文/薩瓦尼尼（中國）有限公司

在生產(chǎn)過程中，任何對于產(chǎn)出沒有直接效益的活動都會被視為浪費(fèi)。在這其中，最主要的有生產(chǎn)過剩（即庫存）所引起的浪費(fèi)。除此之外，搬運(yùn)的動作、機(jī)器準(zhǔn)備、存貨、不良品的重新加工等都會被看作浪費(fèi)。

隨著生產(chǎn)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)精密化，傳統(tǒng)的“總動員生產(chǎn)方式”，即將整體劃分為多個零件并分別用不同的機(jī)器生產(chǎn)，這種生產(chǎn)方式就會存在資源浪費(fèi)。舉個例子，如果一個產(chǎn)品由五個零部件組成，需要依次進(jìn)行生產(chǎn)并組裝，那么在車間如火如荼地生產(chǎn)第一個部件時，其余的機(jī)器閑置，工人們也只能等待，浪費(fèi)的時間和人力成本可想而知。不僅如此，還導(dǎo)致了在制品閑置時間和庫存積壓，如圖1所示，制作到一半的產(chǎn)品只能積壓在庫房中。

圖1 儲存產(chǎn)品的庫房

因此，為了提高生產(chǎn)效率、減少浪費(fèi)，各大工廠都在不斷謀求生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)型。而隨著柔性生產(chǎn)加工技術(shù)的興起并漸漸走向成熟，JIT準(zhǔn)時生產(chǎn)應(yīng)運(yùn)而生。

JIT準(zhǔn)時生產(chǎn)的核心是減少設(shè)備等待、換模、調(diào)整、人工搬運(yùn)的成本。成套生產(chǎn)替代傳統(tǒng)壓力式折彎機(jī)的批量生產(chǎn)，也就是無需等待所有工件折彎完成再組裝，每次都生產(chǎn)工件的不同部分，完成一套后直接組裝，這種生產(chǎn)模式大大降低了成本、減少了浪費(fèi)，現(xiàn)如今，越來越多的鈑金加工企業(yè)正向JIT準(zhǔn)時生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。

作為全球鈑金加工技術(shù)典范，薩瓦尼尼能夠一對一為客戶定制柔性生產(chǎn)設(shè)備（圖2），將原本分散操作的設(shè)備整合在一個復(fù)合型設(shè)備里，幫助制造商向JIT準(zhǔn)時生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。

圖2 薩瓦尼尼柔性生產(chǎn)設(shè)備

高柔性——薩瓦尼尼鈑金加工設(shè)備的特色

薩瓦尼尼柔性生產(chǎn)設(shè)備，機(jī)如其名，靈活性十足，生產(chǎn)過程中無需人為干預(yù)，自我適應(yīng)生產(chǎn)節(jié)奏。其中如圖3所示的S4沖剪復(fù)合中心配備的復(fù)合沖頭庫，最多可同時容納96種模具，工作循環(huán)中無需停機(jī)換模，復(fù)雜結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品也能夠一次完成。一臺設(shè)備就集合了沖孔、開槽、輥筋和剪板多種工序，獨(dú)立又高效。

圖3 薩瓦尼尼S4沖剪復(fù)合中心

薩瓦尼尼的多邊折彎中心都配備了ABA自動上壓料器調(diào)整裝置，在折彎不同形狀的工件時無需換模，在此基礎(chǔ)上結(jié)合STREAM軟件的參數(shù)化編程功能，基本可以做到不同工件生產(chǎn)的無縫轉(zhuǎn)換，是小批量生產(chǎn)的理想選擇。薩瓦尼尼PX精華型多邊折彎中心如圖4所示。

圖4 薩瓦尼尼PX精華型多邊折彎中心

自適應(yīng)——高精度加工保證產(chǎn)品質(zhì)量

薩瓦尼尼多邊折彎中心是一次成形且易操控的。對中工藝一次精準(zhǔn)操作，一次成形，拒絕多余的動作和誤差。數(shù)控定位裝置對板材進(jìn)行自動定位，一次定位完成多邊折彎，這樣不僅縮短了折彎循環(huán)時間，還能將板材的剪切誤差控制在第一道折彎邊上。而機(jī)械擋塊進(jìn)一步保證了每次定位尺寸的準(zhǔn)確性。工件質(zhì)量穩(wěn)定，件件如一，最大程度減少返工。

眾所周知，不同材料的特性不同。嚴(yán)格來說，由于生產(chǎn)的工藝原因，同一批板材的每塊特性可能都有所不同，這就使得每個工件的折彎尺寸會有誤差。

而薩瓦尼尼獨(dú)有的板材特性補(bǔ)償技術(shù)MAC3.0（圖5）可在折彎過程中檢測板材特性與國際標(biāo)準(zhǔn)值之間的差異，并相應(yīng)調(diào)整折彎模具和機(jī)械手的動作，對此作出補(bǔ)償，保證產(chǎn)品的一致性，使得第1件工件和第100件的折彎角度一致，從此告別裝配環(huán)節(jié)的補(bǔ)救和返工工作。

圖5 薩瓦尼尼自適應(yīng)板材特性補(bǔ)償技術(shù)MAC3.0

綜上所述，薩瓦尼尼柔性生產(chǎn)設(shè)備保證了加工過程中的每一工序都達(dá)到較高水平，從而將廢品量控制在最低標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到JIT準(zhǔn)時生產(chǎn)的要求。

自動化——減少材料的人工搬運(yùn)過程

從倉儲、物流、上下料到分揀，使用人工搬運(yùn)板材和工件的操作回報率太低，也就是俗話說的事倍功半。如果能減少人工搬運(yùn)工件的時間，將任務(wù)交由智能化且生產(chǎn)過程中無需人工干預(yù)的薩瓦尼尼設(shè)備完成，就可以優(yōu)化生產(chǎn)節(jié)拍，節(jié)約下道工序的生產(chǎn)時間，并能減少裝配中人員調(diào)度以及人員操作可能出現(xiàn)的誤差問題。

薩瓦尼尼的沖壓、切割、成形設(shè)備都有多種自動化配置可供選擇?？蓪⒃牧显谥破泛统善饭ぜ陌徇\(yùn)過程全自動化，并讓其基本都能在生產(chǎn)循環(huán)時間中完成，不占用后道工序的生產(chǎn)時間，減少庫存的同時最大化生產(chǎn)效率。

ACP上料定位裝置

在半成品的流轉(zhuǎn)方面，薩瓦尼尼有著獨(dú)到的流轉(zhuǎn)技術(shù)。如圖6所示，利用ACP裝置可與S4沖剪復(fù)合中心與P4多邊折彎中心連接，支持自動與手動雙模式，輕松實(shí)現(xiàn)智能轉(zhuǎn)運(yùn)和自動對中，只需一步，就可從上游（沖剪復(fù)合中心）自動進(jìn)入折彎設(shè)備。

圖6 薩瓦尼尼ACP上料定位裝置

RIP自動翻轉(zhuǎn)裝置

平常在沖剪板料時，為了方便脫落廢料需要保持薄膜在上。而當(dāng)產(chǎn)品來到后道折彎時，又需將膜沖下以保證成品質(zhì)量。因此需要對沖剪后的板料進(jìn)行翻轉(zhuǎn)后方可進(jìn)入折彎工序。但是翻轉(zhuǎn)工作如果交由人工進(jìn)行，不僅效率低下，還可能發(fā)生安全事故。

因此，自動翻轉(zhuǎn)成為了工廠提高生產(chǎn)效率的不二選擇。

如圖7所示，薩瓦尼尼配備的RIP自動翻轉(zhuǎn)裝置（Turnover）可與ACP 組成連線，能自動將板料翻轉(zhuǎn)180°，并定位好后，將板料流轉(zhuǎn)至下游折彎中心。反轉(zhuǎn)快，耗時少，一次性提高效率。

圖7 薩瓦尼尼RIP自動板料翻轉(zhuǎn)裝置

RBU旋轉(zhuǎn)清潔毛刷

沖剪完成后，板料可能會殘留有沖剪下來的廢料，如果不清理掉，可能會對折彎機(jī)造成損傷，此時如果使用人工操作，不僅費(fèi)時費(fèi)力，清潔難度也大。那么，如何快速又徹底的不停機(jī)清潔？

答案就是在ACP或RIP上加裝 RBU裝置（Remove brush）。如圖8所示，RBU是清潔進(jìn)料板材的旋轉(zhuǎn)毛刷，可完全去除沖剪可能留下的殘板和碎片，并清潔板料表面。清潔過程迅速，保持了生產(chǎn)的高效性。

圖8 薩瓦尼尼RBU旋轉(zhuǎn)清潔毛刷

MCU自動分揀碼垛裝置

對于沖剪完成的產(chǎn)品，一部分需要繼續(xù)流到下游，進(jìn)行折彎加工，另一些可能需要直接從產(chǎn)線中拿出，或去別的產(chǎn)線進(jìn)行裝配折彎，或直接包裝入庫。此時，就需要將各類產(chǎn)品分門別類，進(jìn)行安全有序的流轉(zhuǎn)。

如圖9所示，薩瓦尼尼配備的MCU（Cartesian Manupulator）自動分揀碼垛裝置，有著優(yōu)異的邏輯算法，以及可靠的機(jī)械性能。MCU有兩條平行軌道，主機(jī)架可沿著桁架移動，兩個夾持裝置可根據(jù)零件尺寸單獨(dú)或同時工作。不論是分揀、下料還是堆垛，均為自動進(jìn)行，秩序井然。

圖9 薩瓦尼尼MCU自動分揀碼垛裝置

全局智能化——獨(dú)有OPS軟件，改善半成品庫存、邁向JIT準(zhǔn)時生產(chǎn)

在客戶需求不斷變化的時代，訂單可能隨時面臨更改和調(diào)整的情況，生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)如圖10所示的庫存問題。如何適應(yīng)并把控這種變化，并控制訂單供應(yīng)鏈中各種半成品的庫存，成為了工廠邁向JIT準(zhǔn)時生產(chǎn)進(jìn)程中的一個難題。這就需要工廠在生產(chǎn)管理上向現(xiàn)代化、數(shù)字化進(jìn)發(fā)。而薩瓦尼尼的OPS訂單管理軟件正是為工廠帶來這種變革的不二選擇。

圖10 生產(chǎn)過程中的庫存問題

如圖11所示，在訂單管理方面，OPS不僅能實(shí)現(xiàn)訂單下發(fā)和排產(chǎn)，亦可通過相應(yīng)模塊實(shí)現(xiàn)對傳統(tǒng)半成品貨架緩存區(qū)的數(shù)據(jù)化虛擬庫位管理，實(shí)現(xiàn)庫存管理可視化，并通過動態(tài)庫位最大化提高容積率。此方案僅需軟件建模，無需硬件變更。

圖11 薩瓦尼尼OPS軟件實(shí)現(xiàn)庫位管理

薩瓦尼尼OPS生產(chǎn)管理軟件通過全面的數(shù)據(jù)化管理生產(chǎn)工單，各流程的半成品均可實(shí)現(xiàn)實(shí)時打碼貼標(biāo)簽（圖12），達(dá)到精細(xì)的追溯，避免呆滯庫存，減少庫存整理和調(diào)用的工作量。

圖12 薩瓦尼尼OPS軟件實(shí)現(xiàn)打碼貼標(biāo)

在生產(chǎn)流程方面，OPS可以精確地部署每一個工藝環(huán)節(jié)的物流和配料，并配合薩瓦尼尼設(shè)備的高度柔性，從根源上消除半成品庫存。并且OPS在排布設(shè)備生產(chǎn)計劃時，根據(jù)工藝軟件STREAM所模擬的預(yù)估生產(chǎn)時間，同步規(guī)劃好下料，折彎的生產(chǎn)計劃，緊密配合，達(dá)到高效，全流程同步的最優(yōu)順序策略，如圖13所示。

圖13 薩瓦尼尼OPS訂單管理軟件

同時，OPS還能掌握所有設(shè)備的生產(chǎn)進(jìn)度，提供準(zhǔn)確實(shí)時化的報單，如圖14所示，根據(jù)實(shí)時反饋協(xié)助管理人員及時調(diào)整生產(chǎn)計劃，避免因?yàn)閭€別工序的問題而造成整個生產(chǎn)車間的混亂。

圖14 管理人員在使用OPS

結(jié) 束 語

薩瓦尼尼的生產(chǎn)解決方案已被世界公認(rèn)為鈑金加工領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)之一。薩瓦尼尼未來也將憑借此項(xiàng)高新技術(shù)，協(xié)助廠商客戶精益高效生產(chǎn)，向JIT準(zhǔn)時生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，共同邁進(jìn)全球工業(yè)4.0時代。