助力新鸿基柔性制造，Fastems交付国内首套中央刀具自动化系统
2022-10-28 17:19:34   来源：长江有色网   评论：0 点击：

      坐落于苏州市工业园区的新鸿基精密部品有限公司，是一家典型的多品种、小批量型机加企业，新鸿基专业生产光学镜筒、医疗结构件、薄壁零件、易变形类零件等精密复杂的零部件，客户遍及海内外一线高端医疗、光学、航空企业。

      特别是在精密光学镜头机构件领域，新鸿基已积累了二十几年的生产经验，拥有较强的工艺分析及机械加工能力，技术力量雄厚、检测手段完善，在薄壁类及表面处理类零件的加工能力方面始终处于同行业的领先地位，能生产各种定焦及变焦镜头的机构件。

      新鸿基总经理李坚指出，新鸿基所处的高端精密零部件加工行业，其技术迭代需要长时间的积累，在当前阶段，如何实现技术的传承和突破是企业面临的重大挑战。通过引进Fastems柔性制造系统，是新鸿基践行自动化变革、强化企业核心竞争力的有力举措。

高端精密零部件行业的机遇与挑战

      新一轮科技革命和产业变革，创造了制造业转型升级的内在需求和创新发展的重大机遇，为高端装备零部件精密加工行业的高速发展提供了良好条件。

      从行业趋势来看，高端精密零部件产品所具备的高尺寸精度、高性能要求等特点，催生着精密焊接、数控技术、精密装配等多种精密制造核心工艺广泛应用于高端装备零部件制造，为下游客户提供多样化、多品种、工艺复杂、精密度高的高端装备零部件产品制造服务。

      成立30年来，新鸿基坚持多品种、小批量的经营方针，为客户提供精密零部件的整体制造方案。为更好地应对市场发展趋势，新鸿基意识到能否快速完成生产线产品的快速切换、及时满足不断变化的市场及客户需求是企业长远发展的重点，而这正是“柔性生产”最大的优势所在。

      李坚指出，“通过30年的发展，新鸿基在管理的流程化、标准化和体系化等维度已经接近天花板，很难再有提升。如果新鸿基不走自动化这条路，以后便无出路，因为眼前就是顶峰。” 这意味着，新鸿基需要一个契机进行二次创新飞跃。

携手Fastems打造柔性制造产线，打通最后一环

      2019年，李坚在参观德国Norbert Kempf数控技术公司工厂时，发现他们对产品非常聚焦，凭借30年来所累积的自动化产线应用经验，可以做到加工1个和1000个零件价格一样。这让李坚意识到如果要将“多品种、小批量”继续发扬下去，必须打造更加柔性的生产线。

      “如何实现多种类零件的自动化、无人化、持续化生产，是困扰了我多年的问题，直到我接触了Fastems柔性生产技术。其托盘交互的加工方式彻底颠覆了我们传统单机时的生产思维，原来装夹、调试、检测时机床停机等待的时间转变成了其他零件的加工时间，从而实现机床持续运转，加工效率提升。中央刀具库的全自动送刀，解决了人工换刀或刀具缺失造成的机床停机问题，为柔性产线的无人化、智能化生产打通了‘最后一环’。”李坚介绍说。

      2020年年初，新鸿基与Fastems一次签订了两期Fastems高端定制化FMS生产线的实施协议，将集成2台四轴卧式加工中心、4台五轴加工中心，同时集成100多个物料托盘和100多个机加托盘，拥有超高超大的库容量和每分钟150米速度的高效堆垛机，并装载Fastems生产管理软件MMS。

      2021年5月，新鸿基一期产线落成，实现机器全天不停、夜班4-6小时无人值守的高效率生产。2022年7月，新鸿基二期产线交付，6台高性能机床设备（4台五轴加工中心、2台四轴卧式加工中心）完整入线，在拥有1000把刀的中央刀具库和高效率柔性制造系统的紧密配合下，达成了生产、计划、传输与监控的“完全”自动化。

以搭建中央刀具库为抓手的自动化升级

      在多品种、小批量产品的柔性产线中，刀具的管理至关重要，这包括了刀具传输、刀具寿命管理等，是柔性产线加工过程中节拍控制以及质量控制的关键环节。在加工多品种、小批量零件过程中往往需要使用多种刀具，而加工中心内刀库容量有限，无法做到全自动及时送刀，往往需要依赖人工装换；若刀具出现磨损或到达使用寿命时没有及时更换，还会造成零件报废，带来不可估量的损失。

      李坚告诉记者，新鸿基FMS产线二期项目的最大亮点——就是拥有最多1024把刀的中央刀具自动化系统，这是一个充满智慧的“大容量武器库”。

      李坚坦言，自动化项目在公司的推进是项“一把手工程”，上不上自动化是老板决定的，但能不能用好，是上下一体的协作所决定的。他坚决地选择亲自挂帅，从方案选型论证，到关注任务节点、资源支持……在他看来，只花钱购买进来只是实现自动化的开始。同时，没有生产的标准化、体系化、流程化打底，自动化线也是不可能实现的。有ERP\QMS软件，具有数字化概念的企业，上自动化线成功概率将会更高。

      “中央刀具库运行的3个多月时间里，我们没有急于将刀库填满，而是特意留有一些空位，让刀具能在不同机床内频繁调换共享，以不断测试刀库系统的各项性能，运行结果令我们非常满意。目前，我们已经实现了整个刀库的无人化运转与刀具的全柔性统筹管理。”作为该柔性线项目的技术负责人，来自新鸿基制造部门的李宏吉从一线技术人员的角度分享了自己的应用心得，“围绕柔性产线全天不停的目标，我们团队还在进行生产辅助系统的一系列优化工作，以及将工件装夹、调试的时间进一步缩短。同时，将更多批量小、工艺复杂的零件转移到柔性线，做到零件种类与产线OEE的双提升，使柔性产线既有‘速度面子’，更有‘品质里子’。”

      Fastems为新鸿基量身打造的中央刀具库建立于机床上方，不占用地面空间。通过每把刀具刀柄上的芯片，可将刀具所有信息精准标记并传输至机床。整个刀库系统又集成于柔性线的管控软件中，可做到与产线的无缝对接。当有订单时，中央刀具库能够依据柔性线系统生产指令，由机械手抓取对应刀具，为6台机床进行全自动的刀具供给。

      可以说，新鸿基FMS产线二期项目已实现真正意义上的‘多品种、小批量’模式下的刀具全自动化管理。这是Fastems中央刀具库的国内首例应用，更是Fastems深耕中国市场的一次跨越式发展。