钣金自动化生产线设计（通快自动化生产线在钣金加工中的应用）

柔性自动化的兴起

随着科技的发展，人们对产品功能及质量的要求越来越高，产品更新换代的周期越来越短，其复杂程度也随之提高，伴随市场对多品种、小批量、特色化产品需求的增长，传统制造技术面对柔性与效率的双重尴尬，大批量生产方式受到了挑战。众所周知，只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高，才能构成规模经济效益。反之，多品种、小批量生产，设备专用性低，在加工形式相似的情况下，需频繁地调整工夹具，工艺稳定的难度增大，生产效率势必受到影响。在保证产品质量的前提下，为了兼顾加工的柔性和效率，缩短生产周期，降低成本，最终使中小批量生产能与大批量生产相抗衡，柔性自动化系统应运而生。

通快作为全球钣金行业的领导者顺应时代潮流，根据客户实际需求，量身定制出一套自动化的解决方案。

通快自动化生产线设计思路

图1 钣金加工工艺链

现代钣金生产工艺链由产品设计、下料、折弯、焊接、打标等组成，如图1所示，通快能提供钣金生产工艺链中的全套设备，这些设备根据客户的具体需求，结合中央自动料库及系统管理软件，就可以组成通快自动化生产线。其中，客户的具体需求包括：⑴生产线所在区域的实际情况，包括高度、宽度、长度以及是否有柱子等；⑵产品对设备的要求；⑶客户对自动化程度的要求；⑷整个车间的物流走向。

在与客户充分讨论的前提下，通快自动化生产线根据现场实际需求量身定制，保证最高的柔性及灵活性，使客户得到最适合的方案。

通快自动化生产线案例分析

根据客户实际情况，通快可提供从简单到复杂等一系列的自动化方案。通快在全球范围内销售的自动化生产线达一千二百多条，本文仅就其中的一条生产线（图2）来进行说明。

由图2可看出，一个自动化方案一般由三个部分组成：机床部分、料库部分、软件部分。其中，机床按工艺划分有激光机床、冲压机床、折弯机床等，按功能又有自动机床和单机之分。

机床部分

通快根据客户产品分析其加工所需的机床，计算出产品在各个机床上的实际加工时间，并结合实际情况制作产能分析表，从而给客户推荐最合适的机床。

料库部分

确定机床后，通快依据客户对原材料、半成品及成品的存储要求确定料库的存储容量，然后，结合客户的厂房情况来确定料库的高度、长度、宽度。最后，根据客户对生产物流走向的要求，确定机床相对料库的布局及料库的进出口工位。

软件部分

机床、料库的优势发挥，离不开强大的软件支持。通快的生产管理软件能满足钣金生产的大部分需求，可以完成大部分生产工序的管理。其中，软件模块化的设计，可以根据客户的具体需求量身定制。

自动化系统的加工过程

⑴板材从料库左端送入料库，由料库管理软件记录并存储原材料的相关信息；

⑵根据激光机床、冲床的生产计划，料库通过运输小车、自动上下料系统，将板材输送给相应机床；

图2 通快自动化方案

图3 效率对比图

⑶激光机床和冲床根据生产计划进行加工，完成生产后，开始自动调取下一个生产计划；

⑷自动下料系统对工件进行分、拣、堆垛，并通过运输小车将其运回料库；

⑸根据折弯机的生产计划，料库将待折弯工件输送到折弯中心；

⑹自动折弯中心对工件进行折弯；

⑺折弯成品件由运输带自动运出折弯中心，或被分拣到托盘上等待运输。

通快自动化生产线的优势

⑴减少待机时间（图3）。机床在准备材料时可实现同步生产，人员在换班或休息时，机床不停机，从而使其运行时间延长了15%。

⑵清晰的加工顺序可提高25%的生产效率，量身定制的生产线可优化物流走向。

⑶增加班次（晚班和周末班），扩展20%的生产能力。

⑷减少了场地、操作人员及配套设备（如叉车）的需求，节省了15%的外围费用。

⑸根据需求设定库存量。料库作为物流中心管理原材料和产品等。

⑹生产过程标准化。产品的每道工序均由软件来进行管理，生产状况清晰可见。

⑺一次规划，分步实施。按照客户的规划方案分步实施，可减少重复投资，明确企业发展方向。

⑻为客户提供全套解决方案。包括先期咨询→机床计划→实现自动化→引进库管系统→软件等。

——摘自《钣金与制作》 2015年第1期

,