
如今,成型技术和信息技术已经密切相关,迈向工业4.0再也不会止步不前。
根据就职于日本会田(Aida)冲床公司的高级技术经理Apostolos Papaioannou,在2015年成型技术讨论会(在德国Darmstadt召开)上称:“我们已经身处工业4.0之中,只不过是没有意识到这一点而已。”对于这个听起来令人惊诧的观点,有一个容易理解的解释:在现代伺服冲床充斥业界的背景下,已经可以做到使大量的数据得以采集和评估(无论它们是否用于打孔、滑阀位置或其他)。Papaioannou继续陈述他的观点:“整个的伺服冲床系统已在工业4.0之中。”

据供职于日本会田 (AIDA) 冲床公司的高级技术经理Apostolos Papaioannou称,整个的伺服冲床系统已在工业4.0之中
从日本会田(Aida)冲床的这位经理以模垫(冲床制造厂家已经同样集成了伺服技术)为例所展示的数据中,我们能够得到多少启示?这显然使70%的冲床能量得以恢复。按照Papaioannou的说法,之所以能够做到这一点,关键是根据用于优化流程的数据,以及不断对模垫进行调整。进一步的例证是对成型技术进行模拟,而不是一种精心设计的试验。这也完全基于采集自机床的数据。
然而, 每个人对工业4.0的定义有不同的理解, 因此,对情况的评估有所不同也是自然的。对于德国Darmstadt技术大学生产工艺及成型机学院的领军人物Peter Groche教授而言,工业4.0的涵义是:对整个产品生命周期进行彻头彻尾的数字化,它融合了数字和真实世界,整合了某一产品的价值创造链,同时还牵涉跨公司界限的垂直和水平整合。
Groche教授指出:彻头彻尾的网络物理系统是关键所在。他提出建立数字产品护照,即通过上游工序、成型工序和下游工序,直至成品,记录从半成品开始的所有数据。它记录各种事件,如刀具或卷料变更、产品和工艺特点。如果我们拥有这样的信息,就可以更快地了解工艺过程,并以更快的速度进行优化,这也是他所描述的诸多优点之一。然而,成型技术中的信息并不易于采集,原因是当加工温度发生变化时,数据会变得不稳定。此外,需要精心设计各种传感器,这自然会引发各种费用的攀升,操作中需要用到无数的刀具,这也会牵扯到较高的费用支出。最后,还需要相应地采用高温IT,加工出具有高采样率的传感器,而这意味着公司需要投入巨资。
但这些都这不能阻挡工业4.0的发展趋势。据德国Darmstadt技术大学的负责人称,在许多公司中,工业4.0的理念正在变得成熟起来。工业4.0可使企业摆脱现有既定的商业模式,为企业带来新的价值增长机会: 具备一体化设计的网络物理系统,正在帮助成型加工企业开拓新的机会,这也是Groches教授对成型加工行业的勉励之辞。

据德国Darmstadt技术大学的负责人称,在许多公司中,工业4.0的理念正在变得成熟起来
据德国Otto Bihler机械厂的销售经理称,对于工业4.0的解释实际上已经存在于实践之中。例如,由Bihler开发的运动模块就基于来自3D CAD系统的产品规范,即使在产品定义阶段,显然已经可以对机床中的运动顺序进行界定和优化。由此产生的行程曲线可被传输到机床中,在各种工作步骤(如移除刀具或轴调整)中,为操作人员提供支持。Notis指出,对机床进行微调的速度会显著加快,生产效率同样会明显攀升。这位Bihler公司的销售经理接着解释道:“只有在CAD和控制系统中获得相同的数据,所有这一切才能得以实现。因此,控制系统将校正数据传回CAD。”

据德国Otto Bihler机械厂的销售经理解释称,工业4.0具有多层的特点
Notis举的另外一个例子是Bihler与Weidmller联手研发推出的一款自校正冲压/弯曲机。该弯曲机可弯曲端子排的组件。与此同时,高速相机可记录生产过程中出现的各种偏差。测量系统可将采集到的参数传输至Bihler的VC 1实时控制平台。在此处,软件可确保弯曲机进行后续的调整。这使得零件的合格率接近100%。据Notis称,目前公司已经达到了自校正阶段,不再需要进行质量检验,同时,机床也不再需要停机校正。
意大利制造商Salvagnini 也致力于工业4.0。在回答MM《现代制造》记者的问题时,Salvagnini 意大利公司的市场总监Tommaso Bonuzzi称,数字化柔性制造工厂是工业4.0的核心,它的特征是各工作站之间的保持连续流畅。同时,他还列举了采用MAC 2.0技术的新P2精益型多边折弯中心。Bonuzzi指出:“在传感器系统的帮助下, 可在本工作循环期间,标示金属板厚度和抗拉强度的精确值,并可校正弯曲运动。”Felss控股公司也在追逐这个趋势。该机床制造厂商的研发与创新经理Michael Marr博士在Darmstadt技术大学称,工业4.0更是一种在与客户建立合作关系的基础,不断发展的演化过程。在他看来,工业4.0中重要的是需要各种复杂系统、工作组织和实现得到较好的控制,做到不止专家可以操作机床。Felss为此开发了一款折弯机专用的辅助程序,同业也与上游和下游工序实现了网络化连接。这样就可以从CD数据中生成数控程序,并为多达10台机器人(每台有7个轴)模拟成型顺序。

据Salvagnini意大利公司的市场总监Tommaso Bonuzzi称,数字化柔性制造工厂是工业4.0的核心,特征是各工作站之间的保持连续流畅
据Salvagnini意大利公司的市场总监Tommaso Bonuzzi称,数字化柔性制造工厂是工业4.0的核心,特征是各工作站之间的保持连续流畅
据Salvagnini意大利公司的市场总监Tommaso Bonuzzi称,数字化柔性制造工厂是工业4.0的核心,特征是各工作站之间的保持连续流畅
该辅助程序也能够保存数据,并接收来自测量数据的校正。Marr又举了一个例子,它涉及挤压硬化内表面的压力容器制造法,在Felss公司的帮助下,操作人员可将零件连同数据矩阵代码一起输入到机床中。代码可提供有关加工处理是否可能以及如何实现加工方面的信息。加工完成之后,零件被登记已完工,其数据被予以保存。
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