智能制造在冲压车间的开发与应用

当前，智能制造已成为制造业革新的新引擎，汽车行业智能制造全面兴起，目前冲压领域智能化、无人化工厂正在不断突破，智能工艺开发应用日趋成熟，智能化工厂管理也在不断探索与应用之中。

自动化生产线

目前，冲压自动化生产线(图1)已成为各大主机厂冲压车间的标配，领先的汽车制造企业的新工厂正在逐步提升自动化水平，力争做到人员最少化，无人化冲压车间也列入智能制造的研究课题之中。冲压车间从钢板进入车间，到冲压件运输至库房，会经过来料接收与转运、冲压线生产、零件质量检测、装箱和运输几个基本环节。

自动化设备

目前已实现线首自动上料(图2)→线中高速机械手自动生产→线末自动装箱(图3)→线末AGV 智能入库，其中设备状态智能诊断、智能质量管理等嵌入整个业务流程中，真正实现设备自动化和智能化。

同时，来料自动检测接收，冲压件扫描检测，无人叉车等技术虽未完全投入生产应用，但技术也日趋成熟，随着逐项技术的试点应用，将一步步推进无人化冲压车间的实现。

智能化排产

基于虚拟制造平台，实现订单到工单的自动转换。采用智能运行平台，实现工单的自动运行。推进全流程生产要素上线，通过虚拟制造生成最佳排产，实时拉动，减少管理和调动工时，持续减少浪费，最终实现零损失，如图4 所示。

数字化设计

智能质量管理主要包括板料离线质检、吨位仪数据采集分析、液压垫数据采集分析达到质量的预判和分析，为最终实现“零”返修做基础。

工厂设计

通过设置板料性能预警值，单点数据累计统计，形成趋势数据统计与分析；通过对板料数据信息化存档，形成的量化评价基础，关联成品质量，优化板料质量评价特征和材料性能，如图9 所示。

冲压车间的节拍是考核冲压生产效率的最直接指标，而生产线动态模拟仿真是提升生产节拍的最有效手段，如图7 所示。在模具设计阶段，同步对模具与生产线干涉性进行验证。不同于以往的干涉曲线校验，生产线动态仿真能够更加精确的模拟传输臂的运动，并根据安全空间进行对应参数调整，从而实现真正的模拟生产。经过动态仿真输出的零件，生产节拍每分钟能够提升1 ～3 次。

产品设计与分析

据报道，我国护理科研在心理护理、人文护理等的研究远远落后于发达国家，我国在对照顾者的护理方面与国外相比差距甚远［4］。因此，重视患者照顾者的早期心理状况，尽早介入照顾者的心理干预，能有效减轻照顾者的身心压力，有助于促进患者的康复。

生产线动态仿真

阿强天不怕地不怕，可就是怕狗怕得厉害，他说：“还是你自己牵出来吧。”不一会儿，狗就被牵了出来，男子再三表示歉意后牵着狼狗下了楼。阿强这才嘘了口气，他在门外找了半天，还是没有找到信封。他回到屋里，忽然见到桌上又是一张白纸条，上面写着：“阿强先生，这次我又偷了你的电视遥控器，三个回合我都赢了，看来你这个防盗大王也不过如此。江城神偷。”

设备状态智能诊断

通过设备PLC 增加传感器监测和采集数据；进行大数据存储并且分析推送，基于专家知识库进行故障判断，实现数据诊断、报警推送达到设备状态智能诊断，最终实现设备故障提前预警，突发故障自动提供解决方案的能力，如图8 所示。

智能质量管理

数字化设计也是智能制造的重要一环，随着数字化设计的普及，新工厂建设与新车型项目投入过程中，数字化设计的重要性逐步凸显出来。

在产品设计阶段，逐步通过成形性仿真、工艺步骤仿真和理论质量评审，将产品缺陷提前规避。此类工艺目前已在冲压件工艺分析中成熟应用，理论分析结果与实际结果贴合度越来越高。图6 为侧围理论质量状态。

板料离线质检

通过工厂三维建模(图5)，将工厂提前虚拟建造，较以往二维图设计评审，能够更直观的将工厂布局的合理性、厂房对工艺需求的满足程度呈现出来。同时，数字化工厂的设计，也将对未来虚拟工厂的全流程虚拟制造提供基础。

吨位仪数据采集分析

将吨位仪器瞬时数据收集并做趋势分析，对异常吨位曲线统计分析，预警设备及模具问题，及时发现冲压异常，减少废品率，同时保护压机和模具。目前已有部分工厂完成吨位仪数据采集接口测试。

不论是中国古代的风俗人物画，亦或是西方的风俗油画，都可以从中探究社会各个不同时期的风土人情，都能够透过画家的画面去更多地了解当时市民的生活状态与生存环境。黑格尔说:“尽管这派绘画取材于村俗、粗野和平凡的自然中不重要的偶然的事物，这些景象却显得渗透着一种毫无拘束的快活热闹的氛围。所以我们看到的不是平凡的情感和情欲，而只是下层生活中的朴质的接近自然本色的东西，也就是快活的谑浪笑傲的喜剧性的东西。”[7]因此，平凡的社会风俗画面表现的不是俗不可耐的低级趣味，它更多的体现着社会的每一个角落真实场景，是一种平民化的高级审美情趣。

数控液压垫数据采集分析

将拉深液压垫数据收集、分析，对异常拉深过程曲线进行预警推送，人工及时排查产品质量、设备及模具状况；同时通过查看历史过程曲线，分析冲压件质量问题原因。目前已有部分工厂完成液压垫MAC8数据采集接口测试，如图10 所示。

综上所述，腹腔镜手术联合宫腔镜手术在输卵管积水型不孕症中效果较佳，可有效稳定患者的病情，改善患者的临床症状，缩短患者的住院时间，提高患者的妊娠率，疗效较为确切。

结束语

未来的冲压车间，将通过全业务流程的透明化、生产响应敏捷化、运营排产智能化，持续减少过程浪费和质量缺陷，最终实现“零”损失、“零”缺陷。同时，通过数字化设计、设备自动化及智能化、设备状态智能诊断、智能质量管理等实现冲压智能制造应用，达成无人化工厂。