【編者按】關(guān)于工業(yè)4.0功氨，有很多的用途和講法祟滴，不外乎利用網(wǎng)絡(luò)的辦法，把所有的東西連接起來(lái)绿饵，連通整個(gè)制造的部分欠肾。那當(dāng)模具智能化制造遇上工業(yè)4.0會(huì)擦出怎么火花呢?

曾任職富士康科技集團(tuán)鴻海模具CAD/CAM中心副總經(jīng)理的謝尚亨，現(xiàn)任上博科技股份有限公司總經(jīng)理拟赊。在長(zhǎng)達(dá)十余年智能化制造系統(tǒng)的研究開發(fā)中椭吠，謝總專注于專業(yè)模具制造領(lǐng)域。以下是他在HxGN LIVE香港大會(huì)自動(dòng)化與工業(yè)4.0峰會(huì)上的發(fā)言實(shí)錄蹲瘩。

1炬锦、什么是工業(yè)4.0

關(guān)于工業(yè)4.0，有很多的用途和講法架揉，不外乎利用網(wǎng)絡(luò)的辦法孝炫，把所有的東西連接起來(lái)，連通整個(gè)制造的部分浦砸。

那么蝎杯，工業(yè)4.0對(duì)模具廠的幫助是什么?

我曾經(jīng)任職一家在模具和制造領(lǐng)域非常知名的企業(yè)，有16年的時(shí)間肿圾。剛開始，主要做設(shè)計(jì)棺昵，后來(lái)到2002年簇戳，我們接到一個(gè)很大的訂單。那時(shí)候要求我們每套模具的交期是7天销贝，精度達(dá)到了mm級(jí)樊展，能夠在全球范圍內(nèi)互換。在2002年堆生，這個(gè)任務(wù)是一項(xiàng)很大的挑戰(zhàn)专缠，而且數(shù)量很大，一個(gè)月有著200臺(tái)的模具數(shù)量，每套模具的要求涝婉，就當(dāng)年來(lái)說(shuō)也是一個(gè)挑戰(zhàn)哥力，人員經(jīng)驗(yàn)不足。那時(shí)我就想墩弯，如果按照常規(guī)的做法吩跋，無(wú)法達(dá)到老板的思路，從那時(shí)起渔工，我們就開始了數(shù)字化工廠的規(guī)劃锌钮，以更好的減少人力，提高效率引矩。

從2003年到2006年梁丘，我們就成為這家公司的全球排名第一的模具供應(yīng)商。不管速度旺韭、品質(zhì)到趴、交期，我們均實(shí)現(xiàn)了大幅度領(lǐng)先妄舅，并成為其全球供應(yīng)商的標(biāo)準(zhǔn)知狂。這是一項(xiàng)非常不容易的事情，但我們做到了和绳。

2啰痒、模具廠所面臨的挑戰(zhàn)

下面，就讓我們分析一下模具廠所面臨的挑戰(zhàn)：

1挺教、模具廠要求日新月異锥拖，而且模具的難度越來(lái)越高。20多年前阎肌，模具很簡(jiǎn)單昌漏，沒(méi)有現(xiàn)在這么復(fù)雜。現(xiàn)在的模具将遮，很多情況下都會(huì)有雙色布筷、提升的精密度等等的要求。

2近弟、是交期缅糟。20年前，一套模具的交期可能是30天祷愉，后來(lái)縮短為20天窗宦，然后我的老板接手后，將交期縮短為7天二鳄，效率大幅提升赴涵，交期大幅的壓縮媒怯。

3、還有就是談到為什么軟件只在中國(guó)做髓窜，其他國(guó)家都沒(méi)有扇苞。這里有一個(gè)很大的特色，中國(guó)所有的模具廠規(guī)模要大于日本和歐洲纱烘，我之前管理的一個(gè)工廠杨拐，有2200名員工，24小時(shí)開工擂啥。除了中國(guó)哄陶，這在其他國(guó)家都看不到。規(guī)模如此之大俺乓，你需要考慮如何進(jìn)行有效的管理和控制整個(gè)工廠的績(jī)效勋匙，這是一個(gè)很重要的問(wèn)題。

4檀丝、新一代的年輕人往往不愿意從事工廠的工作韭赡，如何才能生產(chǎn)出像今天iphone這樣精美的產(chǎn)品，我想除了利用軟件残神，沒(méi)有其他更好的辦法割懊。

3、模具開發(fā)流程與技術(shù)盲點(diǎn)

模具廠是一個(gè)技術(shù)密集度很高的地方新浦，從CAD烙赴、CAM到各種加工技術(shù)，CNC笋条、EDM斑柬、線切割還包括測(cè)量技術(shù)，同時(shí)還包含著所有的成型技術(shù)执执。如何建立成型的條件?如何進(jìn)行報(bào)價(jià)?整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)程的管理?如何進(jìn)行品質(zhì)控制?這是一個(gè)復(fù)雜的行業(yè)筝野，包含著很多的技術(shù)和內(nèi)容。

如何把流程管理好粤剧，如何實(shí)現(xiàn)軟件自動(dòng)化結(jié)合歇竟，如何與專業(yè)知識(shí)相結(jié)合，還有包括集成所有的IO以及監(jiān)控部分抵恋，管理所有的機(jī)器途蒋，這樣才能形成智能制造。

4馋记、智能模具制造系統(tǒng)

智能制造，從專案開始懊烤，到成型試模梯醒，包含了很多的東西，很重要的一部分就是虛實(shí)結(jié)合，工業(yè)化和信息化的融合茸习。其重點(diǎn)在于畜隶，如果我們開始不從模型開始控制，就沒(méi)有辦法把整個(gè)工廠的管理做起來(lái)号胚，也無(wú)法將自動(dòng)化轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)籽慢。

從CAD模型開始到無(wú)紙化：CAD建模的時(shí)候，就給每一個(gè)CAD模型以不同的加工精度要求崎亚、表面粗糙度要求湘胚，在進(jìn)行CAPP制程設(shè)計(jì)時(shí)，也把所有的制程工藝信息添加到了CAD模型中涉炒，一個(gè)一個(gè)環(huán)節(jié)傳遞下去虑佳，可以減少一些重復(fù)工作的需要，同時(shí)把需要銜接的部分殃玻，通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)達(dá)成檬鞠，這就是構(gòu)思這個(gè)軟件平臺(tái)的原因。

5肆鸿、數(shù)字化模具制造系統(tǒng)與智能化軟件技術(shù)應(yīng)用

通過(guò)這套系統(tǒng)煞仑，我們將模具的制造時(shí)間從16天縮短為7天。這其中歸功于我們的系統(tǒng)瞳聊、加工設(shè)備技術(shù)的改變然瞳，來(lái)自海克斯康的測(cè)量設(shè)備以及牧野的機(jī)床設(shè)備曼庆，幫助我們的模具交期縮短45%稍途，人員培訓(xùn)時(shí)間也大幅縮短，這是智能制造為我們帶來(lái)的好處砚婆。

6械拍、測(cè)量如何納入模具自動(dòng)化

除了我們所談到的模具智能制造，我們還有考慮模具智能制造所集成的數(shù)據(jù)装盯，對(duì)制造業(yè)來(lái)說(shuō)坷虑，能夠產(chǎn)生什么樣的變化?

我們不能簡(jiǎn)單理解測(cè)量就是測(cè)量精度。測(cè)量可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量自動(dòng)化埂奈，從CAD模型中所設(shè)定精度要求以及工藝要求迄损，系統(tǒng)就可以了解所要測(cè)量的地方，從而產(chǎn)生真正的測(cè)量程序账磺。

7芹敌、自動(dòng)測(cè)量解決方案

我們完整的解決方案，除了程序垮抗，還包括與現(xiàn)場(chǎng)的集成氏捞。通過(guò)RFID讀取碧聪，就可以下載程序，自動(dòng)產(chǎn)生檢測(cè)報(bào)告翅剔。

8伐页、模具開發(fā)流程與技術(shù)盲點(diǎn)

測(cè)量的擴(kuò)展應(yīng)用還包括監(jiān)控很多的東西，如：

1迟凫、機(jī)器的穩(wěn)定度

2养砾、了解機(jī)器的質(zhì)量分布狀況，是否需要被保養(yǎng)夏岩，是否需要進(jìn)行激光校正

3质教、發(fā)現(xiàn)機(jī)器的調(diào)校異常，工裝是否穩(wěn)定娶痕，刀具有沒(méi)有問(wèn)題拦举，這是測(cè)量能給我們帶來(lái)的

就像我們所談到的放電條件，放電條件的每一段都需要人為選擇数截。通過(guò)采集的數(shù)據(jù)盐传，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，系統(tǒng)就能夠替代人工進(jìn)行選擇俗退。透過(guò)各種數(shù)據(jù)漆粉，如電極加工、我們已經(jīng)了解了電極的接觸投影面積以及所需要的VDI規(guī)格以及深度满葛，所有的數(shù)據(jù)匯集在一起径簿，進(jìn)行關(guān)聯(lián)與整合，我們就可以自動(dòng)挑選整個(gè)放電條件嘀韧，針對(duì)每一臺(tái)機(jī)器篇亭，并可以進(jìn)行持續(xù)的優(yōu)化。這樣锄贷，可以為整個(gè)行業(yè)帶來(lái)改變译蒂。

另外，以EDM制程為例谊却，做一支電極柔昼，電極做壞的原因有很多，如Z軸異常炎辨、X/Y偏差捕透、縫隙異常、C軸有問(wèn)題等等……所有這些問(wèn)題匯集在一起碴萧，你可能需要一個(gè)老師傅乙嘀，一項(xiàng)一項(xiàng)的檢查。通過(guò)我們的系統(tǒng)分析勤消，你就可以把所有的數(shù)據(jù)撈出來(lái)鉴吞，精確的定位問(wèn)題所在征拆。這就是數(shù)據(jù)為我們帶來(lái)的應(yīng)用。

9摹椅、關(guān)于測(cè)量機(jī)：未來(lái)可拓展的空間與內(nèi)容

在座的很多人可能沒(méi)有應(yīng)用過(guò)PMI-3D標(biāo)注，這種3D標(biāo)注在很多的CAD模型中都存在椒蜜，代表了產(chǎn)品模塊信息梦啊。透過(guò)這個(gè)信息，你可以在自動(dòng)化標(biāo)注的部分能將公差信息帶進(jìn)來(lái)厌留。這樣炼岖，是不是可以進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量而不需要人進(jìn)行測(cè)量程序的編制。這是我認(rèn)為未來(lái)測(cè)量機(jī)需要改善的地方囊像。

另外楔侣，我們所進(jìn)行的自動(dòng)測(cè)量，很多是對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行測(cè)量禾门，每個(gè)點(diǎn)矢量位置的偏差株惶，將來(lái)是否可以把形位公差的測(cè)量自動(dòng)化，測(cè)量報(bào)告三維顯示」坏撸現(xiàn)在的工廠有各種測(cè)量設(shè)備熙侍，他們來(lái)自不同的廠商，我們是否可以有標(biāo)準(zhǔn)的語(yǔ)言平臺(tái)履磨。另外就是關(guān)于光學(xué)影像的測(cè)量蛉抓，也需要更加的自動(dòng)。還有三坐標(biāo)和加工中心上的測(cè)量剃诅，如何實(shí)現(xiàn)測(cè)量程序與結(jié)果的互換巷送。這都是我認(rèn)為未來(lái)有改進(jìn)空間的部分。

10矛辕、云技術(shù)應(yīng)用

很重要的一點(diǎn)笑跛，未來(lái)將關(guān)注云端的應(yīng)用。我們知道模具廠有大如筛、中堡牡、小各種的規(guī)模，他們的績(jī)效各有差異杨刨，大的模具廠擁有很好的設(shè)備和人員晤柄，但不一定比小廠績(jī)效好。通過(guò)云端平臺(tái)吊冬，能夠保存中小企業(yè)的技能擒摸，幫助我們進(jìn)行改善。

11量伏、自動(dòng)測(cè)量解決方案

我們的目標(biāo)是將所有的技術(shù)做成一個(gè)平臺(tái)加以利用兴氧，包括CNC夏坝、EDM、CMM……未來(lái)厦冤，這就是我們的底層信息花脐，每個(gè)人都可以連接起來(lái)，把所有的加工技術(shù)和知識(shí)集成起來(lái)奔豫，幫助每個(gè)使用者快速應(yīng)用戚吕，同時(shí)把CAD模型的信息加入進(jìn)來(lái)

。

我們的系統(tǒng)袄洁，包括了線切割员漩、數(shù)控電極程序、測(cè)量程序晤泌、EDM程序逝淹，全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。不需要人為介入桶唐，使用自動(dòng)化的方法栅葡，采用幾何識(shí)別功能，加上切削的邏輯庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能莽红，與人操作的結(jié)果差不多妥畏。如果將來(lái)加工一個(gè)電極的程序非常的便宜，就不需要再耗費(fèi)人力安吁，這樣就對(duì)行業(yè)產(chǎn)生了改變醉蚁。五軸加工的模擬，以前也是通過(guò)人來(lái)操作的鬼店，現(xiàn)在可以利用云端的平臺(tái)在后臺(tái)進(jìn)行操作网棍，這樣就改變了整個(gè)工業(yè)環(huán)境的模式。

面向未來(lái)妇智，我們將會(huì)有更多的創(chuàng)新模式滥玷，產(chǎn)生更多的SOHO族，他們會(huì)改變整個(gè)的模具行業(yè)巍棱。在周邊信撞，我們還可以進(jìn)行教育、培訓(xùn)穴你、客戶支持甚至建立交易平臺(tái)癣垛，這就是整個(gè)模具制造業(yè)云端制造所帶來(lái)的改變。這種改變不僅在中國(guó)乓收、是區(qū)域性的瞻坊，它會(huì)改變整個(gè)全球的模具的未來(lái)。

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