針對(duì)網(wǎng)絡(luò)化切削加工的刀具管理

??隨著工業(yè)4.0的逐步推進(jìn)，刀具管理系統(tǒng)在生產(chǎn)過(guò)程中的作用也越來(lái)越重要。刀具制造廠家通過(guò)確保刀具的連續(xù)可使用性來(lái)滿足用戶的需求，并以此來(lái)支持企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)。

??刀具管理系統(tǒng)構(gòu)成了Walter Multiply公司服務(wù)項(xiàng)目中的核心支柱產(chǎn)品。在今天，這個(gè)話題究竟有多么重要，最近兩年來(lái)該領(lǐng)域的強(qiáng)勁增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)就可以說(shuō)明一切。它關(guān)系到一個(gè)企業(yè)的數(shù)據(jù)透明度和生產(chǎn)流程效益性的問(wèn)題，因?yàn)槠髽I(yè)需要了解究竟是哪些環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生費(fèi)用，以便設(shè)法持續(xù)降低此類(lèi)費(fèi)用。因此Walter公司決定，在與一家伙伴單位進(jìn)行合作的條件下自行開(kāi)發(fā)刀具管理軟件技術(shù)方案。在過(guò)去的6個(gè)月富有成效的實(shí)際測(cè)試階段之后，Walter刀具管理應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)已被廣泛應(yīng)用于所有刀具管理項(xiàng)目上。

??完全透明的刀具管理

??工作的目標(biāo)便是要與用戶一起實(shí)現(xiàn)刀具管理上的完全透明度。這家位于Tübingen地區(qū)的企業(yè)在整個(gè)作業(yè)流程(從整體刀具配置一直到刀具回收利用)中處于核心聯(lián)絡(luò)單位的地位，所形成的作業(yè)循環(huán)可以確保達(dá)到最大生產(chǎn)效率。與以往大多數(shù)情況不同，這種刀具管理軟件包不僅可以顯示純采購(gòu)成本，同時(shí)也可以顯示至關(guān)重要的生產(chǎn)成本，即每個(gè)工件的制造成本(CPP)。由此便可在最短的時(shí)間內(nèi)快速識(shí)別出需要進(jìn)一步挖掘的優(yōu)化潛力。此外，還可以表達(dá)出到底是對(duì)加工流程進(jìn)行優(yōu)化的做法更具經(jīng)濟(jì)性，還是對(duì)加工流程進(jìn)行重新設(shè)計(jì)的做法更具經(jīng)濟(jì)性。

??以用戶流程為導(dǎo)向的刀具管理系統(tǒng)

??生產(chǎn)型企業(yè)通常擁有可對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行校準(zhǔn)的ERP系統(tǒng)。企業(yè)的關(guān)注點(diǎn)是生產(chǎn)，生產(chǎn)也是企業(yè)收入的渠道。Walter公司恰恰是把其刀具管理軟件包應(yīng)用到生產(chǎn)流程上，并與用戶的生產(chǎn)流程相匹配，而不是相反。軟件包的主要任務(wù)便是倉(cāng)儲(chǔ)管理和供應(yīng)鏈。

??用戶可以被從生產(chǎn)的方方面面和各種要求(如刀具供應(yīng)或生產(chǎn)流程優(yōu)化等)中解脫出來(lái)。Walter系統(tǒng)負(fù)責(zé)在部件的層面上向正確的地方配備足量和合適的刀具。

??因此重點(diǎn)在于對(duì)刀具的物流管理?；趯?duì)耗用量的預(yù)測(cè)和歷史耗用記錄信息，刀具的物流管理可以從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單輸入開(kāi)始并擴(kuò)展到最低存量管理。例如一家企業(yè)在接到一個(gè)需要在下一個(gè)月里加工出20000件發(fā)動(dòng)機(jī)組的訂單時(shí)，即可把此類(lèi)要求輸入到刀具管理軟件包里。軟件系統(tǒng)在后臺(tái)計(jì)算出加工作業(yè)需要用到何種刀具和多少數(shù)量。企業(yè)也可以查詢歷史紀(jì)錄，并可例如基于過(guò)往六個(gè)月的消耗記錄情況，預(yù)測(cè)后續(xù)用刀品種和用量。這個(gè)過(guò)程還可以在庫(kù)存管理和保障以及資金運(yùn)作等方面作進(jìn)一步優(yōu)化和管控。此類(lèi)供應(yīng)規(guī)劃的亮點(diǎn)便是在于借助了Walter公司直接從機(jī)器設(shè)備上所統(tǒng)計(jì)分析而得的數(shù)字技術(shù)解決方案的全新要素集成。由此便可以連續(xù)利用加工作業(yè)過(guò)程里的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以對(duì)庫(kù)存量、采購(gòu)流程和技術(shù)優(yōu)化等方面的工作進(jìn)行把控。

??Walter刀具管理軟件包作為一個(gè)中央控制系統(tǒng)，與所有提供相應(yīng)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性系統(tǒng)進(jìn)行通信。所需的數(shù)據(jù)來(lái)自于其它任意系統(tǒng)，這些系統(tǒng)均有相應(yīng)的接口可供使用，例如針對(duì)刀具退出的Vending系統(tǒng)就與刀具管理系統(tǒng)相對(duì)接。此類(lèi)系統(tǒng)“跟蹤”刀具并明確刀具由誰(shuí)、在何時(shí)和針對(duì)何目的被取出。這些數(shù)據(jù)本身并沒(méi)有多大的說(shuō)服力，這是因?yàn)榇祟?lèi)數(shù)據(jù)并未被歸類(lèi)整理，例如哪些部件是由相應(yīng)的刀具所加工。借助于刀具身份驗(yàn)證碼，可以把刀具劃歸到特定的加工工序中去。管理軟件包則會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和后續(xù)處理。

??通過(guò)直觀操作界面實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單操作

??操作界面非常直觀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并設(shè)有常見(jiàn)的Office程序(如Excel和Powerpoint等)，可以很好地與各企業(yè)的內(nèi)部需求相匹配。數(shù)據(jù)組可以很簡(jiǎn)便地被輸入或被更改。刀具管理軟件包則可提供有關(guān)庫(kù)存量、消耗量和部件實(shí)際成本等信息。它也顯示所推薦的最低報(bào)警庫(kù)存量和每日平均消耗量。由此可以確定出下一次訂貨的正確時(shí)間點(diǎn)并推導(dǎo)出最佳緩沖庫(kù)存量。在總的概要頁(yè)面上可以顯示出尚未訂貨和已經(jīng)供貨的商品的訂單。此外，通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)頁(yè)面，軟件包還可以顯示出哪把刀具在加工哪個(gè)部件;同時(shí)，還可以顯示所選定時(shí)間段內(nèi)所發(fā)生的費(fèi)用。

??在經(jīng)濟(jì)性方面非常重要的一點(diǎn)便是對(duì)整體CPP(單件成本)核算的概要性展示。它可以反映出審計(jì)狀況和成本下降水平。刀具管理軟件包還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)CPP報(bào)告，包括每把刀具的費(fèi)用占比和刀具額定成本與實(shí)際成本的比對(duì)。訂單一覽表可以給出針對(duì)每一家供應(yīng)商的訂單狀態(tài)信息，直至每個(gè)序號(hào)上的部件細(xì)節(jié)信息。刀具管理軟件包的另外一個(gè)亮點(diǎn)是對(duì)優(yōu)化流程的規(guī)劃和掌控：這里可以顯示出各種可能的選項(xiàng)及其費(fèi)用節(jié)省水平。

??前提條件是一目了然的刀具可識(shí)別性。至于如何識(shí)別，這并不太重要 – 可以通過(guò)手、刀具ID、RFID或類(lèi)似的識(shí)別技術(shù)均可。基于這種方式，生產(chǎn)過(guò)程可以被準(zhǔn)確追溯、顯示和記錄下來(lái)。進(jìn)展不太順暢的流程均可被快速識(shí)別出來(lái)，企業(yè)即可采取應(yīng)對(duì)措施。Walter公司提供相應(yīng)建議，提出各種技術(shù)解決方案，并在與用戶協(xié)商之后直接負(fù)責(zé)落實(shí) – 所有工作均出自一家之手。

??通過(guò)刀具集中管理可以實(shí)現(xiàn)數(shù)小時(shí)內(nèi)的快速訂貨

??目前仍然采取把諸如計(jì)劃、采購(gòu)、廠內(nèi)物流和生產(chǎn)準(zhǔn)備等各部門(mén)均統(tǒng)一納入到刀具管理中去的做法。一旦整個(gè)刀具管理系統(tǒng)被集中在一起，則人們更容易識(shí)別和挖掘出其協(xié)同潛能。刀具采購(gòu)的管理流程往往是最大的費(fèi)用支出項(xiàng)，而這方面卻經(jīng)常會(huì)被參與各方所忽略。從提出要求到所訂刀具發(fā)貨通常需要一周多時(shí)間，而在24小時(shí)之內(nèi)實(shí)現(xiàn)刀具供應(yīng)也是不成問(wèn)題的。

??借助于刀具管理軟件包，這種訂貨流程獲得了大幅度的加速，在極端情況下甚至可以從一周時(shí)間縮短至寥寥的數(shù)分鐘。刀具訂貨時(shí)的人為干預(yù)被限定在了兩站，即：發(fā)貨方把刀具裝入紙箱和接收方把刀具入庫(kù)。

??盡管數(shù)字化技術(shù)被廣泛應(yīng)用，但是仍然確保用戶為先的理念真正得到落實(shí)。用戶確定購(gòu)置和使用何種刀具。但當(dāng)其它刀具更具生產(chǎn)效率或更具效用時(shí)，他也會(huì)得到相應(yīng)的提示 – 不受品牌和制造廠商的影響。根據(jù)用戶的需求，此類(lèi)替代性刀具在投入使用之前均可在Walter刀具管理框架內(nèi)接受檢測(cè)，檢測(cè)其是否真的能夠達(dá)到所預(yù)估的費(fèi)用節(jié)省程度。

??針對(duì)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)切削作業(yè)的軟件包

??刀具管理軟件包屬于工業(yè)4.0范疇內(nèi)的一種對(duì)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的思考。這項(xiàng)技術(shù)旨在采用app-Com平臺(tái)對(duì)基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)進(jìn)行交換。為了滿足各類(lèi)個(gè)性化要求，Walter公司、機(jī)器設(shè)備制造廠商和工業(yè)企業(yè)在此類(lèi)平臺(tái)上整合了制造領(lǐng)域內(nèi)的多款A(yù)pp和一些特殊軟件技術(shù)方案。由此可以對(duì)諸如材料消耗等方面的內(nèi)容作出更加準(zhǔn)確的分級(jí)和表述。這正是世界各地尚未進(jìn)入到工業(yè)4.0網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代的生產(chǎn)經(jīng)理們所面臨的實(shí)際問(wèn)題的技術(shù)解決途徑。

??作者：Marcus Schur

??來(lái)源：MM《現(xiàn)代制造》