向JIT准时生产转型：萨瓦尼尼助力精益高效生产

文/萨瓦尼尼（中国）有限公司

在生产过程中，任何对于产出没有直接效益的活动都会被视为浪费。在这其中，最主要的有生产过剩（即库存）所引起的浪费。除此之外，搬运的动作、机器准备、存货、不良品的重新加工等都会被看作浪费。

随着生产的产品结构精密化，传统的“总动员生产方式”，即将整体划分为多个零件并分别用不同的机器生产，这种生产方式就会存在资源浪费。举个例子，如果一个产品由五个零部件组成，需要依次进行生产并组装，那么在车间如火如荼地生产第一个部件时，其余的机器闲置，工人们也只能等待，浪费的时间和人力成本可想而知。不仅如此，还导致了在制品闲置时间和库存积压，如图1所示，制作到一半的产品只能积压在库房中。

图1 储存产品的库房

因此，为了提高生产效率、减少浪费，各大工厂都在不断谋求生产模式的转型。而随着柔性生产加工技术的兴起并渐渐走向成熟，JIT准时生产应运而生。

JIT准时生产的核心是减少设备等待、换模、调整、人工搬运的成本。成套生产替代传统压力式折弯机的批量生产，也就是无需等待所有工件折弯完成再组装，每次都生产工件的不同部分，完成一套后直接组装，这种生产模式大大降低了成本、减少了浪费，现如今，越来越多的钣金加工企业正向JIT准时生产转型。

作为全球钣金加工技术典范，萨瓦尼尼能够一对一为客户定制柔性生产设备（图2），将原本分散操作的设备整合在一个复合型设备里，帮助制造商向JIT准时生产转型。

图2 萨瓦尼尼柔性生产设备

高柔性——萨瓦尼尼钣金加工设备的特色

萨瓦尼尼柔性生产设备，机如其名，灵活性十足，生产过程中无需人为干预，自我适应生产节奏。其中如图3所示的S4冲剪复合中心配备的复合冲头库，最多可同时容纳96种模具，工作循环中无需停机换模，复杂结构的产品也能够一次完成。一台设备就集合了冲孔、开槽、辊筋和剪板多种工序，独立又高效。

图3 萨瓦尼尼S4冲剪复合中心

萨瓦尼尼的多边折弯中心都配备了ABA自动上压料器调整装置，在折弯不同形状的工件时无需换模，在此基础上结合STREAM软件的参数化编程功能，基本可以做到不同工件生产的无缝转换，是小批量生产的理想选择。萨瓦尼尼PX精华型多边折弯中心如图4所示。

图4 萨瓦尼尼PX精华型多边折弯中心

自适应——高精度加工保证产品质量

萨瓦尼尼多边折弯中心是一次成形且易操控的。对中工艺一次精准操作，一次成形，拒绝多余的动作和误差。数控定位装置对板材进行自动定位，一次定位完成多边折弯，这样不仅缩短了折弯循环时间，还能将板材的剪切误差控制在第一道折弯边上。而机械挡块进一步保证了每次定位尺寸的准确性。工件质量稳定，件件如一，最大程度减少返工。

众所周知，不同材料的特性不同。严格来说，由于生产的工艺原因，同一批板材的每块特性可能都有所不同，这就使得每个工件的折弯尺寸会有误差。

而萨瓦尼尼独有的板材特性补偿技术MAC3.0（图5）可在折弯过程中检测板材特性与国际标准值之间的差异，并相应调整折弯模具和机械手的动作，对此作出补偿，保证产品的一致性，使得第1件工件和第100件的折弯角度一致，从此告别装配环节的补救和返工工作。

图5 萨瓦尼尼自适应板材特性补偿技术MAC3.0

综上所述，萨瓦尼尼柔性生产设备保证了加工过程中的每一工序都达到较高水平，从而将废品量控制在最低标准，达到JIT准时生产的要求。

自动化——减少材料的人工搬运过程

从仓储、物流、上下料到分拣，使用人工搬运板材和工件的操作回报率太低，也就是俗话说的事倍功半。如果能减少人工搬运工件的时间，将任务交由智能化且生产过程中无需人工干预的萨瓦尼尼设备完成，就可以优化生产节拍，节约下道工序的生产时间，并能减少装配中人员调度以及人员操作可能出现的误差问题。

萨瓦尼尼的冲压、切割、成形设备都有多种自动化配置可供选择。可将原材料在制品和成品工件的搬运过程全自动化，并让其基本都能在生产循环时间中完成，不占用后道工序的生产时间，减少库存的同时最大化生产效率。

ACP上料定位装置

在半成品的流转方面，萨瓦尼尼有着独到的流转技术。如图6所示，利用ACP装置可与S4冲剪复合中心与P4多边折弯中心连接，支持自动与手动双模式，轻松实现智能转运和自动对中，只需一步，就可从上游（冲剪复合中心）自动进入折弯设备。

图6 萨瓦尼尼ACP上料定位装置

RIP自动翻转装置

平常在冲剪板料时，为了方便脱落废料需要保持薄膜在上。而当产品来到后道折弯时，又需将膜冲下以保证成品质量。因此需要对冲剪后的板料进行翻转后方可进入折弯工序。但是翻转工作如果交由人工进行，不仅效率低下，还可能发生安全事故。

因此，自动翻转成为了工厂提高生产效率的不二选择。

如图7所示，萨瓦尼尼配备的RIP自动翻转装置（Turnover）可与ACP 组成连线，能自动将板料翻转180°，并定位好后，将板料流转至下游折弯中心。反转快，耗时少，一次性提高效率。

图7 萨瓦尼尼RIP自动板料翻转装置

RBU旋转清洁毛刷

冲剪完成后，板料可能会残留有冲剪下来的废料，如果不清理掉，可能会对折弯机造成损伤，此时如果使用人工操作，不仅费时费力，清洁难度也大。那么，如何快速又彻底的不停机清洁？

答案就是在ACP或RIP上加装 RBU装置（Remove brush）。如图8所示，RBU是清洁进料板材的旋转毛刷，可完全去除冲剪可能留下的残板和碎片，并清洁板料表面。清洁过程迅速，保持了生产的高效性。

图8 萨瓦尼尼RBU旋转清洁毛刷

MCU自动分拣码垛装置

对于冲剪完成的产品，一部分需要继续流到下游，进行折弯加工，另一些可能需要直接从产线中拿出，或去别的产线进行装配折弯，或直接包装入库。此时，就需要将各类产品分门别类，进行安全有序的流转。

如图9所示，萨瓦尼尼配备的MCU（Cartesian Manupulator）自动分拣码垛装置，有着优异的逻辑算法，以及可靠的机械性能。MCU有两条平行轨道，主机架可沿着桁架移动，两个夹持装置可根据零件尺寸单独或同时工作。不论是分拣、下料还是堆垛，均为自动进行，秩序井然。

图9 萨瓦尼尼MCU自动分拣码垛装置

全局智能化——独有OPS软件，改善半成品库存、迈向JIT准时生产

在客户需求不断变化的时代，订单可能随时面临更改和调整的情况，生产过程中经常出现如图10所示的库存问题。如何适应并把控这种变化，并控制订单供应链中各种半成品的库存，成为了工厂迈向JIT准时生产进程中的一个难题。这就需要工厂在生产管理上向现代化、数字化进发。而萨瓦尼尼的OPS订单管理软件正是为工厂带来这种变革的不二选择。

图10 生产过程中的库存问题

如图11所示，在订单管理方面，OPS不仅能实现订单下发和排产，亦可通过相应模块实现对传统半成品货架缓存区的数据化虚拟库位管理，实现库存管理可视化，并通过动态库位最大化提高容积率。此方案仅需软件建模，无需硬件变更。

图11 萨瓦尼尼OPS软件实现库位管理

萨瓦尼尼OPS生产管理软件通过全面的数据化管理生产工单，各流程的半成品均可实现实时打码贴标签（图12），达到精细的追溯，避免呆滞库存，减少库存整理和调用的工作量。

图12 萨瓦尼尼OPS软件实现打码贴标

在生产流程方面，OPS可以精确地部署每一个工艺环节的物流和配料，并配合萨瓦尼尼设备的高度柔性，从根源上消除半成品库存。并且OPS在排布设备生产计划时，根据工艺软件STREAM所模拟的预估生产时间，同步规划好下料，折弯的生产计划，紧密配合，达到高效，全流程同步的最优顺序策略，如图13所示。

图13 萨瓦尼尼OPS订单管理软件

同时，OPS还能掌握所有设备的生产进度，提供准确实时化的报单，如图14所示，根据实时反馈协助管理人员及时调整生产计划，避免因为个别工序的问题而造成整个生产车间的混乱。

图14 管理人员在使用OPS

结 束 语

萨瓦尼尼的生产解决方案已被世界公认为钣金加工领域的先进技术之一。萨瓦尼尼未来也将凭借此项高新技术，协助厂商客户精益高效生产，向JIT准时生产转型，共同迈进全球工业4.0时代。