中西合璧 领跑“智造”
——西门子TIA博途助力中信戴卡建设面向未来的智能化生产线

2014-01-29 11:12
自动化博览 2014年8期
关键词:机台智造轮毂

与其他工厂人流如织的情形不同,中信戴卡宁波生产厂的厂区要“冷清”许多,但却浓缩了中信戴卡庞大的轮毂制造王国的精华。宁波生产厂隶属于中信戴卡股份有限公司,而中信戴卡在世界范围内的汽车零配件产业当中,扮演着领跑者的角色。作为全球最大的铝合金汽车零配件制造商,中信戴卡汽车轮毂的年产销量达到3000余万只,在国际市场占有率为14%,国内市场占有率突破40%,其中高端产品占有率高达70%。

从制造到智造

建设智能化的轮毂压铸生产管理平台,属于在国内同行业中的初次尝试,放眼国际也堪称首屈一指,中信戴卡选择与西门子联手,不仅因为西门子是少数几家可提供此类解决方案的厂商之一,也在于西门子TIA博途工程软件平台所具备的强大的集成管理功能。因此此次的项目合作,中信戴卡率先在轮毂制造行业应用TIA博途,并选用Simatic S7-1500控制器,大胆探索面向未来的全集成生产方式。

基于TIA博途强大的生产管理平台,中信戴卡装备中心的工程师侯旭这样描述一批产品从制订生产方案到进入产线的幕后过程:一般生产线上接到的都是来自国外著名汽车制造商的订单,对轮型、大小、涂装都有定制化的要求。侯旭和操作员们基于订单信息,调取TIA博途预存轮型配方,搭配PID专家库,转瞬之间,一套新的轮毂生产数据方案即告出炉。TIA博途采用新型、统一软件框架,可以集中管理不同的生产配方,操控一批产品从制订生产方案到进入产线的整个幕后过程,还能基于同一开发环境,组态西门子的所有可编程控制器、人机界面和驱动装置,使生产全面启动。根据专家经验值(压铸机台轮毂外观检查),TIA博途未来还将主动通知压铸生产线进行铝液和金属锶的成分调配准备,同时传输数据到生产线下游,调整轮毂模型参数、更改无损探伤检测的标准,并将定制化的轮毂表面状态的要求预告涂装车间。

拥有最新控制系统及工程平台的轮毂压铸线彻底告别了以往低效的生产管理方法,还让操作员从繁重枯燥的制造生产中解放出来。与中信戴卡的传统生产线相比较,两条已经投产的新型轮毂生产线,由于应用了TIA博途,可以实现1人管理12个机台,书面文件几乎为零,换型调整的工作时间缩短了90%,提高工程整体效率25%,不良产品率有效降低30%,将生产灵活性发挥到了极致。

网络互连与信息互通

目前,中信戴卡与西门子合作,在其秦皇岛总部和浙江宁波分厂投入建设三条新的轮毂压铸线,其中两条已经投入生产,产能均达到220万件/年。借此中信戴卡开始积极尝试生产方式的转型,依托西门子最新的自动化软件平台TIA博途,双方共同打造面向未来的统一工程平台,将轮毂生产从人力制造转向机器制造。中信戴卡装备中心的副总经理刘双勇认为TIA博途的使用,至少带来了三大方面的变化:

第一,统一的电子化数据和权限管理。当TIA博途连接上数据总线,所有的手工操作全部移至工业信息管理网络上进行,直接避免了人工或书面的文件传递,极大缩短车轮换型的工作时间。重要的生产数据还将被投放在机加工信息化看板上,方便巡检人员了解生产进度和产品质量状况。通过TIA博途可规范操作人员授权,只有限定范围内经过授权的工程人员才能进行工艺参数的操作和调整。

第二,高效的信息集成。当不同机台生产同一种轮型时,可在TIA博途上实现工艺参数的固化,进行系统备份。工艺参数能够很容易地达到统一,并下载到不同机台上去,如有变动,可在上位机上做一次性修改。

第三,高效的质量管控。由于TIA博途和各个机台的S7-1500的PLC已经取得通讯,并且实现了和后续的检测设备的联网,因此,当产品通过后续检查铸造质量的X光机时,一旦出现问题,X光机能够通过设备之间信号的连接,快速地将结果反馈到总线。

对于中信戴卡,这条由TIA博途发起并最终汇聚到TIA博途的工厂信息化网络系统,象征着制造型企业的生产实力以及未来的“智造”远景。未来制造,智能先行。西门子以工业4.0的前瞻视野和TIA博途等超新技术产品,将虚拟的信息系统与真实的机器设备深度结合,促进机器的自动化与智能化,提高机器在生产和设计上的自主地位。

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