钣金全自动折弯生产单元集成

随着我国自主工业装备领域的快速发展,一批具备高性能的自动化设备实现国产化替代,为我国制造业高质量发展筑牢了基础性生产力支撑。作为制造业的典型细分领域,钣金加工行业持续受益于这一发展红利。


然而,与世界先进水平相比,我国制造业在自主创新能力、资源利用效率、信息化融合程度等方面仍存在差距。与此同时,市场需求日趋多样化,不仅对设备生产力水平提出更高要求,更强调整个生产系统需具备优异的柔性化适配与快速切换能力。这一背景下,自动化设备在生产过程中频繁出现停机切换等待、物流转运频次过高、人工干预过多等低效问题,直接导致工厂整体生产成本居高不下。



为解决钣金加工领域的上述痛点,本文以钣金折弯加工环节为切入点,提出开发集成智能立体库与多边折弯中心的钣金全自动折弯生产单元方案。该方案通过现场总线实现高效通信,集成PLC控制系统,并接入MES生产过程信息化管理系统。钣金全自动折弯生产单元是信息化、自动化、智能化技术与多边折弯加工技术交叉融合的具体实践,以实现折弯生产全流程自动化与信息化为核心目标,通过整合优化计划排程、生产作业、质量检验、仓储物流等关键环节,构建高效折弯加工制造模式。

集成方案设计

智能化方案以多边折弯中心为核心载体,通过WCS自动化立体库实现原材料与半成品的自动化对接仓储。立体库信息化接口数据系统可实时将原材料坐标、尺寸、材质等基础信息传输至多边折弯中心控制系统;采用离线编程软件对订单零件设计图纸进行解析,生成折弯机器语言加工程序,通过内部网络专用共享文件传输至MES系统进行程序化管理;依托ERP、PDM系统开展订单基础数据管理,MES系统从ERP获取订单信息后,通过TOC(约束理论)条件约束算法完成工序加工分解,自动排程至对应线体机台,同时同步从PDM系统调取对应工序的图文加工资料;首件折弯加工完成后,MES系统通过质检管理模块向辖区质检员推送检验任务,经检验合格后启动批量加工,直至订单完成。随后,MES订单管理模块上报完工状态,并同步向智能立体库下达半成品入库指令,由立体库自动完成半成品对接入库。

在整个生产流程中,各设备、光电检测装置通过现场总线与PLC进行信号交互,由PLC控制系统集中处理并下发自动化设备动作指令,确保各设备协同联动、高效运转。MES信息化管理系统实现订单的高效分解与合理排程,显著减少生产切换频次,同时全程记录订单加工数据,对图文资料、加工程序、质检结果、设备状态等关键生产信息实施集中管控。多边折弯中心借助自动化立体库实现原材料与半成品的高效周转,形成完整的钣金智能化折弯加工单元应用方案。该方案最终实现生产过程自动化、信息化与智能化的深度融合,达成降低运营成本、缩短生产周期、减少产品不合格率的核心目标。