蔡志榮，林紅昌，鄭啟貴，紀(jì)傳銳

（珠海格力精密模具有限公司，廣東珠海519070）

關(guān)建詞：模具；智能化；自動(dòng)化；系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

1 引言

本文所論述模具應(yīng)用信息自動(dòng)化排產(chǎn)系統(tǒng)，為更快更好地滿(mǎn)足顧客的需求，進(jìn)一步提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，應(yīng)充分利用信息自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)優(yōu)化排產(chǎn)，因此，構(gòu)建了信息自動(dòng)化排產(chǎn)系統(tǒng)。本項(xiàng)目以設(shè)計(jì)一個(gè)模具加工生產(chǎn)計(jì)劃排產(chǎn)系統(tǒng)，提升企業(yè)智能化和自動(dòng)化水平。圍繞模具加工自動(dòng)化生產(chǎn)，主要包括以下兩個(gè)方面：①構(gòu)建模具加工計(jì)劃框架，確定各類(lèi)模具零件加工自動(dòng)生成排產(chǎn)計(jì)劃具體方案；②通過(guò)一定的計(jì)算方法自動(dòng)計(jì)算零件的加工時(shí)間等信息，編制各工序作業(yè)，實(shí)現(xiàn)從投入訂單及現(xiàn)有原材料、生產(chǎn)計(jì)劃信息到作業(yè)指示跟蹤監(jiān)控，從而建立全產(chǎn)線(xiàn)的一體化生產(chǎn)計(jì)劃和指揮體系。提高生產(chǎn)效率和加工精度具有一定實(shí)用意義。

2 模具排產(chǎn)現(xiàn)狀

模具加工計(jì)劃沒(méi)有一個(gè)完整的系統(tǒng)排程，在模具加工過(guò)程中出現(xiàn)很多計(jì)劃加工安排不及時(shí)出現(xiàn)的零件加工滯后，導(dǎo)致模具不能按計(jì)劃安排時(shí)間加工好，這是因?yàn)榧庸r(shí)間安排單單考人的計(jì)算能力是不夠的，要加入電腦系統(tǒng)幫解決加工計(jì)劃安排問(wèn)題。由于計(jì)劃安排生產(chǎn)產(chǎn)能評(píng)估不及時(shí)，導(dǎo)致不能按期交付模具給客戶(hù)偶爾發(fā)生。因此靠人為的管理模具加工計(jì)劃不能很好的解決這個(gè)問(wèn)題，在這么一個(gè)現(xiàn)狀下，必須開(kāi)發(fā)自己的生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)。

通過(guò)對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃部了解到目前模具加工計(jì)劃操作，目前公司進(jìn)行模具零件加工主要還是人工導(dǎo)出eman數(shù)據(jù)，在excel進(jìn)行加工計(jì)劃排產(chǎn)，數(shù)據(jù)沒(méi)有能夠及時(shí)更新，數(shù)據(jù)不能夠透明化，數(shù)據(jù)沒(méi)有達(dá)到共享模式。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題無(wú)法滿(mǎn)足公司智能化和自動(dòng)化要求。

3 系統(tǒng)目標(biāo)

（1）提高客戶(hù)滿(mǎn)意度。構(gòu)建以客戶(hù)為中心的訂單生產(chǎn)管理體制。根據(jù)每一個(gè)客戶(hù)訂單的具體時(shí)間節(jié)點(diǎn)要求，進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的物料POM管理，零件任務(wù)管理，對(duì)客戶(hù)訂單生產(chǎn)進(jìn)行全程跟蹤管理?？捎行?duì)整體進(jìn)度進(jìn)行預(yù)判，及時(shí)介入并對(duì)可能延期或存在瓶頸的工序進(jìn)行調(diào)整，確?？蛻?hù)節(jié)點(diǎn)交期。進(jìn)一步提高客戶(hù)滿(mǎn)意度，改善產(chǎn)品質(zhì)量，縮短交貨周期。

（2）降低單工序內(nèi)零件滯留庫(kù)存。實(shí)現(xiàn)工件工序排產(chǎn)的指派管理，可通過(guò)工序狀態(tài)，排產(chǎn)狀態(tài)，資源名稱(chēng)等進(jìn)行篩選，再進(jìn)行機(jī)床任務(wù)的細(xì)致化排產(chǎn)，對(duì)于各項(xiàng)目的零件清析排查排產(chǎn)。

（3）縮短零件查找時(shí)間。通過(guò)工件管理、模具整體進(jìn)度的查詢(xún)，包含每副模具的設(shè)計(jì)、工藝、主體件啟動(dòng)、小件啟動(dòng)等環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)進(jìn)度及完成時(shí)間，并顯示當(dāng)前模具的整體編程進(jìn)度和制造進(jìn)度，方便管理人員預(yù)覽整體加工進(jìn)度，能對(duì)存在超期風(fēng)險(xiǎn)的工件進(jìn)行及時(shí)干預(yù)，確保整體加工進(jìn)度受控。

（4）提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)效率。零件加工全流程操作（查看工藝、零件裝夾方式、打開(kāi)加工卡、下載NC程序、報(bào)開(kāi)始加工，報(bào)完工）均在一個(gè)界面內(nèi)完成，高效快捷，不用切換多個(gè)軟件。

4 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及實(shí)施原理

（1）機(jī)床資源數(shù)據(jù)綁定管理?？蓪?shí)現(xiàn)工藝資源和實(shí)際機(jī)臺(tái)資源匹配，為單元層級(jí)機(jī)床管理和前端加工技術(shù)工藝安排提供準(zhǔn)確基準(zhǔn)，在設(shè)備單元進(jìn)行設(shè)備劃分調(diào)整或設(shè)備故障停用時(shí)，可在此進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，確保單元層級(jí)和各機(jī)床數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。

（2）數(shù)據(jù)前端POM導(dǎo)入零件監(jiān)控。當(dāng)前實(shí)際加工過(guò)程中，不具備機(jī)床任務(wù)啟動(dòng)條件加工，只能查詢(xún)到完工時(shí)間，沒(méi)有啟動(dòng)時(shí)間。該功能實(shí)現(xiàn)每個(gè)零件啟動(dòng)的POM操作，只要進(jìn)行POM操作，即視為該零件啟動(dòng)加工的，可對(duì)該零件加工歷程進(jìn)行記載和監(jiān)控。

（3）工件工序機(jī)床計(jì)劃排產(chǎn)（見(jiàn)圖1）。①可實(shí)現(xiàn)各機(jī)臺(tái)單元任務(wù)的排產(chǎn)管理；②單元計(jì)劃管理：可實(shí)現(xiàn)單元層級(jí)的工件總數(shù)、工時(shí)總數(shù)、加工中工時(shí)、加工中任務(wù)數(shù)、機(jī)床稼動(dòng)率、當(dāng)日稼動(dòng)率；③機(jī)床計(jì)劃管理：可查看單元內(nèi)各機(jī)床設(shè)備的計(jì)劃任務(wù)，每個(gè)機(jī)臺(tái)的待加工工件數(shù)量、待加工工件總工時(shí)、正在加工工件名稱(chēng)、正在加工工件總工時(shí)、正在加工任務(wù)數(shù)，當(dāng)前任務(wù)的開(kāi)始加工時(shí)間和預(yù)計(jì)下機(jī)時(shí)間；④該功能實(shí)現(xiàn)工件工序排產(chǎn)的指派管理，可通過(guò)工序狀態(tài)（待加工、加工中、已完成），排產(chǎn)狀態(tài)（未排產(chǎn)、已排產(chǎn)），資源名稱(chēng)等進(jìn)行篩選，再進(jìn)行機(jī)床任務(wù)的細(xì)致化排產(chǎn)；⑤自動(dòng)排產(chǎn)：可將符合生產(chǎn)三要素（齊套節(jié)點(diǎn)靠前、零件到工序的時(shí)間、零件有程序）的零件任務(wù)進(jìn)行自動(dòng)排產(chǎn)，再由計(jì)劃員核實(shí)無(wú)誤后即可下發(fā)。

圖1 工序機(jī)床計(jì)劃排產(chǎn)

（4）機(jī)床總?cè)蝿?wù)管理（見(jiàn)圖2）。①使用用戶(hù)：?jiǎn)卧L(zhǎng)；②使用權(quán)限：查看所管轄單元的機(jī)床總?cè)蝿?wù)情況；③可進(jìn)行單個(gè)機(jī)床任務(wù)的查看和任務(wù)調(diào)整，可及時(shí)并實(shí)時(shí)的調(diào)整任務(wù)。

圖2 機(jī)床總?cè)蝿?wù)管理

（5）機(jī)床任務(wù)管理（見(jiàn)圖3）。①使用用戶(hù)：操作員；②使用權(quán)限：查看所負(fù)責(zé)機(jī)床的任務(wù)情況和進(jìn)行上下機(jī)報(bào)工操作；③該功能實(shí)現(xiàn)單個(gè)機(jī)床的任務(wù)細(xì)致化管理，零件加工全流程操作（查看工藝、零件裝夾方式、打開(kāi)加工卡、下載NC程序、報(bào)開(kāi)始加工，報(bào)完工）均在一個(gè)界面內(nèi)完成，高效快捷提高工作效率。

圖3 機(jī)床任務(wù)管理

（6）工件管理（見(jiàn)圖4）。①使用用戶(hù)：跟模員、計(jì)劃員等需查詢(xún)用戶(hù)；②使用權(quán)限：對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)所有工件的實(shí)時(shí)進(jìn)行查詢(xún)；③實(shí)現(xiàn)以項(xiàng)目編號(hào)、模具工裝編號(hào)、監(jiān)控編號(hào)為查詢(xún)范圍的，整體工件加工進(jìn)度預(yù)覽，如發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)不受控的零件系統(tǒng)紅色提示及時(shí)處理。

圖4 工件管理

（7）模具管理（見(jiàn)圖5）。①使用用戶(hù)：跟模員、計(jì)劃員等需查詢(xún)用戶(hù)；②使用權(quán)限：對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)所有模具的實(shí)時(shí)進(jìn)行進(jìn)行查詢(xún)；③該功能實(shí)現(xiàn)模具整體進(jìn)度的查詢(xún)，包含每套模具的設(shè)計(jì)、工藝、主體件啟動(dòng)、小件啟動(dòng)等環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)進(jìn)度及完成時(shí)間，并顯示當(dāng)前模具的整體編程進(jìn)度和制造進(jìn)度，方便管理人員預(yù)覽整體加工進(jìn)度，能對(duì)存在超期風(fēng)險(xiǎn)的工件進(jìn)行及時(shí)干預(yù)，確保整體加工進(jìn)度受控。

圖5 模具管理

5 結(jié)束語(yǔ)

綜合上述，通過(guò)信息化手段抓取各環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)排產(chǎn)邏輯實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排產(chǎn)。在各管理者在不同的管理界面，即可查詢(xún)到實(shí)時(shí)機(jī)床計(jì)劃明細(xì)，當(dāng)前加工任務(wù)情況，已完成任務(wù)記錄等。高效查詢(xún)各板塊計(jì)劃完成情況，并可第一時(shí)間對(duì)有異常的計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整，各工序很好的銜接大大縮短零件的滯留時(shí)間，信息管理系統(tǒng)打破了多級(jí)、多部門(mén)管理的界限，適應(yīng)了扁平化管理的需要。通過(guò)工具提高出排產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)模具制程信息化管理，使企業(yè)的綜合實(shí)力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到有效地提升，從而使企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中擁有更大的優(yōu)勢(shì)。