王振亮 趙金超 王鋒

摘 要：在當(dāng)前的智能制造技術(shù)快速發(fā)展的過程中將其應(yīng)用在發(fā)動機(jī)制造生產(chǎn)線中，對提高發(fā)動機(jī)的生產(chǎn)效率有積極幫助。為了能夠發(fā)揮數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，需要對智能制造在發(fā)動機(jī)生產(chǎn)制造領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行研究和分析，同時探討發(fā)動機(jī)零部件以及生產(chǎn)線的主要構(gòu)架。這樣才能夠為數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線技術(shù)的有效應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞：發(fā)動機(jī);數(shù)字化制造;生產(chǎn)線技術(shù)

1 發(fā)動機(jī)數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線技術(shù)

近些年來，世界各國越來越關(guān)注數(shù)字化智能制造技術(shù)，很多國家已經(jīng)提出了自身的發(fā)展方向和構(gòu)想。例如德國的工業(yè)4.0技術(shù)、美國的再工業(yè)化以及中國2025等。目前，數(shù)字化智能生產(chǎn)線主要是在我國的航空、汽車以及電子等生產(chǎn)領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用的。我國已經(jīng)建立的多條電子零部件以及發(fā)動機(jī)零部件的數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線，為發(fā)動機(jī)數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線技術(shù)的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。

發(fā)動機(jī)數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線的主要特點是具有較強(qiáng)的數(shù)字化、信息化、自動化、一體化、精益化以及集成化。該生產(chǎn)線主要包括倉儲區(qū)、上下料取、加工區(qū)等。按照設(shè)備的類型可以將其分為上下料、倉儲設(shè)備、搬運設(shè)備、加工設(shè)備、檢測設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備以及生產(chǎn)管理系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)和生產(chǎn)管理平臺等[1]。在生產(chǎn)線技術(shù)運行過程中主要是系統(tǒng)運行發(fā)揮作用對發(fā)動機(jī)制造過程進(jìn)行智能化控制。

2 發(fā)動機(jī)數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線系統(tǒng)功能

2.1 刀具壽命管理

在刀具壽命管理過程中，可以將CNC機(jī)臺運行時所使用的刀具，以CNC完成位置綁定，然后建立完善的數(shù)據(jù)庫對每一件產(chǎn)品需要使用的刀具次數(shù)和使用壽命數(shù)值進(jìn)行設(shè)定。利用CNC加工產(chǎn)品的數(shù)量對每把刀具的使用壽命進(jìn)行準(zhǔn)確計算，一旦道具的使用次數(shù)即將達(dá)到設(shè)定的極限值時，系統(tǒng)會提前進(jìn)行警示。而刀具使用次數(shù)達(dá)到極限數(shù)值時，系統(tǒng)會發(fā)出報警，提示操作人員確認(rèn)刀具是否需要更換。這樣可以確保刀具使用的安全性與持續(xù)性，防止刀具存在問題而影響發(fā)動機(jī)生產(chǎn)制造效率。

2.2 倉儲管理

在整條生產(chǎn)線中，半成品以及產(chǎn)品都要進(jìn)入到線邊倉儲庫位暫存，該系統(tǒng)在運行過程中可以對線邊倉儲庫進(jìn)行有效管理，主要從以下方面開展管理工作：

第一，入庫管理。半成品或者成品進(jìn)入到倉儲庫位后，生產(chǎn)線系統(tǒng)可以對產(chǎn)品成品的類型、產(chǎn)品加工狀態(tài)、已經(jīng)完成的加工工序以及進(jìn)入倉儲庫的時間等信息進(jìn)行自動標(biāo)定。

第二，暫存管理。完成產(chǎn)品標(biāo)定工作后，系統(tǒng)可以按照標(biāo)定的信息完成存儲庫位分配工作，并且將產(chǎn)品成品送入到系統(tǒng)編制的庫位進(jìn)行暫存。

第三，出庫管理。半成品以及成品根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)劃進(jìn)入生產(chǎn)線，加工工序完成后需要進(jìn)行其他工序的加工時，系統(tǒng)也可以根據(jù)其所在的庫位信息直接將半成品調(diào)出倉儲庫位。產(chǎn)品的半成品以及成品出庫管理可以利用先進(jìn)先出的原則，以進(jìn)入庫位的時間對半成品或者成品的生產(chǎn)優(yōu)先級進(jìn)行合理確定。

第四，在庫監(jiān)控。在對半成品以及成品進(jìn)行存儲的過程中，可以以進(jìn)出庫位的信息對在庫存儲的半成品或者成品進(jìn)行實時監(jiān)控，并且可以將監(jiān)控信息及時反饋到操作終端，操作人員可以通過反饋的信息對當(dāng)前的倉儲信息進(jìn)行了解。

第五，在庫查詢。因為在倉儲管理過程中，系統(tǒng)可以對每一個倉儲位置的半成品或者成品在庫信息進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，操作人員可以通過系統(tǒng)完成信息查詢。如果實際情況與系統(tǒng)數(shù)據(jù)存在偏差，工作人員可以及時修改和更新倉儲信息[2]。

2.3 制造過程跟蹤管理

在系統(tǒng)運行過程中，可以對當(dāng)前整條生產(chǎn)線的在制品進(jìn)行跟蹤管理，主要是以產(chǎn)品存放信息為基礎(chǔ)在容器安裝能儲存信息的RFID芯片。以RFID芯片為基礎(chǔ)開展制造過程跟蹤管理工作的。因為RFID芯片可以與產(chǎn)品的信息進(jìn)行綁定，產(chǎn)品進(jìn)入到生產(chǎn)線倉儲區(qū)之前，上下料區(qū)的芯片可以讀取容器內(nèi)的產(chǎn)品信息，產(chǎn)品信息會進(jìn)入到該容器的芯片中;而進(jìn)入到倉儲區(qū)時，倉儲區(qū)的芯片可以再次讀取容器信息并發(fā)送給系統(tǒng)，系統(tǒng)會對信息進(jìn)行記錄;當(dāng)系統(tǒng)以車間生產(chǎn)計劃為基礎(chǔ)完成排產(chǎn)規(guī)劃確認(rèn)工作后，產(chǎn)品倉儲區(qū)出庫的芯片會再次讀取容器信息，并將讀取的信息發(fā)送到系統(tǒng)，系統(tǒng)會對產(chǎn)品的出倉信息進(jìn)行記錄;容器出艙后到達(dá)加工區(qū)，加工區(qū)上下料機(jī)臺旁邊會放置芯片讀寫器對容器內(nèi)的信息進(jìn)行讀取，并將信息發(fā)送到系統(tǒng)，系統(tǒng)對產(chǎn)品信息進(jìn)行實時記錄并進(jìn)行更新。因此，在整個生產(chǎn)線的流轉(zhuǎn)過程中，系統(tǒng)都可以對產(chǎn)品在車間的流轉(zhuǎn)情況進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，并且可以對產(chǎn)品的狀態(tài)以及位置信息進(jìn)行實時跟蹤。

3 結(jié)語

總而言之，在科技水平不斷提升的過程中，數(shù)字化智能生產(chǎn)線的應(yīng)用越來越普遍。尤其是自動化設(shè)備的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及人工智能技術(shù)的推廣以及應(yīng)用促進(jìn)了自動化系統(tǒng)功能的完善。在當(dāng)前的工業(yè)制造過程中對數(shù)字化智能制造技術(shù)進(jìn)行充分利用可以在極大程度上提高發(fā)動機(jī)制造水平。但是需要注意在發(fā)動機(jī)數(shù)字化智能生產(chǎn)線技術(shù)應(yīng)用過程中要根據(jù)數(shù)字化智能制造技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，促進(jìn)發(fā)動機(jī)數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線的完善發(fā)展，才能夠真正提升發(fā)動機(jī)制造水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃麒心，梁升波.發(fā)動機(jī)數(shù)字化智能制造生產(chǎn)線技術(shù)研究[J]. 科學(xué)與財富，2019，000（001）：228.

[2]楊金發(fā)，張軍，韓德印等.發(fā)動機(jī)智能制造淺析[J].金屬加工（冷加工），2015（24）：12-14.