鈑金加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)——智能化

廣州市鈑金加工行業(yè)協(xié)會(huì) 任炳禮，洪強(qiáng)

在鈑金加工行業(yè)，智能化程度或水平主要應(yīng)體現(xiàn)在智能制造裝備、智能柔性生產(chǎn)線、機(jī)器人、信息化管理等方面。

“工藝就是技術(shù)”“工欲善其事，必先利其器”。近半個(gè)多世紀(jì)以來，鈑金加工技術(shù)的發(fā)展及鈑金加工行業(yè)的崛起、振興，進(jìn)一步印證了這一事實(shí)。

現(xiàn)代鈑金加工技術(shù)與傳統(tǒng)鈑金加工技術(shù)相比已有本質(zhì)的飛躍。傳統(tǒng)鈑金加工技術(shù)是以手工技藝為基礎(chǔ)；而現(xiàn)代鈑金加工技術(shù)是以數(shù)控鈑金加工設(shè)備為核心，配以齊備的工、模、夾具及輔助設(shè)備等，形成堅(jiān)實(shí)的現(xiàn)代高新技術(shù)基礎(chǔ)。從這個(gè)意義上講，現(xiàn)代鈑金行業(yè)是新興行業(yè)，鈑金加工工種是新生工種，現(xiàn)代鈑金加工技術(shù)則是當(dāng)代領(lǐng)先技術(shù)，并為促進(jìn)整個(gè)制造業(yè)的發(fā)展發(fā)揮著巨大作用。

當(dāng)今社會(huì)，在人們的生活中，可以說鈑金加工產(chǎn)品無處不在，已被廣泛用于航空、船舶、軌道交通、汽車、計(jì)算機(jī)機(jī)箱、通信機(jī)箱機(jī)柜、醫(yī)療器械、儀器儀表等領(lǐng)域。

隨著技術(shù)的進(jìn)步與社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)鈑金加工產(chǎn)品的需求有增無減，這為鈑金加工企業(yè)提供了商機(jī)。企業(yè)在轉(zhuǎn)型升級(jí)的過程中，其焦點(diǎn)自然集中在技術(shù)上，特別是集中在關(guān)鍵技術(shù)的突破上。

早在1952年，美國(guó)麻省理工學(xué)院成功研制了世界第一臺(tái)數(shù)控銑床，開創(chuàng)了數(shù)字控制技術(shù)用于機(jī)器制造的新紀(jì)元。我國(guó)，清華大學(xué)于1958年研制了中國(guó)第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床。至此，我國(guó)制造業(yè)步入了以數(shù)控技術(shù)為核心的新時(shí)代。進(jìn)入20世紀(jì)60年代，世界第一臺(tái)數(shù)控壓力機(jī)問世，1960年美國(guó)人梅曼發(fā)明了激光器，1965年全球第一臺(tái)CO2激光器在美國(guó)誕生。

現(xiàn)代中國(guó)鈑金行業(yè)的發(fā)展始于20世紀(jì)80年代末到90年代初。2000年以后，數(shù)控技術(shù)在鈑金加工業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)入了高峰期。如果說，20世紀(jì)后半葉是數(shù)控技術(shù)進(jìn)入鈑金加工業(yè)的話，那么，到了21世紀(jì)，智能化必將在技術(shù)進(jìn)步的進(jìn)程中擔(dān)當(dāng)主角。

在鈑金加工行業(yè)，智能化程度或水平主要應(yīng)體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。

1. 智能制造裝備

智能制造裝備是具有感知、分析、推理、決策及控制功能的制造裝備的統(tǒng)稱，是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能技術(shù)在裝備產(chǎn)品上的集成和融合，體現(xiàn)了制造業(yè)的智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展要求。智能制造裝備的水平已成為當(dāng)今衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志。

2. 智能柔性生產(chǎn)線

在智能技術(shù)的基礎(chǔ)上建立柔性生產(chǎn)線是鈑金加工生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)前，由于國(guó)內(nèi)鈑金加工企業(yè)規(guī)模不大，產(chǎn)品多屬多品種、小批量，對(duì)柔性生產(chǎn)線的需求尚不迫切。隨著技術(shù)的進(jìn)步和成熟，智能柔性生產(chǎn)線必將迎來高速發(fā)展期。

3. 機(jī)器人

機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置。它既可以接受人的指揮，又可以運(yùn)行預(yù)先編寫的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。它的任務(wù)是協(xié)助或取代人的工作。

在鈑金加工行業(yè)，已有用于工作條件較差的焊接、打磨等工藝的機(jī)器人， 也有用于下料、折彎成形工藝的機(jī)器人。從總體上看，目前還處在試驗(yàn)與起步階段，尚未達(dá)到推廣應(yīng)用的程度。其中，有成功應(yīng)用的實(shí)例，也有投放市場(chǎng)的產(chǎn)品。機(jī)器人已被業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注。有些企業(yè)從設(shè)計(jì)、工藝到生產(chǎn)加工針對(duì)機(jī)器人進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)問題，加以分析，提出辦法加以解決。

4. 信息化管理

鈑金加工技術(shù)的自動(dòng)化、智能化發(fā)展趨勢(shì)，必然促使鈑金加工企業(yè)的管理變革。建立信息化管理體系勢(shì)在必行。在信息化管理體系中，諸如物流管理系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、工藝技術(shù)系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、自動(dòng)報(bào)價(jià)系統(tǒng)、成本管理系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)等均按預(yù)先策劃的要求運(yùn)行，并有效控制。

當(dāng)前，在規(guī)模較大的鈑金加工企業(yè)中都引進(jìn)了ERP、PAL等信息管理體系。但使企業(yè)感到困惑的是，這些信息管理體系擁有很強(qiáng)的功能，而進(jìn)入體系的有效信息量卻很小，使信息管理體系遠(yuǎn)不能充分、有效應(yīng)用；另外，對(duì)于以外接圖樣加工的企業(yè)來說，外來圖樣“五花八門”，不統(tǒng)一、不規(guī)范，不執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，隨意“簡(jiǎn)化”，以至于將有用的信息也缺失了，使信息管理體系無法正確使用，甚至無法使用。為此，要求圖樣規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的呼聲越來越高。

信息化管理是現(xiàn)代鈑金加工企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要標(biāo)志之一。要提高信息化管理的有效性必須從根本上解決問題。我協(xié)會(huì)經(jīng)過幾年的調(diào)查研究，召開各專業(yè)的技術(shù)、管理研討會(huì)，集思廣益，得出如下共識(shí)：

（1）總體策劃、頂層設(shè)計(jì) 以企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系為龍頭，建立規(guī)范化的技術(shù)管理系統(tǒng)；以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，全面提升設(shè)計(jì)文件的水平和質(zhì)量；以自動(dòng)化、智能化為目標(biāo)，深入工藝研究，固化工藝技術(shù)成果；以人才的引進(jìn)、招聘、使用、培訓(xùn)為基礎(chǔ)，提高企業(yè)的綜合素質(zhì)。

（2）理清主次、分步實(shí)施 當(dāng)務(wù)之急是解決產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題。首先是圖樣標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化；其次，應(yīng)對(duì)各企業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師加強(qiáng)業(yè)務(wù)培訓(xùn)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師的業(yè)務(wù)技術(shù)水平及圖樣的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化水平。

（3）重視人才、提升素質(zhì) 不僅企業(yè)應(yīng)重視人才，使用、培訓(xùn)人才，營(yíng)造人才成長(zhǎng)的良好環(huán)境和氛圍；技術(shù)院校也應(yīng)根據(jù)企業(yè)的需求，輸送專業(yè)對(duì)口的員工，使人才源源不斷地涌現(xiàn)，這是鈑金加工行業(yè)興旺發(fā)達(dá)的根本保證。

本文以鈑金加工產(chǎn)品的制造工藝流程（粗略）為主線，扼要說明以數(shù)控技術(shù)、自動(dòng)化生產(chǎn)為核心技術(shù)的鈑金加工技術(shù)的現(xiàn)狀和以智能化制造技術(shù)為主流的發(fā)展趨勢(shì)。

另外，環(huán)境保護(hù)、生態(tài)平衡、綠色制造也是倍受關(guān)注的熱門課題。其高新技術(shù)的應(yīng)用、更新和發(fā)展也與產(chǎn)品制造技術(shù)同步進(jìn)行，應(yīng)引起行業(yè)重視。