彭立志

摘 要：近些年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，燃?xì)廨啓C(jī)作為高端的集成重大動(dòng)力裝備，在各個(gè)制造業(yè)高新技術(shù)中應(yīng)用十分廣泛，但是，我國(guó)目前的燃?xì)廨啓C(jī)加工穩(wěn)定性方面還存在一些問(wèn)題，本篇文章就針對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)在制造過(guò)程中的一些挑戰(zhàn)和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析，提出了解決相關(guān)質(zhì)量穩(wěn)定性問(wèn)題的具體方案。

關(guān)鍵詞：燃?xì)廨啓C(jī) 仿真 數(shù)字化雙胞胎 數(shù)字化工廠

一、數(shù)字雙胞胎的概述

近幾年來(lái)，我國(guó)各個(gè)企業(yè)都開(kāi)始了數(shù)字化工廠的建設(shè)，其中數(shù)字化雙胞胎技術(shù)是最為核心的技術(shù)之一，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造2025的關(guān)鍵技術(shù)。我國(guó)新型的數(shù)字化雙胞胎技術(shù)包括數(shù)字化雙胞胎、生產(chǎn)工藝流程數(shù)字化雙胞胎和設(shè)備數(shù)字雙胞胎，這些核心技術(shù)受到了各個(gè)企業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注，使得生產(chǎn)流程流程得到同步優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了高效快速的創(chuàng)新上市。

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，時(shí)代不斷變遷，對(duì)于中國(guó)一些制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，想要向智能化轉(zhuǎn)型，就必須先向數(shù)字化轉(zhuǎn)型，通過(guò)數(shù)字化雙胞胎技術(shù)的全面實(shí)施，提高了企業(yè)的仿真技術(shù)，同時(shí)也降低了生產(chǎn)過(guò)程中的不確定性問(wèn)題的發(fā)生率。

二、工廠仿真技術(shù)路線和主要功能收益分析

我國(guó)燃?xì)廨啓C(jī)火焰筒生產(chǎn)仿真基于Tecnomatix系列軟件實(shí)現(xiàn)，主要包括Plant Simulation和Process Simulate兩大模塊。在燃?xì)廨啓C(jī)火焰筒制造過(guò)程中，一般采用薄壁高溫合金，這種合金對(duì)技術(shù)人員的打孔技術(shù)有著較高的要求，并且，在加工和裝備方面十分困難，針對(duì)這一情況，我國(guó)傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式很難快速的確定制造工業(yè)。并且由于市場(chǎng)周期長(zhǎng)，穩(wěn)定性存在部分差異的原因，許多企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益受到了嚴(yán)重的影響。而針對(duì)燃?xì)廨喕鹧嫱采a(chǎn)線仿真技術(shù)來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造，可以將虛擬系統(tǒng)下建立的生產(chǎn)線和實(shí)際生產(chǎn)線相結(jié)合，使得設(shè)備運(yùn)行信息和產(chǎn)品加工過(guò)程的呈現(xiàn)方式更加直觀。除此之外，這種技術(shù)可以深入分析信息集成相關(guān)技術(shù)，總結(jié)分析出來(lái)的系列問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行設(shè)備方案的調(diào)整，由于在進(jìn)行生產(chǎn)線仿真實(shí)踐過(guò)程中的重要一個(gè)環(huán)節(jié)就是數(shù)字化建模，這種建模軟件可以將工廠的環(huán)境設(shè)施和設(shè)備進(jìn)行三維虛擬建立，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)這些三維模型的輕量化。保證仿真的順利進(jìn)行，提高了仿真效果。

1.設(shè)備布局仿真

在進(jìn)行設(shè)備布局仿真時(shí)，系統(tǒng)首先會(huì)將收集到的信息進(jìn)行深度集成，在集成之后，將一些設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行必要處理分析，以此來(lái)滿足設(shè)備的必要需求。除此之外，設(shè)備布局仿真還可以在虛擬的環(huán)境下對(duì)未來(lái)的生產(chǎn)線進(jìn)行仿真，這樣的技術(shù)不僅僅有利于車(chē)間管理者了解未來(lái)生產(chǎn)線的設(shè)備組成，還可以降低由于設(shè)備不合理帶來(lái)的布局調(diào)整方面的額外投資。

2.物流仿真

物流仿真可以在虛擬的環(huán)境下對(duì)工廠的部分通道和路線進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，使得工廠運(yùn)行線路中復(fù)雜的工序可以快速運(yùn)轉(zhuǎn)，不僅僅提高生產(chǎn)效率，還可以降低相關(guān)工作人員的勞動(dòng)量。

三、工藝路線仿真和產(chǎn)能仿真

想要使得企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)能達(dá)到最大化，那么工藝路線仿真和產(chǎn)能仿真則是必要的一個(gè)階段。因?yàn)閷?duì)于工藝路線仿真和產(chǎn)能仿真來(lái)說(shuō)，它可以根據(jù)火焰筒生產(chǎn)工藝方面的需求，將產(chǎn)品的零部件進(jìn)行加工和梳理，并將這些信息向系統(tǒng)反饋，系統(tǒng)將這些收集到的工站信息配置到每個(gè)運(yùn)行后臺(tái)中，形成了比較完整的現(xiàn)代工藝路線。但是這種技術(shù)也存在不足，主要體現(xiàn)在，當(dāng)進(jìn)行系統(tǒng)后臺(tái)配置時(shí)，原材料和空間出庫(kù)時(shí)間花費(fèi)較長(zhǎng)，針對(duì)這一問(wèn)題，相關(guān)工作人員可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)配置小車(chē)的運(yùn)行速度，綜合考慮加工的零件數(shù)量，使得運(yùn)行效率達(dá)到最高水平。

在開(kāi)始仿真后，系統(tǒng)會(huì)按照已設(shè)定好的加工路線進(jìn)行一個(gè)工站一個(gè)工站的加工工作。除此之外，還可以根據(jù)設(shè)定值加入不同的生產(chǎn)節(jié)拍，仿真出來(lái)加工某一數(shù)量產(chǎn)品大概所需要的時(shí)間，為工廠管理層提供一定數(shù)據(jù)支撐，以經(jīng)濟(jì)最優(yōu)策略為基礎(chǔ)，不斷進(jìn)行設(shè)備的調(diào)整和修改，直至實(shí)施策略達(dá)到最優(yōu)化。

四、機(jī)加機(jī)器人仿真

對(duì)于站內(nèi)具體工藝仿真來(lái)說(shuō)，首先需要進(jìn)行的是工藝仿真實(shí)現(xiàn)和工藝路線的仿真實(shí)現(xiàn)。在采用這兩種技術(shù)的基礎(chǔ)之上，利用三軸和五軸的機(jī)床機(jī)加仿真生成NC程序，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人動(dòng)作仿真和機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑的導(dǎo)出和編程。除此之外，在仿真實(shí)踐過(guò)程中要不斷進(jìn)行加工工藝和工位的仿真，并且要對(duì)機(jī)器人的環(huán)境設(shè)置和機(jī)器人之間的干涉進(jìn)行規(guī)避，只有用這種方式才可以使得工站的整個(gè)加工過(guò)程更加的順暢，增加機(jī)器人的使用率。

總 結(jié)

總而言之，為了滿足我國(guó)現(xiàn)代某些企業(yè)的需求，就必須采用最新的制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能制造，在這個(gè)過(guò)程中就要實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)的升級(jí)轉(zhuǎn)型，全面推廣應(yīng)用虛實(shí)互聯(lián)的數(shù)字化雙胞胎技術(shù)。本篇文章在研究基于Tecnomatix的燃?xì)廨啓C(jī)生產(chǎn)數(shù)字化雙胞胎實(shí)踐，通過(guò)實(shí)施火焰筒的生產(chǎn)線仿真，將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，改善了我國(guó)目前燃?xì)廨啓C(jī)加工質(zhì)量存在穩(wěn)定性的問(wèn)題。這種技術(shù)是我國(guó)社會(huì)發(fā)展的必要產(chǎn)物，它可以通過(guò)相關(guān)功能降低企業(yè)的投入，給企業(yè)帶來(lái)巨大的收益，因此這種燃?xì)廨啓C(jī)數(shù)字化制造仿真技術(shù)可以為制造業(yè)的企業(yè)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。

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