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中国五金供求网—Tool Expert推出高效刀具管理系统

作者:机床网     来源:机床网

现代的制造车间以数控机床为主,配置各种CAD/CAM、PDM、ERP系统,由于各系统之间相互独立,导致数据无法交换,形成信息孤岛,数据需要重复输入现象严重。信息沟通多通过纸质文件进行,效率低,而且制造文件的版本控制难以实现。据统计,制造车间NC机床的利用率只有30%。如果能通过一个数据平台,把制造相关的各种信息统一起来,数据能够进行无缝交换,数控设备的利用率能够提高到70%~80%。   针对以上问题,ToolExpert系统拥有一套成熟的解决方案。ToolExpert(以下简称TE)是Spring公司开发的数控刀具管理系统。

 现代的制造车间以数控机床为主,配置各种CAD/CAM、PDM、ERP系统,由于各系统之间相互独立,导致数据无法交换,形成信息孤岛,数据需要重复输入现象严重。信息沟通多通过纸质文件进行,效率低,而且制造文件的版本控制难以实现。据统计,制造车间NC机床的利用率只有30%。如果能通过一个数据平台,把制造相关的各种信息统一起来,数据能够进行无缝交换,数控设备的利用率能够提高到70%~80%。

  针对以上问题,ToolExpert系统拥有一套成熟的解决方案。ToolExpert(以下简称TE)是Spring公司开发的数控刀具管理系统。

  举例来说,一家企业可能拥有至少5台数控加工中心,在机械加工过程中存在以下几个问题:车间操作员有20%的时间花在了切削刀具上;16%的生产计划因为缺少合适的刀具而停止;40%~80%的管理时间浪费在无效的刀具搜索;30%~60%的刀具库存未有效管理。

  在生产车间,一切环节都围绕着机械加工流程展开,如何实现与机械加工各环节的信息化自动管理,成为缩短加工工时与提高生产能力的关键。TE作为一个数据平台,集成车间现有系统,从工艺编程开始,涉及了整个计划排产,刀具库房管理,对刀仪数据接口,机床程序传输与监控,机床卸载刀具,刀具报废或修磨处理,刀具消耗统计,刀具采购与订单接收管理。

  本系统采用C/S结构,客户端只需一次安装,后期的更新与维护在server端完成,维护简单方便。在server安装有核心数据库,用于管理生产相关数据。

  在数控车间内,通过基础核心数据库,对刀具相关部件、量具、夹具、程序等信息进行管理,集成CAD/CAM、PDM、ERP等系统,数据通过TE平台进行无缝传输,共享信息、提高及时性、避免重复数据输入。TE负责管理以刀具为核心的整个生产过程,包括工艺编程,刀具查找、库房管理(刀具/夹具/量具)、理论装配与物理装配、计划排产、车间备刀、上传/卸载程序、刀具消耗分类统计、刀具使用预测、采购申请与接收订单。

  TE的设计理念是帮助用户实现生产工艺和生产线的全面自动化管理。优化工艺,监控和管理数字化车间的所有活动,基本功能模块包括:工艺方法;刀具准备与数控机床准备;刀具库存管理与分析。

1.工艺方法模块

  在技术准备环节,为了减少产品生产的等待时间,ToolExpert分析与判定加工所需要的刀具;为了回答工艺中的问题,ToolExpert使用核心数据库进行知识管理;有了TE技术人员不必费力去掌握所有刀具的用法;ToolExpert提供一个直观的多种选择的搜索功能(图2)。

  工艺工程师通过TE进行选刀,很方便地查找到所需刀具,相关信息包括刀具数量,刀具存放位置,几何尺寸,刀具涂层,可切削材料,装配组合关系,并能监控现场可用的物理装配,使用状态(装配完待用/在正使用中/不可用)以及存放位置等;编程人员在使用CAM进行编程时,可直接调用TE中的刀具,省去了刀具重复造型的步骤;生成的程序代码通过TE进行生产准备,TE能自动解析出所用刀具列表,生成刀具清单,列出每把刀的可使用状态;装配员收到刀具装配列表,进行刀具准备;最后,仿真工程师将需要仿真的刀具列表导出,生成刀具3D造型,直接应用于仿真系统。

  2.生产车间准备

  计划员进行计划排产,计划界面完全采用拖拽方式,操作简单。TE能够自动解析程序格式,确保所用程序与机床完全匹配,计划任务及时地为相关人员所查看,以便进行生产准备。

  TE与DNC通过接口连接,操作员选择相应的数控程序上传/卸载,所有操作均采用拖拽方式,简便并且安全。TE管理所有刀具部件,物理装配,夹具/量具信息。刀具装配员通过TE接收装配清单,及时进行刀具准备;刀具测量后,刀具补偿值可以通过TE传输至机床设置;加工完成后,刀具进行卸载,返回库房、修磨处理或报废。所有这些步骤操作简单,仅用鼠标点击即可完成。

  3.管理:分析与统计

  TE统计分析界面简单明了,可方便地进行刀具消耗分析,然后生成报表,报表采用图形展示,很直观;分析结果可以按照每月每台机床进行,也可以是每月每把刀的消耗统计;统计的结果直接用于相关决策。

  TE可以与ERP系统连接,例如提交采购申请,收货后,进行收货处理。

  ToolExpert给您带来的收益:保证在准备阶段100%的刀具可用;在刀具准备阶段节省50%的时间;减少30%的刀具库存;降低15%的无用库存;0%的失效和不可控刀具。

  萨基姆防务安全公司(SAGEMDEFENSESECURITE)是赛峰集团(SAFRANGroup)下属的一家高科技公司。在民用和国防技术领域中,萨基姆防务安全公司是世界领先的光电、航空电子设备和关键软件的解决方案与服务提供商。

  萨基姆防务安全公司使用的机械加工程序,在发送到生产车间之前,是由工艺规划部门利用Missler公司的TopCAMCAD/CAM软件编制的。萨基姆缺乏一个易于使用的刀具数据库系统,这使得在实践中工艺规划部门和生产车间使用的数据库不一致,必须要靠纸质的文档传递信息。而零散的纸质文档到处杂乱无章地存放,甚至还沾满了车间中的油渍。最后,由于必须要手动进行刀具测量参数的加载,导致很多不合格和停机时间的产生。为了解决这些问题,萨基姆联合施柏瑞科技的专家,制订了一整套有关解决方案的标准。

对于工艺规划部门,其基本需求是编制数控加工程序(使用Missler公司的TopCAM编程,并提供与ToolExpert数据库的接口)和优化切削刀具的使用(修改车间中所需的刀具装配,更换已经报废的刀具,稳定的统计管理,依据刀具的使用历史进行切削条件优化)。

  在车间中,问题的关键是实时地掌握可用刀具的完整信息,用以减少刀具查找、装配和测量时间。最后,任何的异常情况,如无法实行或非优化的设置,都将被报告给工艺规划部门。

  通过将公司所有与刀具相关的信息集中到一个共同的数据库中,ToolExpert使萨基姆的工艺规划部门与生产车间建立起所需的交互:有关装配变更的沟通如今已经可以更加严格地控制,在车间所做的变更会反馈到工艺规划部门,并反映在数据库中。这意味着刀具被更好地管理(避免重复采购),并显着减少了花费在刀具上的时间,以及有效延长了刀具的使用寿命。

  ToolExpert还使得工艺的安全性和质量有所提高,例如通过自动刀具补偿参数加载,避免了因手工操作而产生的错误,使得加工效率提升了大约4%。


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