、設(shè)備狀況、工作效率等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)展現(xiàn)等等。

(7)數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用。如預(yù)測(cè)性維護(hù)、故障報(bào)警分析等。

(8)培訓(xùn)及虛擬化展示。如操作培訓(xùn)、數(shù)字孿生展示、虛擬化模型驅(qū)動(dòng)、參觀及銷(xiāo)售演示等等。

沃森智能鈑金工廠解決方案

1.智能化鈑金工廠頂層設(shè)計(jì)

       沃森智能鈑金行業(yè)解決方案提供了從計(jì)劃、生產(chǎn)、物流、品質(zhì)、倉(cāng)儲(chǔ)物流等幾大業(yè)務(wù)模塊，全面開(kāi)展了業(yè)務(wù)現(xiàn)狀流程梳理、痛點(diǎn)分析、未來(lái)流程和業(yè)務(wù)變革、高階方案等工作，同時(shí)針對(duì)鈑金工廠長(zhǎng)期存在的的幾大痛點(diǎn)，實(shí)施全價(jià)值鏈拉通的鈑金行業(yè)信息化解決方案。

 鈑金工廠向智能化轉(zhuǎn)變，主要有四個(gè)步驟：第一，明確向智能化發(fā)展的課題。描述理想的工廠狀態(tài)，從而明確需改善的問(wèn)題。第二，從簡(jiǎn)單的問(wèn)題開(kāi)始做起。不要制定復(fù)雜的管理基準(zhǔn)，避免從繁瑣的運(yùn)用開(kāi)始。第三，確定企業(yè)智能化發(fā)展的推進(jìn)人員。面對(duì)公司的各種反對(duì)，該人員需具備不屈服的精神，同時(shí)經(jīng)營(yíng)人員也要參與。第四，驗(yàn)證智能化推進(jìn)的效果。經(jīng)常驗(yàn)證管理的功效，及時(shí)停止沒(méi)有效果的管理。

2.自動(dòng)化設(shè)備取代人工提升效率

在精益生產(chǎn)中，物流環(huán)節(jié)被認(rèn)為是不增值的活動(dòng)，是一種浪費(fèi)，其主要的原因是物流過(guò)程并不對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行狀態(tài)改變，無(wú)法增加產(chǎn)品的附加值，而且物流不僅占用生產(chǎn)空間，過(guò)程安排不好還占用生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間，造成生產(chǎn)成本的上升進(jìn)而導(dǎo)致浪費(fèi)。然而這種不增值的活動(dòng)又是生產(chǎn)過(guò)程中必須存在的，因此，如何降低物流環(huán)節(jié)在生產(chǎn)過(guò)程中的比重，成為生產(chǎn)安排人員必須思考和解決的問(wèn)題。

鈑金工廠原材料種類(lèi)多、規(guī)格多，一般采取堆疊的方式來(lái)存放，使得查找物料和轉(zhuǎn)運(yùn)物料變得很慢，降低了生產(chǎn)效率。使用自動(dòng)化物流設(shè)備可有效解決這類(lèi)問(wèn)題。常見(jiàn)的解決方案有三種，專(zhuān)機(jī)的獨(dú)立原材料倉(cāng)庫(kù)物流系統(tǒng)，這種解決方案大多是單列的，而且和設(shè)備直接相連，能夠服務(wù)于配套的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化或自動(dòng)化生產(chǎn)。

大型的通用型金屬材料庫(kù)物流系統(tǒng)，這類(lèi)自動(dòng)化料庫(kù)解決方案能夠提供充足的儲(chǔ)存空間，能大大改善板材的提取速度，但需要搭配強(qiáng)大的控制系統(tǒng)與之配合。

還有一種針對(duì)薄板卷料的自動(dòng)化解決方案，能夠?qū)崿F(xiàn)高速飛行切割工藝，此生產(chǎn)線(xiàn)可以持續(xù)高速開(kāi)卷落料料。同時(shí)，也增加了產(chǎn)出，提高了設(shè)備的實(shí)用性，而且對(duì)于鋁合金等敏感材料，該工藝流程也保證了在傳輸過(guò)程中不會(huì)對(duì)材料表面造成損傷。

3.軟件讓設(shè)備具備靈魂

鈑金內(nèi)部多級(jí)工單、流程工序交錯(cuò)，價(jià)值流前后斷點(diǎn)匹配困難；工序間單件流管理，工藝路線(xiàn)有差異，難以通過(guò)工單管理單件。

另一方面，同一條碼多工段多工單，工藝路線(xiàn)復(fù)雜；庫(kù)存信息不透明，人工運(yùn)料次數(shù)多。

因此，鈑金工廠信息化的生產(chǎn)排程和設(shè)備管控成為最大的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。

華工賽百鈑金工廠信息化解決方案，集成全球頂尖的套料算法引擎，基于自主可控智能制造運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)進(jìn)行知識(shí)提煉、算力提升，實(shí)現(xiàn)高效化生產(chǎn)、可視化管控、精細(xì)化作業(yè)、集約化管理、系統(tǒng)化集成、平臺(tái)化擴(kuò)展，為鈑金工廠高質(zhì)量發(fā)展助力賦能。

4.控制系統(tǒng)于應(yīng)用軟件之間的高效協(xié)同

鈑金加工中，沖壓和切割加工原材料通常是金屬板料或卷料，為了提高原材料的利用率、減少?gòu)U料和預(yù)料，很多鈑金加工中就用到了套料（排料）軟件，通過(guò)軟件系統(tǒng)自動(dòng)將鈑金件在板材上進(jìn)行模擬排布，并將套料結(jié)果提供給鈑金設(shè)備執(zhí)行操作。

在這個(gè)過(guò)程中，控制軟件要實(shí)現(xiàn)對(duì)鈑金作業(yè)的調(diào)度和監(jiān)控，就需要與套料軟件進(jìn)行集成。通過(guò)集成，控制軟件與套料軟件共同制訂生產(chǎn)計(jì)劃，提高生產(chǎn)節(jié)拍，減少材料浪費(fèi)。

5.基于物料標(biāo)識(shí)實(shí)現(xiàn)的智能分揀

對(duì)于中小型零件的鈑金作業(yè)，一個(gè)原材料板材經(jīng)過(guò)加工后通常將產(chǎn)出多個(gè)零件，需要將零件進(jìn)行分揀、歸類(lèi)、匯總和標(biāo)識(shí)。因此，在智能分揀系統(tǒng)需要對(duì)分揀作業(yè)和分揀零件的標(biāo)識(shí)進(jìn)行管理。

可以通過(guò)容器或料框進(jìn)行物料的標(biāo)識(shí)和管理：根據(jù)分揀清單按零件種類(lèi)分揀到不同料框中，對(duì)料框進(jìn)行二維碼/條碼或者RFID標(biāo)識(shí)，零件數(shù)量和規(guī)格信息與料框信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鈑金件的物料管理。

總結(jié)

      作為數(shù)字化鈑金車(chē)間建設(shè)的首創(chuàng)者，我們沿著多個(gè)標(biāo)桿工廠的建設(shè)足跡，發(fā)現(xiàn)做到智能制造的高度不是一蹴而就的，需要在最佳實(shí)踐的基礎(chǔ)上科學(xué)規(guī)劃，一步一個(gè)腳印，腳踏實(shí)地，摒棄浮躁，做客戶(hù)真正需要的、可使用的解決方案。