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汽車零部件制造如何用MES實現

作者:摩爾元數發布時間:2019-12-05 17:18:18瀏覽次數:0

  汽車零部件制造如何用MES實現?汽車零部件的制造與整車制造存在較大不同。在整車制造過程中,裝配是最復雜的環節,需要與上下游的多個系統如PLM、ERP、WMS等做集成,在生產線上則是設備、物料等圍繞著工人干活。而在零部件制造過程中,裝配所占的比重較小,而機加等前端制造更為重要。

  接下里我們將從機加、注塑、光學檢測為例,介紹數字化制造在零部件制造中的應用。

  一、機加

  普通消費者一般只接觸整車廠商,但其實在一臺汽車中,技術含量最高的是發動機;而在發動機的制造過程中,最難的分別是鑄造和機加。

  機加指的是通過機床,將鑄造好的毛坯加工成精度和質量符合要求的產品。

  下圖以數字化制造為視角,顯示了MES和CNC機床的關系:

  我們可以看到,CNC的兩大控制核心是:操作系統和PLC。

  由于加工的過程是以作業指令的形式執行的,而對一個產品的完整指令定義就形成了一個控制文件,這個文件包含:機臺的位移,刀具的編號、位移、旋轉角度,子程序,跳轉邏輯,注釋等。

  通??刂莆募荂AM系統生成的文本文件。

  在一個大型的工廠,通常會有多臺機床形成一個機組,使用同型號的設備,加工同型號的產品。

  為了方便控制文件的管理和版本控制,我們可以將標準的控制文件存儲在服務器上,然后下發給機床操作系統。

  以高端機床常見的Siemens Sinumerik系統為例,該系統通常采用Windows或Linux作為操作系統,然后通過HMI程序提供界面,并調用文件系統實現和外部系統的數據交換。

  對于Windows系統,可以很方便地通過共享文件夾的方式實現數據傳輸。

  對于 Linux系統,可以通過FTP進行文件傳輸。

  在加工過程中,關鍵作業信息如程序號、產品物料號、開始時間、結束時間等,也可以以文件的形式記錄在操作系統上,然后上傳到MES。

  因此,MES可以較為實時地對生產過程進行跟蹤,并在此基礎上,生成設備OEE數據,從而幫助改進現場生產管理。

  二、注塑

  汽車中會用到大量的塑料件,如儀表盤、保險杠等。

  這些塑料件主要是采用注塑機加工的,就是把液體塑料原料注入安裝了模具的機器中,液體冷卻凝固后形成需要的零件。

  注塑工藝是高度依賴設備的,一些關鍵工藝參數如壓力、溫度、速度、時間,對成品的質量有重大影響。

  因此注塑機會實時監控這些工藝參數,并通過OPC等技術將數據集成到企業系統。

  如海天的注塑機,提供遠程維護功能,技術支持人員能夠通過IT網絡和OPC集成,實現對工藝參數的實時監控和歷史追溯,從而為故障診斷提供了依據。

  三、光學檢測

  汽車中還使用了大量的小型零件如傳感器、雷達等。

  許多小零件在加工完成后會進行光學檢測,以檢查間隙、劃痕、斑點等。

  象博世的MES就集成了光學檢測系統,通過高精度攝像頭得到質量分析數據,并通過算法對結果進行判斷。

  而大數據、深度學習在光學檢測方面也有廣泛的應用前景。

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