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夾具的發展及其趨勢分析

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夾具的發展及其趨勢分析

發布日期:2016-10-18 00:00 來源:http://www.435224.icu 點擊:

夾具的發展及其趨勢分析

近些年來,隨著數控機床、加工中心、柔性制造單元、柔性制造系統等現代化加工設備的廣泛應用,使傳統的機械加工的制造方法發生了重大變革,夾具的功能已經從過去的裝夾、定位、引導刀具,轉變為裝夾、定位。而數字化的設備加工功能的擴大化,給今后夾具的快速定位、快速裝夾提出了更高的要求。

  在機械加工制造過程中,用來固定加工對象,使其占有正確的位置,以便接受施工、檢測的裝置,都可統稱為“夾具”。

夾具的發展歷程,大約可以分為三個階段:第一個階段主要表現在夾具與人的結合上,這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具,使得加工過程進一步提高效率和趨于完善;第二階段,夾具成為人與機床之間的橋梁,夾具的機能發生變化,它主要用于工件的定位和夾緊;第三階段表現為夾具與機床的結合,夾具作為機床的一部分,成為機械加工中不可缺少的工藝裝備。

任務的加工設備,而任務單的開工時間則根據定單下達日期、任務單計劃入庫日期、相關的工藝信息以及各加工單元的當前加工計劃來統一決定。在編制出理論計劃以后,就形成了對各加工單元的負荷。接著,要在各加工設備上進行加工能力與工作負荷的平衡,制訂派工計劃和相關物料準備計劃等。同時,根據物料、工裝等條件及各加工單元的反饋信息,制訂出正式作業計劃,并開始派工。計劃下達后,在實際生產過程中,還要不斷根據各個參數的變化,進行實時的調度,確保主生產計劃的順利實現。

現行的傳統生產管理系統中,生產決策層與車間執行層,計劃層、調度層與控制層是獨立分開的,信息采集大多只能通過人工錄入的方式進行,車間生產信息的反饋周期較長。造成在生產調度與控制過程中缺乏必要的現場信息,不能及時根據實際生產情況的變化進行重新調度,更談不上實時修訂生產計劃了。并且當實際生產情況無法實現原有生產計劃時,傳統的生產管理系統也往往不能及時發

現這些問題并加以解決,最終導致企業產品的交貨期延誤。

基于APS和MES集成的車間生產計劃和調度

通過前面兩部分的闡述可以發現,在比較復雜的車間生產活動中,MES系統中的詳細生產計劃和生產調度模塊的功能有限,而且不能根據實際生產情況的變化進行重新調度。我們以企業的ERP系統作為信息基礎,采用APS和MES集成的方法,由MES提供實時的車間生產進度、在制品信息和現場設備運行狀況等,然后利用APS的先進優化算法,可以初步解決現行車間生產計劃和調度的優化問題。

APS和MES集成的體系結構分析

現代制造企業中,ERP已經成為必備的業務和數據平臺,無論是APS,還是MES,都需要與ERP系統進行數據交互和信息共享,獲得系統自身運行必需的相關數據。當將APS和MES集成時,也必須將ERP系統考慮在內,也就是將ERP、APS、MES三個系統進行集成,這其中不可避免地出現交叉和重疊的現象。因此基于ERP的APS與MES集成系統的框架確定,主要考慮企業的產品、生產模式、計劃模式、已有系統與新構建系統的差異等因素。

目前,國內外已經有學者提出了APS、MES與ERP集成的框架,但是現有的集成框架結構仍以供應鏈管理平臺為界面,其中APS的應用偏重于供應鏈計劃的管理,主要面向物料復雜、外協外購較多的企業生產環境。針對原材料供應相對簡單、穩定的企業,可以把精力放在以車間生產計劃與調度管理為重點的系統集成框架。該框架以APS和ERP的閉環系統集成為核心,通過MES系統控制車間生產活動,達到企業內部車間生產計劃和調度的優化。

隨著市場競爭日漸激烈,制造企業受到了前所未有的挑戰。為快速適應內、外部環境的快速變化,利用APS和MES等先進的企業生產管理模式和先進信息系統,充分利用企業的制造資源,優化企業車間生產的計劃和調度算法,通過改變企業傳統的生產模式來提高生產率,進而快速響應客戶需求,是提高企業競爭力的重要手段。


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