智能制造系统加持 工件制程数据一把抓

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因应工业4.0趋势,智能制造系统将可协助制造商实现更具弹性的生产排程。 工研院近期为工件制造的种种复杂程序推出系统性解决方案,其结合了制程解析优化、智能化排程、稼动率监控、远程虚拟工厂、CMM自动化量测等诸多功能,可望协助传统加工厂脱胎换骨,朝工业4.0的目标大步迈进。

工研院智能机械科技中心主任陈来胜表示,过去的自动化着重的是让生产制造自动化,如今除了这个部分以外,会加上更多软件、传感器的能量,进一步形成智能制造。 举例而言,目前五轴的工具机,十分需要防碰撞的功能,因撞击后,产品损坏,机器也将损坏。 透过软件来仿真加工路径,便可有效避免刀子和工件的撞击。

陈来胜进一步分析,智能制造不仅是让工厂里的工具机、机械手臂、无人搬运车智能化,也须让零组件,如螺丝、马达、齿轮、轴承皆具备感知、执行任务的能力,更进一步做到设备间实时沟通、实时回馈与修正,才能规画出厂区内*有效率的生产模式。

工研院智能机械科技中心数字制造技术部经理彭达仁表示,工研院近期将工具机的制程规画、生产排程、智能制造、到*后的自动化量测,做出统一网络系统的一线式流程,让制造商实现在远程派工的期望。

彭达仁指出,目前工具机的系统整合比较倾向在单一Turnkey的解决方案,像是硬件整合或系统整合,但若要找到将硬件整合和系统整合加在一起的解决方案,是几乎没有的,因此透过此一深具前瞻性的解决方案,工研院期望替台湾产业整合目前较为缺乏的部分。

彭达仁进一步表示,该一线式流程中,包含了工研院自行开发的工件切削仿真软件,可在加工之前,将要切削的刀具路径做仿真,因切削力量可能过大或过小,而透过仿真,便可预测刀具力量的感测状况,并做优化调整。 当工件加工完成后,便会由机械手臂贴上二维条形码,其将完整纪录工件的生产履历,因此在机台上即可查询到各项工件的加工情形,让制造商无论是数据,还是实际上的动作仿真,都可以做到实时的远程监控。

在*后的量测阶段,工件所需的量测程序,会从二维条形码上,扫到云端的数据,在下载到三次元量床上,如此一来,量测设备便会知道机械手臂取得了何项工件,再进一步进行量测,而量测后的信息,便会再同步上传到主控的服务器中。 因此工件的直径上限、下限、数据分布,都可以得知,也就可以做进一步常态的运算,很快掌握到常态分布有没有偏移,以得知设备的制程能力。

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