李英 鄭娟

（濱州職業(yè)學(xué)院，山東 濱州256603）

鈑金件加工往往具有較高的加工要求。而利用自動化立體庫，可妥善解決傳統(tǒng)加工流程中的板材搬運(yùn)難、監(jiān)控不到位等問題。因此，應(yīng)充分結(jié)合鈑金件加工特征合理建立自動化立體庫，從而打造一個先進(jìn)化加工場景，為我國鈑金件加工行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利條件，滿足新時代鈑金件使用需求。

1 鈑金件加工流程與尺寸要求

1.1 加工流程

鈑金件加工是指將零件金屬板制作成型的過程。其中所用材料包括鍍鋅板、熱軋板以及冷軋板等，可根據(jù)具體的加工要求選擇適合的加工材料。比如冷軋板可用于制作烤漆件，其厚度多低于3.2mm，熱軋板適用于制作平板件。在完成選料任務(wù)后將進(jìn)入到圖面審核環(huán)節(jié)，參照零件加工圖有規(guī)律的進(jìn)行加工作業(yè)，并在圖面視圖與裝配關(guān)系的輔助下順利進(jìn)行零部件的加工，最終在其達(dá)到加工標(biāo)準(zhǔn)后改善質(zhì)控章進(jìn)入采購方手上。

1.2 尺寸要求

鈑金件在其加工期間，要求其尺寸公差與折彎公差均符合下述要求。比如對于不同測量長度與板厚的板材，在對其加工時，需將其公差控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，如表1 所示，以此增加鈑金件的實(shí)用性。同時，在折彎公差上，若鈑金件加工期間，板材的厚度在300mm 到1000mm 之間，其加工公差應(yīng)在1mm 左右，只有在加工期間始終參照公差要求予以設(shè)計(jì)，才能提升鈑金件加工質(zhì)量，確保后期零部件在正式使用時發(fā)揮出真正效用[1]。

表1 不同測量長度與板厚下鈑金件加工公差要求

2 自動化立體庫的設(shè)計(jì)要求

自動化立體庫是物流倉儲中的重要設(shè)施，它可通過自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)獲取的自動搬運(yùn)、自動出倉等，從而減輕人力負(fù)擔(dān)。而在自動化立體庫設(shè)計(jì)中，少為幾層貨架，最多可達(dá)到數(shù)十層貨架，確保獲取得到規(guī)范化管理。在設(shè)計(jì)立體庫時，由于它的最高貨架單元距離地面的高度不等，可達(dá)到40m。因此，應(yīng)充分結(jié)合具體的獲取儲存數(shù)量與出倉要求確定好立體庫高度，常見的多為7m 立體庫與25m 立體庫為主。同時，因其屬于機(jī)械操作，故而應(yīng)善于運(yùn)用高新技術(shù)完成貨架貨物的自動化整理。尤其在較高的自動化立體庫管理中，單純憑借人力已然無法快速完成出倉、存儲任務(wù)。

此外，在設(shè)立自動化立體庫時，還應(yīng)科學(xué)配置對應(yīng)的多層貨架，滿足不同數(shù)量與種類的儲存要求。因此，若將自動化立體庫應(yīng)用于鈑金件加工中，需要制定科學(xué)的設(shè)計(jì)規(guī)劃，從而增加此種方法的可行性，促使自動化立體庫在鈑金件加工流程中起到提高加工效率、緩解工人壓力的作用，促進(jìn)鈑金件加工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[2]。

3 自動化立體庫在鈑金件加工中的實(shí)踐應(yīng)用規(guī)劃

3.1 優(yōu)化立體庫加工條件

自動化立體庫在鈑金件加工中的實(shí)踐應(yīng)用，主要需從加工條件上予以優(yōu)化，其樣式圖（如圖1）所示，確保鈑金件在材料運(yùn)輸、產(chǎn)品出庫方面獲得可靠的保障。在建立自動化立體庫時，要求對立體庫的托盤功能進(jìn)行完善，確保鈑金件加工流程的順利進(jìn)行。具體可從出庫編組、入庫編組、手動調(diào)整、質(zhì)量追溯等多個方面科學(xué)建立立體庫托盤結(jié)構(gòu)。

其中托盤出庫編組，是指在準(zhǔn)確獲取鈑金件信息后，對其實(shí)施自動編組。由于在編組環(huán)節(jié)具備網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，可直接按照具體的編碼信息調(diào)用托盤，將其送出鈑金件加工現(xiàn)場。

而入庫編組，具體是結(jié)合設(shè)計(jì)圖與圖片視圖獲取加工材料，并完成加工材料的快速調(diào)運(yùn)。同時，還可在托盤上安裝電子標(biāo)簽，使其在掃描后直接獲取托盤運(yùn)輸物品的信息，避免發(fā)生搬運(yùn)錯誤等問題。只有在托盤電子標(biāo)簽符合材料搬運(yùn)要求時，才會啟用對應(yīng)的托盤，由此增加托盤上搬運(yùn)材料的準(zhǔn)確入庫，提高鈑金件加工效率。

至于手動調(diào)整是在鈑金件加工環(huán)節(jié)出現(xiàn)突發(fā)狀況時，可在人力支持下調(diào)整托盤搬運(yùn)順序以及零部件出庫順序，避免影響鈑金件加工進(jìn)度。在質(zhì)量追溯功能上，鈑金件加工企業(yè)可在建立自動化立體庫期間應(yīng)用質(zhì)量追溯系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)托盤編碼信息的驗(yàn)證，一旦出現(xiàn)材料運(yùn)輸不正確等問題，可直接找到自動化立體庫中存在故障的貨架與搬運(yùn)工具，從而加快自動化立體庫的故障排除速度。

3.2 制定科學(xué)化應(yīng)用方案

在鈑金件加工中，要想充分展現(xiàn)出自動化立體庫的價(jià)值，還應(yīng)制定科學(xué)的應(yīng)用方案。比如可按照下述原則針對鈑金件原材料進(jìn)行針對性搬運(yùn)。如對于激光材料，可選用托盤等設(shè)施對其進(jìn)行搬運(yùn)，并將其存儲于托盤立體庫區(qū)域。而對于鋼材等重量大的材料，可運(yùn)用原材料裝載盒對其進(jìn)行裝載，并置于流利式貨架區(qū)。若僅為小型散件，可選用塑料庫作為裝載容器，并運(yùn)輸?shù)蕉鄬觽}箱貨架上。

圖1 自動化立體庫效果圖

此外，由于冷軋板等材料在加工過程中，易發(fā)生氧化反應(yīng)。因此，應(yīng)保證自動化立體庫的干燥，防止?jié)穸容^大，造成鋼材等原材料發(fā)生銹蝕等現(xiàn)象，從而加劇企業(yè)成本負(fù)擔(dān)。此外，在設(shè)計(jì)自動化立體庫時，還應(yīng)確定好每個貨區(qū)的具體面積。如在原材料拆箱區(qū)，其面積可設(shè)置為700m2，并搭配80 個帶有電子秤的換箱工作臺，用于測量材料厚度、長度等指標(biāo)。而輸送區(qū)，面積可在300m2左右，至于復(fù)核裝箱區(qū)應(yīng)低于300m2，并且還需建立一個專門用于包裝鈑金件成品的存儲區(qū)，其面積應(yīng)高于輸送區(qū)。此外，相關(guān)人員在建立自動化立體庫時，還應(yīng)當(dāng)對每個貨架尺寸、托盤材質(zhì)等多個參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，增加自動化立體庫的適用范圍。如托盤可選擇木質(zhì)結(jié)構(gòu)。由于鈑金件加工材料大多為金屬材質(zhì)。若托盤承載力較低，很容易發(fā)生危險(xiǎn)事件。要求其承重至少在1000kg 以上，并保證自入庫以來，托盤編組信息始終不變。

在建立自動化立體庫時還需在鈑金件加工場所，善于運(yùn)用堆垛機(jī)、穿梭車、螺旋輸送車等工具完成鈑金件的材料時輸送、材料加工、產(chǎn)品出庫等任務(wù)。對于托盤等庫存設(shè)施，還應(yīng)當(dāng)做好質(zhì)檢工作，避免發(fā)生運(yùn)行故障，降低使用效果。而且還應(yīng)在鈑金件加工流程中設(shè)置緩存區(qū)，為鈑金件創(chuàng)造良好的加工條件，防止發(fā)生材料堆積現(xiàn)象。

3.3 完善立體庫應(yīng)用系統(tǒng)

自動化立體庫還需要應(yīng)用倉庫管理系統(tǒng)（WMS），實(shí)現(xiàn)對材料的科學(xué)存儲與運(yùn)輸。與以往采用的庫存管理系統(tǒng)相比之下，它不但能夠?qū)崿F(xiàn)倉位的自動選擇，而且還可為鈑金件材料配送、板材加工、成品出庫提供專業(yè)指導(dǎo)，使其按照一定流程實(shí)現(xiàn)高效加工。因此，應(yīng)針對WMS 系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。操作人員在系統(tǒng)輔助下可先行將材料運(yùn)輸?shù)絺}庫內(nèi)，之后發(fā)送板材輸送指令，在堆垛機(jī)的參與下，將貨架上的材料放置在托盤或者其他運(yùn)輸工具上，之后鈑金件加工機(jī)床將快速準(zhǔn)確地抓取材料。此時，系統(tǒng)將根據(jù)材料的剩余量計(jì)算出補(bǔ)充量。同時，可在機(jī)床加工后，向系統(tǒng)發(fā)送成品出庫指令，并在核對好客戶預(yù)定清單后，將其輸送至成品倉庫中，等待系統(tǒng)發(fā)送下一個指令。在整個流程中，無論從管理規(guī)范性還是操作效率上，自動化立體庫具備顯著優(yōu)勢。所以，可適當(dāng)擴(kuò)大自動化立體庫的應(yīng)用范圍。在鈑金件加工環(huán)節(jié)應(yīng)用自動化立體庫時，還應(yīng)當(dāng)具有良好的通訊條件，在客戶與自動化立體庫兩者間建立一個互動平臺，便于鈑金件加工企業(yè)負(fù)責(zé)人能夠隨時掌握客戶加工需求。鈑金件加工機(jī)床在產(chǎn)品加工時，經(jīng)由自動化立體庫能夠增加客戶成交率以及客戶滿意率。所以，作為鈑金件加工企業(yè)在從事產(chǎn)品加工工作時，需結(jié)合自身經(jīng)濟(jì)條件合理建立自動化立體庫。從相關(guān)調(diào)查研究中可發(fā)現(xiàn)，在WMS 系統(tǒng)下，鈑金件的加工效率將比原有效率上提30%，甚至所耗費(fèi)的精力以及分配的人力資源也將有所減少。在建立自動化立體庫時，還需要從鈑金件加工過程中縷清加工流程，設(shè)立具體的操作目標(biāo)，并對系統(tǒng)做好維護(hù)保養(yǎng)，促使鈑金件加工在自動化立體庫的輔助下獲得更高的加工效率。同時，還應(yīng)配備專門用于管理立體庫的崗位，用于管理鈑金件加工現(xiàn)場。

4 結(jié)論

綜上所述，鈑金件加工在自動化立體庫參與下，的確可達(dá)到良好的提效降本效果。所以，應(yīng)積極應(yīng)用自動化立體庫，減少鈑金件加工難度，促使鈑金件在加工環(huán)節(jié)獲得更大的效益。據(jù)此，應(yīng)從加工條件、應(yīng)用方案、立體庫系統(tǒng)等方面著手，確保自動化立體庫在鈑金件加工期間發(fā)揮出重要效用，改善加工現(xiàn)狀。