山特维克可乐满:年节省4000万瑞典克朗,减少6.4万小时无效生产时间

国际金属加工网 2019年03月11日

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基默工厂是世界上最大的切削刀具制造工厂。通过数字化举措,山特维克可乐满遍布全球的9个生产工厂每年可以节省4000万瑞典克朗,并减少6.4万小时的无效生产时间,其中基默工厂占有最大份额。

基默工厂生产技术刀具总监、在车间实施IT开发的负责人Lars Matiasson表示:“全数字化是下一次工业革命。工业4.0现在是热门话题。我们在工艺升级方面所做的工作在全球其他8家工厂中得到推广,所以我们要言出必行,特别是因为我们是一个主要的内部客户,也是该地区最大的旅游景点之一,每年有超过6000名专业人士来我们工厂参观。”

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基默的数字化之旅始于20多年前。今时不同往日,由于带宽增加、计算能力增强并且分析软件工具增多,机床设计师和操作员能够实施预测性维护,减少浪费,进行预测容量规划,提高零部件和工艺的可追溯性,并实施其他举措,从而促进精益和更快的吞吐量。

25年前,一件切削刀具从订购到交货需要54天的制造时间,其中包括手动工作。

如今,由于拥有40个五轴加工中心和由最先进车铣单元支持的车削加工中心,不到6天时间即可完成刀具交付。

安川机器人将对坯料镗杆执行所有车削和铣削以制造镗杆。

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由于改进了预测性维护,减少了非计划停机并且加工和机器人循环更智能且更优化,与2004年相比,机床操作员如今生产的刀具增加了55%。最重要的是,Okuma单元内的摆动机器人使用新的夹头自动重新配置,以适应来自工厂订购系统的小型和大型加工订单。

Matiasson说:“这种工艺独一无二,我们不需要花费太多精力,便可以在不浪费时间或材料的情况下定制1件至100件的订单。最重要的是,机器人可以自己处理。这是客户价值。没有人付钱让我们手动重新配置机器人和机床。事实上,我们不再尝试手动做任何事情。”

目前,Matiasson和他的团队正实施一项为期五年的工业4.0路线图,该路线图包含大约23个项目,以发现工艺和加工控制中可能的时间和成本节省。这是通过研究工艺数据并实施机器学习和其他预测系统来实现的,以保证未来在特定机床和自动化单元上的生产。

Matiasson说:“网络物理技术的实施是工业4.0的核心。其理念是根据机床性能的标准和可辨别的事实制定生产决策,而不是基于操作员对特定机床性能的直觉。这一点很重要,因为与前几代人不同,如今进入职场的年轻人可能不会在一份工作中坚持足够长的时间来培养这些技能。这种劳动力结构是工业4.0如此重要的原因。”

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在另一个涉及智能计算机辅助制造的项目中,一个新的软件分析NC程序能够自动删除控制机床中不必要运动的计算机代码,以节省2%到3%的时间,这在10年时间中相当于节省了4台或5台机床的成本。预测性维护也可以像CoroPlus工艺控制 (目前在加工中心就位,可以在几毫秒内作出反应) 那样节省大量成本,例如可以节省非常昂贵的主轴的更换成本。

Matiasson说:“这在10年前是无法实现的。”

总而言之,Matiasson及其团队计划对切削刀具的钻削、铣削和车削工序进行的改进是乐观而必要的。他说:“即使在五年内达到50%,也是很高的命中率。”

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(山特维克可乐满)

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