基于以信息集成提高数控设备加工效率的方案分析

基于以信息集成提高数控设备加工效率的方案分析

殷倩袁毅

（中航动力株洲航空零部件制造有限公司412002；中国航发南方工业有限公司412002）

摘要：针对数控设备加工的信息集成问题，本文结合设备加工效率提高需求提出了相应的信息集成方案，并采用OPT方法对方案的实现问题进行了探讨，为关注这一话题的人们提供参考。

关键词：信息集成；数控设备；加工效率

引言：在现代数控加工车间中，多台数控设备同时得到了应用。但由于各台设备保持独立运作，给设备生产管理带来了一定难度，影响了设备的加工效率。实现设备加工信息集成管理，能够实现加工任务科学分配，提高设备使用效率。因此，还应结合数控设备加工效率提高需求提出科学的信息集成方案，继而使数控加工生产管理水平得到提高。

1数控设备加工的信息集成问题

在数控设备加工过程中，需要利用多个通讯接口与多功能信息硬件连接，从而为数控机台操作控制提供便利。但在批量生产过程中，各台数控设备都会产生大量加工信息，如公差信息、功率信息、质量信息、已加工件数等等。在数控设备保持单机运行状态时，操作人员只能依靠人工方式进行各种加工信息的收集、汇总，然后根据客户要求和数控加工信息进行设备生产管理，导致设备加工效率受到影响，难以发挥最大功效。因此无法实现信息集成，将导致数控设备加工无法及时反映批量加工件的各种信息，难以判断数控加工能否达到生产要求。

2以信息集成提高数控设备加工效率的方案

考虑到数控设备加工效率所受影响，还要通过提出信息集成方案加快数控加工信息反馈，使数控加工生产管理效率得到提高。根据数控设备提供的各种加工信息，能够对产品加工效率进行实时监控，通过随时调整设备加工状态实现生产任务合理分配，继而使设备功效得到充分发挥。

2.1数控设备信息集成思路

在数控设备加工信息集成方面，可以采用自动监控技术，利用数控设备机台传感器实现加工信息快速传递，然后利用监控终端进行详细数据的分类存储和分析处理，实现整体数据集中，确定数控加工整体状态。在实践生产中，数控设备可能对每个加工件信息数据进行记录，实现加工信息统计。监控终端能够将各设备功率信息、周期特征等信息进行记录，完成数控加工信息集成分析，确定数控生产整体状态。根据数控设备加工状态，可以确定产品当前加工状态。根据设备起始状态和加工循环状态，能够确认加工件的完成状态。根据设备加工信号，能够确定产品加工效率和准确率。在数控设备统一进行相同加工件加工时，可以获得大致相同的加工信息，能够使数控加工整体状态得到反映，从而对产品加工效率和进度进行实时监控。在加工不同工件时，需要对不同数控设备加工信息进行分类整理，实现作业任务的科学分配，促使设备加工效率得到提高。

2.2数控设备信息集成方案

实际进行数控设备加工信息集成时，需要根据数控设备台数采取相应的方案。针对普通数控设备，想要实现少数设备的连接只需要采用RS232/RS485等方式进行网络连接，能够利用监控器实现NC程序的传递，实现加工信息统计和作业任务分配[1]。在数控设备数量较多时，需要保证信息传输稳定性，实现信息高速集成。此时，需要将数控设备划分为多个工作组，为每个工作组分配一台监控器。针对各监控器，需要采用RS232/RS485与单元控制器连接，实现加工信息统一分析和处理。采用的控制器可以为PC，需要采用TCP/IP通讯协议实现网络连接。利用单元控制器，能够对各监控器进行管理，实现各单元数控设备动态调度。在数据存储时，由于各工作组数控设备可能存在实时功率不同的情况，所以需要实现加工信息分类管理，保障产品加工信息准确度。采用控制器，能够以固定模式分析数控设备数据状态，根据工件加工进度向设备传输加工指令，完成相应任务分配。实际采用该方案，也能获得工件加工质量反馈，利用质检仪器传输的数据进行加工信号和功率效率集成管理，完成加工进度综合消息分析。根据任务进度，可以进行数控设备管理优化，达到提高设备加工效率的生产管理目标。

2.3信息集成方案实现方法

采用上述方案进行数控设备生产管理，需要结合数控零件加工工艺和设备资源进行生产调度，实现最优生产。采用OPT方法，可以根据数控产品生产受到的影响进行生产调度，集中精力实现薄弱环节满负荷生产，使产品生产进度得到提高[2]。具体来讲，就是要将更多数控设备用于薄弱生产环节，并保证这些关键资源能够实现满负荷生产，避免出现无效劳动的情况。数控生产整体效率，取决于关键资源通过能力。在实践生产中，需要对关键资源生产能力进行考虑，减少工件在关键工序前的积压，确保其在关键工序后能够实现成套生产。采用OPT方法，可以先对各零部件各工序交货期进行估算，然后对投产零部件使用设备计划负荷进行核算。根据设备在生产计划期间额定能力，可以实现各数控设备实际负荷、额定负荷平衡分析，得到关键资源。根据分析结果，采用单元控制器能够实现数控设备生产任务科学分配。在生产运行的过程中，能够利用监控器进行各工作组任务进度的监控，及时发现设备资源不足的情况，并通过优化调整提高设备生产效率。通过对数控加工信息进行深入分析，也能为今后生产管理积累经验，继而使数控设备得到高效利用。

结论：通过分析可以发现，在批量生产中使用数控设备进行产品加工，还要实现信息集成管理，以便通过科学分配加工任务提高设备加工效率，推动数控加工信息化发展。在实践生产中，需要结合数控设备资源分配情况提出科学的信息集成方案，实现加工信息有效分析和处理，继而满足现代数控加工的高效生产要求。

参考文献：

[1]龙成明.多信息集成下的数控批量加工进度自动采集方法[J].电脑迷,2017(06):57.

[2]邱志雄.数控批量加工进度多信息集成的自动采集方法探讨[J].橡塑技术与装备,2016,42(22):38-40.