2018 年 12 月 19日，格平根 – 在上一屆(2016 年)的德國漢諾威國際金屬板材加工技術(shù)展覽會 (EuroBLECH) 上，舒勒首次展示了數(shù)字化聯(lián)網(wǎng)智能沖壓車間的概念 – Smart Press Shop。在今年的EuroBLECH展會上，舒勒將推出最新的工藝監(jiān)控系統(tǒng)，借助智能流程監(jiān)控全面實(shí)現(xiàn)對輕量化零部件熱成形工藝流程的無縫追蹤與記錄。除此之外，完全聯(lián)網(wǎng)的 MSP 400 伺服壓力機(jī)以及用于模具硬化系統(tǒng)的過程監(jiān)控系統(tǒng)，可以對輕型部件的熱成形進(jìn)行完整的文檔化和可追溯性，盡顯工業(yè) 4.0 (工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，IIOT)時(shí)代下成形技術(shù)解決方案的智能優(yōu)勢。
舒勒已經(jīng)設(shè)計(jì)出了直觀的智能手機(jī)應(yīng)用程序控制系統(tǒng)，操作員通過控制系統(tǒng)可以從預(yù)定義的移動配置文件中選擇或自由編程。這樣大大降低了設(shè)備操作的難度。得益于肘桿驅(qū)動的動力學(xué)設(shè)計(jì)，成形過程中滑塊經(jīng)過下死點(diǎn)時(shí)會自動減慢，即無需通過伺服電機(jī)進(jìn)行重新調(diào)整。
“智能助手”軟件通過短視頻和文本說明引導(dǎo)操作員按步驟完成設(shè)置安裝流程。同時(shí)，它還會對輸送裝置與滑塊曲線進(jìn)行優(yōu)化，并根據(jù)間距配置文件實(shí)現(xiàn)最大化的產(chǎn)出率。在過去，這一復(fù)雜的過程需要消耗大量的時(shí)間。而現(xiàn)在，借助電子助手可以輕松完成。
集成在控制單元中的工藝流程監(jiān)控
集成在控制單元中的工藝流程監(jiān)控裝置提供了多種監(jiān)控選項(xiàng)。確保在整個(gè)壓力曲線和運(yùn)動曲線中實(shí)現(xiàn)過載保護(hù);同時(shí)可定義最小壓力與最大壓力來有效保護(hù)模具。電子過載保護(hù)裝置的響應(yīng)時(shí)間在幾毫秒范圍內(nèi)，比液壓過載保護(hù)裝置反應(yīng)更快。在檢測到過載后，壓力機(jī)可以立即再次投入使用。
由于傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量較低，設(shè)備具有很短的制動距離與快速響應(yīng)時(shí)間，在成形和其他設(shè)備操作期間具有更高的動態(tài)性。標(biāo)準(zhǔn)的壓力機(jī)通常會在過載時(shí)減小壓力，并將滑塊從下死點(diǎn)移動到反向高點(diǎn)，而 MSP 400 壓力機(jī)則采用了“智能釋放”功能：當(dāng)檢測到過載時(shí)，滑塊會自動按照預(yù)定的路徑反向運(yùn)動，從而消除了模具與壓力機(jī)上的應(yīng)力。
綜合條件監(jiān)控
通過集成更多的傳感器(如加速度傳感器、振動傳感器與壓力機(jī)傳感器)，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)進(jìn)行綜合條件監(jiān)控，并在控制單元中進(jìn)行顯示。其基本原理是借助頻譜分析關(guān)于齒輪、軸承或馬達(dá)的磨損信息。這樣便可以預(yù)防計(jì)劃外停機(jī)的發(fā)生，并提高系統(tǒng)的生產(chǎn)率。此外，通過工藝流程與條件數(shù)據(jù)還可以對所生產(chǎn)的零部件進(jìn)行完全的質(zhì)量控制。
借助虛擬系統(tǒng)，壓力機(jī)的調(diào)試也能夠更快速地完成。通過將虛擬系統(tǒng)與實(shí)際控制系統(tǒng)相連接，MSP 800 的所有功能都能夠在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬仿真。因此，能夠在現(xiàn)實(shí)的機(jī)器上以相同的方式來測試和訓(xùn)練。
與冷成形相比，對于沖壓硬化工藝即熱沖壓工藝，會受高溫料片出爐時(shí)的具體溫度或放入到模具之前所需的時(shí)間等的制約。這些參數(shù)會直接影響到零部件的質(zhì)量，所以對于所加工零部件進(jìn)行無縫、高精度地跟蹤識別與記錄非常重要。而舒勒全新的工藝監(jiān)控系統(tǒng)都可以幫您實(shí)現(xiàn)。
舒勒通過軟件實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的首個(gè)設(shè)備是其位于格平根總部熱沖壓技術(shù)中心的熱沖壓生產(chǎn)線。通過熱成像攝像機(jī)與視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控料片上料、傳輸、卸料情況，同時(shí)系統(tǒng)對工藝流程數(shù)據(jù)進(jìn)行不間斷記錄(工藝流程監(jiān)控)。在壓力機(jī)、模具、加熱爐和冷卻單元中都安裝有大量的傳感器以用于信息采集。這些功能強(qiáng)大的傳感器能夠以幾分之一秒每次的頻率探測到溫度、壓力、振動特性以及流速最微小的變化。
舒勒的工藝流程監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠以每秒數(shù)兆的速度將輸傳感器所收集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，同行還能將這些數(shù)據(jù)在不同的界面上進(jìn)行同步。為確保準(zhǔn)確的、關(guān)鍵信息隨時(shí)可用，系統(tǒng)會借助算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并確保所占用的內(nèi)存大小合理。而且，對于不同類型工藝數(shù)據(jù)的長期趨勢也能夠進(jìn)行顯示。
快速識別誤差來源
通過這個(gè)解決方案，操作員可以跟蹤識別每個(gè)熱沖壓零部件的詳細(xì)生產(chǎn)情況，基于歷史數(shù)據(jù)，檢查料片是否加熱到足夠高的溫度、加壓時(shí)間是否充足，以及冷卻時(shí)間是否合適。同時(shí)，還能夠快速識別可能的誤差來源或生產(chǎn)中斷原因，如加熱爐內(nèi)的燃燒器突然損壞或隨著時(shí)間的增加熱沖壓模具精度下降。
目前，制造商所面臨的來自多方的生產(chǎn)要求越來越高，尤其對于安全相關(guān)部件(如采用熱沖壓工藝的 B 柱)，要求多年持續(xù)保證最佳的生產(chǎn)狀態(tài)。舒勒最新研發(fā)的這套解決方案 – 設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng) (MMS)，能夠?qū)θ魏螤顩r進(jìn)行檢測，包括在操作員手動更改設(shè)備設(shè)置而未進(jìn)行記錄的情況。同時(shí)，這也保證了在生產(chǎn)管理中不會丟失重要信息。
該軟件不僅可以運(yùn)行在生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備控制系統(tǒng)中，也可以作為獨(dú)立的應(yīng)用程序安裝在任何使用 Windows 系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)上。用戶可以通過公司的安全網(wǎng)絡(luò)，在這些計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問。同時(shí)，舒勒還計(jì)劃不斷擴(kuò)展系統(tǒng)，逐漸增加如預(yù)防性維護(hù)等更多的功能，來保證用戶的生產(chǎn)順利進(jìn)行。
圖片注釋
請注明所有照片均出自舒勒。
關(guān)于舒勒集團(tuán) – www.schulergroup.com
作為成形技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)先驅(qū)和全球市場領(lǐng)導(dǎo)者，舒勒面向整個(gè)金屬加工工業(yè)及輕量化車身結(jié)構(gòu)領(lǐng)域提供先進(jìn)的壓力機(jī)設(shè)備、自動化解決方案、模具、工藝技術(shù)以及相關(guān)服務(wù)。舒勒的客戶不僅包括汽車制造商及零部件供應(yīng)商，還包括來自鍛造、家用電器、包裝、能源和電子工業(yè)等諸多行業(yè)的公司。舒勒同時(shí)還是造幣壓力機(jī)的領(lǐng)跑者，并為航空航天、鐵路運(yùn)輸和大口徑鋼管行業(yè)提供系統(tǒng)解決方案。2017財(cái)年舒勒年銷售額達(dá)到 12.33 億歐元。收購模具制造公司 AWEBA 和控股中國壓機(jī)制造商揚(yáng)鍛之后，舒勒在全球40 多個(gè)國家及地區(qū)的員工數(shù)約為 6,600 左右。奧地利的安德里茨集團(tuán)持有舒勒的多數(shù)股權(quán)。
舒勒已經(jīng)設(shè)計(jì)出了直觀的智能手機(jī)應(yīng)用程序控制系統(tǒng)，操作員通過控制系統(tǒng)可以從預(yù)定義的移動配置文件中選擇或自由編程。這樣大大降低了設(shè)備操作的難度。得益于肘桿驅(qū)動的動力學(xué)設(shè)計(jì)，成形過程中滑塊經(jīng)過下死點(diǎn)時(shí)會自動減慢，即無需通過伺服電機(jī)進(jìn)行重新調(diào)整。
“智能助手”軟件通過短視頻和文本說明引導(dǎo)操作員按步驟完成設(shè)置安裝流程。同時(shí)，它還會對輸送裝置與滑塊曲線進(jìn)行優(yōu)化，并根據(jù)間距配置文件實(shí)現(xiàn)最大化的產(chǎn)出率。在過去，這一復(fù)雜的過程需要消耗大量的時(shí)間。而現(xiàn)在，借助電子助手可以輕松完成。
集成在控制單元中的工藝流程監(jiān)控
集成在控制單元中的工藝流程監(jiān)控裝置提供了多種監(jiān)控選項(xiàng)。確保在整個(gè)壓力曲線和運(yùn)動曲線中實(shí)現(xiàn)過載保護(hù);同時(shí)可定義最小壓力與最大壓力來有效保護(hù)模具。電子過載保護(hù)裝置的響應(yīng)時(shí)間在幾毫秒范圍內(nèi)，比液壓過載保護(hù)裝置反應(yīng)更快。在檢測到過載后，壓力機(jī)可以立即再次投入使用。
由于傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量較低，設(shè)備具有很短的制動距離與快速響應(yīng)時(shí)間，在成形和其他設(shè)備操作期間具有更高的動態(tài)性。標(biāo)準(zhǔn)的壓力機(jī)通常會在過載時(shí)減小壓力，并將滑塊從下死點(diǎn)移動到反向高點(diǎn)，而 MSP 400 壓力機(jī)則采用了“智能釋放”功能：當(dāng)檢測到過載時(shí)，滑塊會自動按照預(yù)定的路徑反向運(yùn)動，從而消除了模具與壓力機(jī)上的應(yīng)力。
綜合條件監(jiān)控
通過集成更多的傳感器(如加速度傳感器、振動傳感器與壓力機(jī)傳感器)，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)進(jìn)行綜合條件監(jiān)控，并在控制單元中進(jìn)行顯示。其基本原理是借助頻譜分析關(guān)于齒輪、軸承或馬達(dá)的磨損信息。這樣便可以預(yù)防計(jì)劃外停機(jī)的發(fā)生，并提高系統(tǒng)的生產(chǎn)率。此外，通過工藝流程與條件數(shù)據(jù)還可以對所生產(chǎn)的零部件進(jìn)行完全的質(zhì)量控制。
借助虛擬系統(tǒng)，壓力機(jī)的調(diào)試也能夠更快速地完成。通過將虛擬系統(tǒng)與實(shí)際控制系統(tǒng)相連接，MSP 800 的所有功能都能夠在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬仿真。因此，能夠在現(xiàn)實(shí)的機(jī)器上以相同的方式來測試和訓(xùn)練。
與冷成形相比，對于沖壓硬化工藝即熱沖壓工藝，會受高溫料片出爐時(shí)的具體溫度或放入到模具之前所需的時(shí)間等的制約。這些參數(shù)會直接影響到零部件的質(zhì)量，所以對于所加工零部件進(jìn)行無縫、高精度地跟蹤識別與記錄非常重要。而舒勒全新的工藝監(jiān)控系統(tǒng)都可以幫您實(shí)現(xiàn)。
舒勒通過軟件實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的首個(gè)設(shè)備是其位于格平根總部熱沖壓技術(shù)中心的熱沖壓生產(chǎn)線。通過熱成像攝像機(jī)與視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控料片上料、傳輸、卸料情況，同時(shí)系統(tǒng)對工藝流程數(shù)據(jù)進(jìn)行不間斷記錄(工藝流程監(jiān)控)。在壓力機(jī)、模具、加熱爐和冷卻單元中都安裝有大量的傳感器以用于信息采集。這些功能強(qiáng)大的傳感器能夠以幾分之一秒每次的頻率探測到溫度、壓力、振動特性以及流速最微小的變化。
舒勒的工藝流程監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠以每秒數(shù)兆的速度將輸傳感器所收集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，同行還能將這些數(shù)據(jù)在不同的界面上進(jìn)行同步。為確保準(zhǔn)確的、關(guān)鍵信息隨時(shí)可用，系統(tǒng)會借助算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并確保所占用的內(nèi)存大小合理。而且，對于不同類型工藝數(shù)據(jù)的長期趨勢也能夠進(jìn)行顯示。
快速識別誤差來源
通過這個(gè)解決方案，操作員可以跟蹤識別每個(gè)熱沖壓零部件的詳細(xì)生產(chǎn)情況，基于歷史數(shù)據(jù)，檢查料片是否加熱到足夠高的溫度、加壓時(shí)間是否充足，以及冷卻時(shí)間是否合適。同時(shí)，還能夠快速識別可能的誤差來源或生產(chǎn)中斷原因，如加熱爐內(nèi)的燃燒器突然損壞或隨著時(shí)間的增加熱沖壓模具精度下降。
目前，制造商所面臨的來自多方的生產(chǎn)要求越來越高，尤其對于安全相關(guān)部件(如采用熱沖壓工藝的 B 柱)，要求多年持續(xù)保證最佳的生產(chǎn)狀態(tài)。舒勒最新研發(fā)的這套解決方案 – 設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng) (MMS)，能夠?qū)θ魏螤顩r進(jìn)行檢測，包括在操作員手動更改設(shè)備設(shè)置而未進(jìn)行記錄的情況。同時(shí)，這也保證了在生產(chǎn)管理中不會丟失重要信息。
該軟件不僅可以運(yùn)行在生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備控制系統(tǒng)中，也可以作為獨(dú)立的應(yīng)用程序安裝在任何使用 Windows 系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)上。用戶可以通過公司的安全網(wǎng)絡(luò)，在這些計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問。同時(shí)，舒勒還計(jì)劃不斷擴(kuò)展系統(tǒng)，逐漸增加如預(yù)防性維護(hù)等更多的功能，來保證用戶的生產(chǎn)順利進(jìn)行。
圖片注釋
圖1：MSP 400 伺服壓力機(jī)等新產(chǎn)品體現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)與數(shù)值化成形技術(shù)的優(yōu)勢。
圖2：“智能助手”軟件通過短視頻和文本說明引導(dǎo)操作員按步驟完成設(shè)置流程。
圖3：借助虛擬系統(tǒng)，新壓力機(jī)的調(diào)試能夠更快速地完成。
圖4：工藝監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)p量化零部件的熱成形工藝進(jìn)行精準(zhǔn)追蹤。
請注明所有照片均出自舒勒。
關(guān)于舒勒集團(tuán) – www.schulergroup.com
作為成形技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)先驅(qū)和全球市場領(lǐng)導(dǎo)者，舒勒面向整個(gè)金屬加工工業(yè)及輕量化車身結(jié)構(gòu)領(lǐng)域提供先進(jìn)的壓力機(jī)設(shè)備、自動化解決方案、模具、工藝技術(shù)以及相關(guān)服務(wù)。舒勒的客戶不僅包括汽車制造商及零部件供應(yīng)商，還包括來自鍛造、家用電器、包裝、能源和電子工業(yè)等諸多行業(yè)的公司。舒勒同時(shí)還是造幣壓力機(jī)的領(lǐng)跑者，并為航空航天、鐵路運(yùn)輸和大口徑鋼管行業(yè)提供系統(tǒng)解決方案。2017財(cái)年舒勒年銷售額達(dá)到 12.33 億歐元。收購模具制造公司 AWEBA 和控股中國壓機(jī)制造商揚(yáng)鍛之后，舒勒在全球40 多個(gè)國家及地區(qū)的員工數(shù)約為 6,600 左右。奧地利的安德里茨集團(tuán)持有舒勒的多數(shù)股權(quán)。