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(英國Delcam 中國公司)
摘要:Delcam OMV目前在國內模具行業應用非常廣泛,Delcam OMV關注用戶核心工藝技術和知識積累,全面提供更多的先進加工技術,幫助客戶進一步提高加工效率、降低生產成本,達到更好的加工結果,通過OMV過程質量控制,PowerINSPECT產品終檢,可以大幅度減少模具調整時間,降低人員工作量以及技能要求,使用戶產品品質得到飛越。
關鍵詞 :Delcam OMV, 模具行業, 產品加工, 在線測量, 坐標找正, 過程控制
Application of Delcam OMV technology
in the mold industry
Nie Rongsen
(The British Delcam China Company)
Abstract: Delcam OMV is currently used in the domestic mold industry is very extensive, Delcam OMV focuson the user´s core technology and the accumulation of knowledge, providing advanced processing technology more,help customers to further improve processing efficiency, reduce production costs, to achieve better processing results,through the OMV process quality control, PowerINSPECT final inspection, can greatly reduce the mould adjustmenttime, reduce staff workload and skill requirements, user product quality is over.Key words: Delcam OMV, the mold industry, product processing, online measurement, coordinate alignment,process control
1 概述Delcam作為一家全球專業制造技術的軟件公司,集近30年的先進技術經驗推出了可控制加工制造過程中產品質量的解決方案,這便是OMV——“在機檢測技術”。通過這套解決方案可以為模具企業節省大量生產成本、減少機器空閑時間、提高成品率,大大的提升了現有加工工序的生產力,全面提升了模具企業在加工制造過程中的質量控制能力。
2 中國模具行業制造特點
從模具行業制造特點來看,具有以下幾個方面:
1)產量小,生產周期長;
2)產品品質要求很高;
3)成本高,返工較多;
4)工件多為三維曲面加工;
5)計算機直接產生加工程序;
6)產品測量要求高。
而在模具加工過程中我們所關注的便是如何提高生產效率,這方面包含如何減少機床的停機時間;如何采用高速的加工技術;如何及時發現加工過程中存在的一些問題;如何優化刀路,減少加工時間,縮短交貨周期等。
3 模具加工存在問題
目前模具加工中普遍存在的一些問題表述如下:
1)手動設定工件坐標精度不高;
2)手動設定工件坐標效率不高;
3)無法在工件加工后及時測量工件,造成返工;
4)返工過程中在機床與三坐標測量機之間往返搬運,并需要重新定位基準,造成機床生產率低下;
5)易出現手動坐標系數據輸入錯誤。
針對于這些問題,Delcam OMV——“在機檢測技術”給出了全面細致的完美解決方案。
4 Delcam在機檢測解決方案
首先,對于Delcam OMV環境實施的搭建來說極為簡單易行,通過模具企業現有的數控加工設備加裝機床專用測頭(Delcam對于市面機床測頭全面支持),就使一臺數控加工設備具備了三坐標檢測能力,測頭就像一把刀一樣,平時放在刀庫中,在加工前調出,便可自動測量工件相應位置、幾何元素、自由曲面、尺寸公差及形位公差,并設定坐標原點,甚至工件即使放歪了,測頭測量后,也可利用數控系統坐標系旋轉功能自動找正,不需人為干涉。
我們再來看一下Delcam OMV的工作原理及實施流程,先將工件的工藝CAD數模導入到OMV軟件中,然后在任意一臺(支持企業DNC)裝有OMV軟件中的電腦中便可進行簡便快捷并極具人性化的編程過程,編好測量測序后,通過軟件內置的控制系統后處理文件將測量測序轉化為機床控制系統識別的相應ISO代碼,比如Siemens的G代碼,Heidenhain的Q代碼等等,然后通過232串口、U盤或DNC網絡的方式傳送給加工機床,機床便可自動換下刀頭,調出測頭進行測量,到此過程與我們通常的加工編程過程類似,不同之處在于測量完成后在機床控制器相應位置會產生一個文本文件,此文件只記錄了所有測量單點的坐標值,需將此文件回傳給OMV軟件,通過一鍵式讀取,便可生成完整的圖文并茂的三坐標檢測報告。
通過OMV的工作原理及實施流程我們可以看出,OMV與加工編程一樣是以加工代碼的形式進行工作,這樣既省去了對機床本身進行任何硬件改造的過程,又可以將檢測程序嵌入到任意關鍵工藝加工程序中,使得加工過程完成后自動進行測量,極大地提升了機床的加工工序的生產力,減少機床空閑時間,提高成品率。
對于OMV軟件本身來說,多重的運行安全防護也是對于企業生產安全的最大保障,除了軟件本身自帶的機床仿真模型,我們還可以為企業定制開發相應的機床模型,這樣便可在軟件中模擬測量,OMV獨具的全方位的碰撞干涉檢驗系統(已獲專利保護)也極大地保障了機床實際運行時的安全。
OMV軟件支持絕大多數的主流控制系統,比如Siemens、Heidenhain、Fanuc、Fidia、Haas、Okuma等等,此外對于國內自主研發的控制系統也同樣支持,比如華中數控、廣州數控等,對于極個別的數控系統Delcam也能通過其專業的技術開發團隊予以支持。
隨著五軸加工中心的應用越來越普及,五軸機床的優勢顯而易見:縮短加工時間,提高生產效率,減少設備投資。例如,斜面的加工更為快捷、方便。在三軸機器使用等高方式加工需要4個小時,但在五軸機床上僅需要30分鐘即可完成,并且還可以得到更好的表面質量。 所以為了避免耗時的修模工作,使用Delcam OMV技術便使工件在機床上實現直接測量,并根據測量結果快速做出反應,指導加工改進,借此避免了更多的精度損失與時間浪費。 特別在合模方面,應用Delcam OMV在機檢測技術將會大大縮短合模周期,過去工件的合模測試需要至少一周的時間,而應用Delcam OMV技術只需一天即可完成。
我國模具行業信息化起步于上個世紀90年代,但是由于受管理體制、傳統觀念等影響,企業的信息化往往流于形式,往往只能在部分領域實現信息系統的部分職能,甚至成為形象工程,成功案例不多。近兩年來,模具行業持續高速發展,競爭也日趨激烈,信息情報的重要性日益凸現出來,迫切需要生產企業將信息化提升到長遠規劃、戰略發展的層次上來。羅百輝解析說,模具行業的信息化,大體上可以分為兩類:一是指企業內部的信息化,二是指模具行業的信息化。企業內部的信息化,是指以信息技術統籌管理企業的所有信息,以開發和利用信息資源,提高管理水平、研發能力、經營水平,其已經成為企業核心競爭力的關鍵。模具行業的信息化,是指通過現代因特網技術構筑模具行業的信息網,以優化資源配置,以信息流部分取代人流和物流,大大提高了行業的運營效率。企業內部的信息化為行業的信息化提供技術基礎,反過來行業信息化為企業內部信息化提供發展的舞臺。
2002年開始,模具行業的火爆行情,有力推動了企業之間聯合重組的步伐,國外模具巨頭也紛紛登陸中國,與國內模具生產企業開展合資合作,形成一種群雄并起的局面。WTO產業保護期結束的日子越來越近,國內模具市場的國際化的進程也是快馬加鞭,屆時國內模具生產企業將會面臨更為激烈的競爭,不僅在模具技術上我們與國際水平有著差距,需要提高技術水平,而且在經營管理上我們也應該借鑒吸收國外同行先進的經營管理思想和成功的企業信息化模式,結合國內企業的管理實際,盡快實現國內模具行業的信息化。這在客觀上要求行業構建國內模具行業信息平臺,以適應瞬息萬變的市場動態和競爭環境。
這兩年國內汽車模具行業一直保持著強勁的發展勢頭,這種良性的發展為企業信息化提供了資金保證和動力。總的來說,合資合作企業、外資企業的信息化做得比較好,整車生產企業優于改裝車及零部件生產企業。這些企業也確實從中受益,如一汽大眾、長安、柳州五菱等,ERP、CRM系統得到普遍使用。企業的信息化需要不斷探索完善的過程。例如東風模沖公司在信息化建設的道路上,經歷了由“傳統流程信息化”“IT為主的信息化”“業務流程再造和IT促進的信息化”思路上的變遷。現在企業信息化已經越來越得到模具行業的廣泛認同,企業之間也通過網絡聯系,使得電子商務空前火爆。有力地推動了企業和行業的信息化前進的步伐,尤其是為電子商務的發展提供了新的契機。
相對于國際同行來說,國內模具行業信息化建設還處于初級階段,與國際水平接軌尚需時日。在企業內部還存在著許多實行障礙。
1、觀念的問題
企業信息化是一種將企業的人、財、物等資源進行優化配置的一種管理手段。“眼見為實”的傳統觀念障礙在一些企業還未能突破。
2、管理的問題
企業信息化涉及企業長遠的發展目標戰略,組織機構的調整和業務流程的重組,而一些企業還殘留著計劃經濟時代落后的經營體制和管理方式,這已經成為企業進行信息化的主要障礙。突破現存的落后的管理方式,重組組織機構和業務流程,才能為企業信息化的順利進行鋪平道路。信息技術帶動傳統制造業升級的同時,先進的管理理念和信息化的融合才能給企業帶來質的飛躍。這些都是在企業高層介入下才能完成的,企業的高層領導必須重視并參與信息化工作,特別是在信息資源規劃階段。因為信息是企業的重要資源,資源的規劃直接關系到如何發揮信息資源的作用,此外信息資源規劃涉及企業長遠的發展戰略,只有高層領導才能決定這些重大的事情。
3、認識的誤區
許多模具生產企業把信息化規劃看成是有計劃地購買管理系統,在其規劃方案中主要體現出來的是財務系統、ERP系統、SCM系統、CRM系統等投資計劃,好像經過若干年后,這些系統都購買齊全之后,企業的信息化也就達到一個高度了。其實這也是一種誤解。
實際上企業信息化的目標需要不僅體現在信息管理系統的實施和效益指標上,信息化的效果要體現在全面的投資上面,信息規劃不僅僅要考慮到信息管理系統和投資效益,除了規劃問題之外還要解決好人力資源問題、安全問題等。
4、信息資源規劃問題
在模具生產企業內部,不論產品的設計、材料配件的采購、加工制造和總裝,還是銷售和客戶服務等過程,無不充滿著信息的產生、流通和應用。傳統企業各個部門各自為政,這些信息并沒有得到有效的組織和開發利用。即使各個部門引進或者開發了自己的應用系統,但由于缺乏統一的信息資源規劃,各個部門之間形成了許多“信息孤島”,根本無法發揮信息系統的巨大效益。
實現每個部門內部、部門之間、部門與外部單位頻繁、復雜的信息流暢通,充分發揮信息資源的作用,不進行統一全面的規劃是不可能的。信息資源的規劃作為企業信息化基礎工程,就是指對企業生產經營所需要的信息,從采集、處理、傳輸到使用的全面規劃。通過信息資源規劃,可以梳理業務流程,弄清信息需求,建立企業信息標準和信息系統模型,用這些標準和模型來衡量現有的信息系統及各種應用,符合的就加以繼承并加以整合,不符合的就進行改造優化或者重新開發,從而積極穩步地推動企業信息化的建設。
5、人員配合的問題
企業信息化作為企業一項戰略工程,從決策決定到組織實施,都需要企業高層領導的參與,組織好隊伍,兩類人員(業務人員與系統分析人員)的密切合作,搞好計劃控制。企業信息資源規劃小組是按照職能域劃分的,一般一個小組有一名系統分析人員和幾名業務人員,有的業務人員通過信息化過程的實踐和學習,成長為用戶分析員。
企業信息化工作成功與否,往往取決于這兩類人員能否密切合作。在需求分析階段,要注意發揮業務人員的積極性和創造性;在系統建模階段,則要更多的發揮系統分析員的知識與智慧,但還要注意吸收業務人員的管理經驗和業務判斷能力。
6、控制和協調的問題
在信息化過程中,必須有嚴謹周詳的計劃和執行過程中的控制協調。
控制:首先,控制系統的規模。系統的目標和邊界界定后不應該在建模過程中不適當的膨脹;其次,控制系統的細化程度,不論功能模型還是數據模型要做到分解與細化得當,處理好分解與集結、粗與細的關系;最后,控制一致性,認真執行統一的規范和標準,凡是不符合標準的要及時糾正。
協調:首先要協調好部門和整體之間的信息利益,克服信息私有和自采自用的傾向,追求信息共享和全局信息資源優化管理;其次,協調好兩類人員之間的關系,注意調動和保護兩類人員的積極性,引導和鼓勵;再次,協調好個人與集體、小組與大組之間的關系。
羅百輝表示,未來幾年模具行業的信息化建設將會出現以下發展趨向。
企業內部信息化建設進程加快。加入世貿組織之后,國內模具市場國際化的進程開始提速,在信息全球化的時代,對企業的信息化建設也提出了更高的要求。
電子商務的應用將更加普遍和深化。隨著各個生產企業內部信息化建設逐漸完善,各公司之間的商務活動將改變過去“線上交談、線外交易”的情況,網上交易將更加頻繁普遍。這不僅對信息安全技術提出了更高的要求,也需要國家有關部門制定相應的法律法規作為保障。
近年來,電子商務發展迅速,已經滲透到了人類的生產、生活各個方面,伴隨著互聯網的普及,電子商務發展的環境也不斷的改善。而針對信息化與工業化融合的相關問題,沈陽機床顧問牛孟漁稱:“‘兩化融合’即你中有我、我中有你,信息化在企業的產品、技術、管理、服務等各方面發揮了不可替代的作用。”同時,他表示,技術融合是產品創新的重要保證。
我國國民經濟不斷發展,消費群體對大型、高檔、全個性化的裝備制造產品的需求越來越強烈,“大型、高檔、全個性化產品的最佳生產制造模式是‘項目管理和項目制造’”,牛孟漁還強調,大規模定制是制造業生產模式轉變的又一方向。
資金管理軟件引領企業信息化新浪潮
隨著我國經濟的快速發展和全球化趨勢的加快,企業經營規模日益擴大,并呈現集團化和國際化的發展趨勢。“2010年中國企業500強”數據顯示,營業收入超過1000億元的特大型企業集團達到60家,其中民營企業達到5家。另外,在排名前200強的企業營業收入占全部企業的80.46%。可以看出,資源向大型和特大型企業集中的趨勢比較明顯。然而,由于企業規模擴大和產業多元化發展,導致企業資金趨于分散,許多大型集團企業面臨著高存款、高貸款、高財務成本的“三高”問題。在這一過程中,強化資金的內部控制和風險管理成為企業集團化、規模化發展面臨的重要課題,以資金管理軟件為代表的專業管理軟件在集團企業中得到了更廣泛的應用,羅百輝分析認為,面臨新的市場環境下,資金管理已經成為后IT時代企業信息化管理的利器。
目前,資金管理軟件系統在集團企業中得到了廣泛的應用,從立項、到審批、再到資金支付的過程中建立起了一套完整的審批制度。將資金管理軟件運用到企業生產經營管理全過程中,從而提高了企業生產效率與經營效率,并且有效控制了企業運營過程中的風險。與ERP軟件相比,資金管理軟件堪稱是IT軟件技術與金融完美融合的產物,從根本上解決了企業在運營過程中面臨的資金管理難題,尤其是對于上市的集團企業來說,資金管理軟件的作用顯得尤為重要。羅百輝指出,進入2011年以來,集團化、資本化、多元化成為現代企業發展的新趨勢,在資金管理方面滯后的集團企業,將面臨著盈利能力下降,虧損,甚至被兼并整合的危險。可以預見,在市場競爭日趨激烈,集團企業資金管理更顯得尤為重要的形勢下,資金管理軟件將引領新一輪的企業信息化浪潮。
隨著企業規模的不斷擴大,資金管理已經成為集團企業管理的核心,除了一般的企業財務管理內容外,還有金融機構特殊的核算業務,需要分析集團企業的財務狀況并且實現與銀行的無縫對接。專業資金管理軟件的優勢就在于,對集團企業資金管理和商業銀行運作流程長期深入的了解和研究,并且可以根據集團企業的資金管理需求提供定制化的產品及服務。管理軟件在具備普通IT技術功能的同時,還需要切入智能化的分析模塊,為客戶的金融運作提供支持。專業資金管理軟件應用最新的網絡和電子銀行技術,在多家商業銀行的配合下,開創新地為企業提供資金流管理的解決方案,有效彌補了ERP軟件在資金管理方面的不足。
企業所處宏觀和微觀環境的持續變化,促使企業必須通過技術手段促進管理轉型,除了基本的賬實相符外,企業的財務管理還需要考慮到盈利性、資本成本以及主營業務外的資金運營,企業對于財務信息的需求也從IT支撐系統和基礎資源建設向更專業、更精細的業務管理軟件過渡。以資金管理軟件為例,國內著名調研機構賽迪顧問的《2008年中國資金管理市場研究報告》顯示,中國資金管理軟件市場的年均復合增長率高達76.5%,到2012年市場規模將達到24.81億元。
OA選型原則與ERP項目應用
處在成長初期的中小企業有著什么樣的根本需求?就是生存和發展的需求,生存與發展是超越企業一切的重大問題,也是中小企業首要考慮的問題。而解決這些問題就需要推進信息化建設,通過信息化改善中小企業生存環境,提高行政辦公效率,增強企業綜合競爭力。所以生存和發展就是中小企業信息化的核心需求。中小企業尤其是小企業要實現信息化第一步要做的事情,就是選擇簡單易用的產品和服務,同時要有強大而具有責任心的服務商,還有行之有效的方案,這樣信息化起步就快,見效也快。
首先,中小型OA軟件應采用Mysql數據庫,這是現有產品中運行速度最快的數據庫系統,并且用戶權限設置簡單、有效,具有非常出色的逼近高端數據庫的性能,更重要的是該數據庫是開放免費的,這樣就為用戶降低大量成本。
其次,中小型OA系統應主要集成包括內部電子郵件、短信息、公告通知、日程安排、工作日志、通訊錄、考勤管理、工作計劃、網絡硬盤、工作流、討論區、投票、聊天室、文件柜、人事檔案、工資管理、人員考核、辦公用品、會議管理、車輛管理、圖書管理、手機短信、CRM、列車時刻查詢、電話區號查詢、郵編查詢、法律法規查詢、萬年歷、世界時間等多個常用價值的功能模塊。
再者,中小型OA的易用性應非常強,在安裝維護上提供了采用獨有技術開發的傻瓜型安裝工具、配置工具和數據庫管理工具,用戶可在1分鐘內自行安裝完畢,無需專業人員即可自行維護。
另外,與動輒十幾萬元甚至數十萬元的其它OA軟件相比,一些中小型OA僅兩三萬元,性價比很高。
需要指出的是,OA系統不象ERP,其需求一般比較標準,其技術復雜性也不是很高。所以,高價絕不是選擇OA產品的正確途徑,應該著眼于軟件的實際價值。不能說原本挺便宜的東西,人家一提價我們就認為其品質上有了質的飛躍。也許東西還是原來的東西,最多換個包裝,穿個馬甲就打著高價的幌子來倒賣呢。為滿足中小企業用戶喜歡“小而全”的特點,有的OA集成了人事、客戶、財務等功能模塊,這些模塊往往是“看起來很美”,但并不能代替專業的管理軟件,只能做最簡單的記錄和備份工作。目前OA系統的設計理念更趨向于建立一套通用性較強的平臺,提供各種通用性高的功能模塊并使這些模塊具有最大程度上的可定制性,以此來滿足不同行業不同用戶的不同需求,而不是為了好看,捆綁一些多余的功能。
推廣實施OA,根本目的不僅是幫助企業建立一套完整的管理系統,更重要的是透過先進的管理思想和方法實現管理的提升、業務的改善。這就決定了企業在OA選型過程中必須立足企業的實際需求,結合企業自身的實際情況逐一對照,從產品和供應商方面認真綜合比較,以主流的企業辦公自動化軟件為目標,最終選定企業所要用的OA。羅百輝認為,中小企業選擇OA軟件既不能求大、求全,又不能隨便、湊合,必須根據自身特點選擇一個實用、適用、易用、通用、性價比高的軟件,只有這樣才能讓軟件在自己的企業內發揮最大的功效,給企業帶來最大的回報。
ERP項目的迅速實施和快速運用,極大提高了模具企業運作的效益和管理精度,客戶滿意度上升,企業整個效率獲得了明顯提高。
為更好符合滿足模具行業特性需求,并解決實際管理問題,在標準ERP功能上對估報價、平行工藝、計件薪資、成本分攤等模塊作了個性化定制。
1、模具制造,原材料專用度高、采購周期長。系統提供采購模式,按訂單采購的流程操作。
2、標準估報價系統:模具業特有的工價模式在原有基礎上無法支持,因此針對性增加功能:
支持同一產品相同,不同制造工藝等情況,不需要分開估價。
產品可分開部件進行報價。
不同工序估價,可選擇不同計價方式。
根據產品各種明細屬性,自動核算材料用量及成本。
估價過程中提供開版支持及不同開版方式的材料用量。
提高報價準確度。
利潤預估實時化。
行業工價和成本價對比,持續完善報價過程。
提高客戶滿意度。
3、因模具工藝流程長、工藝復雜,需要實現不同產品合并生產,實現同一產品工藝聯動生產,因此增加功能:
各生產線可同時領料
各生產線可分開報工,互不影響。大大減少了工單、工單領料、入庫等單據數量。
工單報工,可自動拋轉計件薪資中的人員報工信息。
4、實現計件工資管理。
可定義不同產品、不同工序、不同班次、不同類型員工的薪資類別。
根據核定金額及報工數據中的數量及時間來計算相關人員的計件工資
可按月考勤時間計算超產、欠產額。
5、模具業ERP不僅是帳務系統,同時也是事務管理系統,例如,銷售、采購、生產等管理,需要傳遞非常多的工藝信息等。在新系統上,增加了工藝信息的流轉。
6、在標準ERP系統基礎上,應模具行業的特色,增加流程圖功能。
報價、簡易模打樣、模具制作、生產過程的流程圖支持。
7、樣品管理。可記錄樣品使用材料明細過程和變更信息。
8、管理改善:
增加專職工藝組負責生產制令的開立,減少生產參數、原來用量、生產時間的誤差。
建立按單據發料、及時報工等制度。
9、系統面配合科學合理:
產品結構扁平化。
各工藝段標準產出量自動計算。
原料發放精確到各工藝序,并且所需原材料自動計算。
一張制令可多部件同時生產,報工互不干擾,實現平行工藝。
前后工藝緊密結合,相互制約。
實現自動排產,精確到機臺。
10、方案效益明顯提升
針對這個管理典范,解決方案帶來的定性(管理上的提升)和定量(直接的效益)的效益
告別過去原材料消耗的一筆糊涂賬,物料追蹤清晰明了。
工藝變更嚴謹、靈活。
生產過程追蹤一目了然。
現場數據及時準確。
APS排產快速、合理。
11、成本管理
原材料、費用對應到各成本中心、各工序。
各工序費用可靈活定義到會計科目。
不同原材料、費用可選擇不同分攤計算方式。
值此中國模協成立30周年之際,10月25日在北京國誼賓館召開了有300人參加的“2014中國模具行業大會”。“2014年中國國際模具產業發展論壇”、“中國重點骨干模具企業和模具出口重點企業會議”;“中國模具工業協會成立30周年慶典晚會”為本次大會的主體,中國模協成立30周年慶祝活動貫穿于整個會議。企業家、專家、行業機構同仁等齊聚首都,共襄模具行業盛事。
“2014中國模具行業大會”是迄今為止內容最為豐富、國際化規格最高、參加人數最多的行業盛會。會議圍繞國際制造業及模具產業發展方向及趨勢召開,“國際模具產業發展論壇”中國模協邀請德國、意大利、美國、日本有關機構組織與中國政府有關部門的領導、專家就國際制造業及模具產業的發展方向與趨勢做了主旨報告。
“中國重點骨干模具企業和模具出口重點企業會議”“中國模協七屆三次理事會”還舉行了重要的授牌儀式:并頒發了中國模協七屆理事會理事單位、常務理事單位、副會長單位、會長單位標牌;舉行中國重點骨干模具企業和模具出口重點企業授牌;2012-2014年度“精模獎”頒獎及模具裝備、軟件、材料針對模具行業做出突出貢獻的“優秀供應商”舉行隆重的授牌儀式。再次展示了模具制造及裝備的作為制造業發展的支撐的作用。
大會期間舉行了《中國模具工業協會成立30周年紀念畫冊》首發式,讓模具業內及關心模具事業發展與進步的同仁感受模具行業30年的變遷及對制造業發展的推動;《崛起中的中國模具工業》電視片首播活動,生動的再現了今日的模具制造大國形象。
2014年也恰逢DMC中國國際模展30周年,這一由中國模具工業協會和上海市國際展覽有限公司共同主辦的行業展會經過幾代人的堅守與努力,已成長為全球規模最大的模具行業展會,是最能充分展示和代表我國模具行業發展和水平的平臺,具有國際影響力。明年DMC2015中國國際模展依然將保持高水準的展出展品,并特設“成形設備與模具一體化展區”和“自動化裝備展區”兩大展區,輝映新一屆展會“機床、成形工藝與模具一體化”的主題,為服務我國高端裝備制造業,引領模具行業發展打造最具權威和影響力的行業平臺。
模具是工業生產的基礎工藝裝備,是進行少無切削加工的主要工具。模具技術水平的高低,直接影響到產品質量、產量、成本、新產品的投產及老產品更新換代的周期以及企業產品結構調整速度與市場競爭力。在電子、汽車、電機、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產品中,60%-80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生產制件所表現出來的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比擬的。模具又是“效益放大器”, 用模具生產的最終產品的價值,往往是模具自身價值的幾十倍、上百倍。模具生產技術水平的高低,已成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志,在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。
模具工業在國民經濟中的重要地位和作用表現在以下幾點:
第一,模具工業是高新技術產業的一個組成部分。
第二,模具工業又是高新技術產業化的重要領域,用信息技術帶動和提升模具工業的制造技術水平,是推動模具工業技術進步的關鍵環節。CAD/CAE/CAM技術在模具工業中的應用,快速原型制造技術的應用,使模具的設計制造技術發生了重大變革。
第三,模具工業是裝備工業的一個組成部分。1998年l1月召開的中央經濟工作會議,首次明確提出了加大裝備工業的開發力度,推進關鍵設備的國產化。將機械工業作為裝備工業,把它同一般的加工工業區別開來,是對機械工業在國民經濟中的地位與作用的重新定位。
二、沖壓模具在國內的現狀與發展
我國沖壓模具市場的情況是:一是進口模具大部分是技術含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技術含量較低的中低檔模具,因此技術含量高的中高檔模具市場滿足率要低于沖壓模具市場總體滿足率,這些模具的發展已滯后于沖壓件生產,而技術含量低的中低檔模具市場滿足率要高于沖壓模具市場總體滿足率;二是由于我國的模具價格要比國際市場價格低很多,具有一定的競爭力,因此國際市場前景看好。
模具CAD/CAM技術狀況:21世紀開始,CAD/CAM技術逐漸普及,現在具有一定生產能力的沖壓模具企業基本上都有CAD/CAM技術,其中部分骨干重點企業還具備CAE能力。
模具設計制造能力狀況:部分高精度多工位級進模和多功能模已達到世界水平,且模具制造周期也已達到國外同類模具水準;信息工程等現代制造技術已在許多模具廠得到應用等。但在制造質量、精度、制造周期和成本方面,與國外相比還存在一定的差距。
模具質量狀況:模具質量主要反映在精度和壽命方面,其次是結構和外觀方面。當然,一套好模具,維修還應該是方便的。由于我國沖壓件批量偏小,所以我國沖壓模具在國內市場上壽命問題相對來說并不十分突出,而精度達不到要求、結構不合理、外觀差往往成為質量的主要問題。
模具行業專業化程度及分布狀況:我國模具行業專業化程度還比較低,模具自產自配比例過高。國外模具自產自配比例一般為30%左右,我國沖壓模具自產自配比例約為60%。這就對專業化產生了很多不利影響。由于自配比例高,所以沖壓模具生產能力的分布基本上跟隨沖壓件生產能力的分布。
沖壓模具的發展趨勢有以下幾點:
1全面推廣CAD/CAM/CAE技術;2模具檢測設備向精密、高效和多功能方向發展;3模具加工設備向高速、一體化方向發展;4一體化加工中心是目前正在發展的新技術;5模具材料及表面處理技術發展迅速;6模具工業新工藝、新理念和新模式逐步得到認同。
三、級進模的應用
先進模具之一的多工位級模具是當代所有模具中沖壓功能最多、結構最復雜、生產效率和自動化程度最高的一種沖模。由于采用高硬度硬質合金等材料制造模具和采用先進的精密加工技術,多工位級進模也是使用壽命最長和模具精度很高的一種精密模具。因此,越來越被人們重視而廣泛使用起來。轉貼于
使用級進模的條件:
1、制件的產量比較大(一般不少于5萬件,但這個數不是絕對的)。
2、制件的精度適中,一般為大于IT10級,近幾年隨著模具加工技術的進步,多工位級進模的制造精度明顯有了提高,從而使制件精度也提高,有的在IT8級以內。
3、用單工序模不經濟,用復合模又難于沖壓加工的情況下,只能用多工位級進模。
4、用單工序模不便定位和沖壓加工,只能用多工位級進模生產的某些小而復雜的微型或超小型件。這種情況下,制件的產量大小往往不去過多考慮。
四、模具設計中模具CAD的優越性
在模具設計與制造中采用CAD/CAM技術,是模具技術發展的一個顯著特點。采用CAD/CAM技術,無論在提高生產率、改善擠壓件產品質量,還是在降低制件成本、減輕勞動強度發面,都比傳統的模具設計與制造過程有絕對優勢。其優越性主要表現在以下幾方面:
(1)提高擠壓件產品質量。過去,在人們憑經驗設計計算時,不可能進行多方案綜合分析比較。而采用CAD之后,由于計算機的最顯著特點是不怕千萬次重復計算,而且效率又極高,所以能進行多方案論證,多變參數模擬。又由于在計算機系統內,可以存儲模具設計標準和設計準則等各種有關設計資料,為擠壓模具設計提供了科學的數據,并可極大的減少人為因素對設計質量的影響。采用優化設計方法也可使模具的參數和結構更加合理化。通過CAD設計數據直接生成數控加工程序和采用數控機床加工,也可使加工出的擠壓模具質量得到進一步的提高。總之,采用CAD/CAM技術可大幅度的提高擠壓件質量。
(2)縮短模具設計和制造周期及提高生產效率。采用CAD的工藝分析和繪圖,大大縮減了模具設計時間,而CAD與CAM的集成則可顯著的縮短模具從設計到制造的周期。由于模具質量的提高,可靠性增加,調整及修模時間明顯減少,實際上也就是提高了生產率。
(3)減少對熟練工程技術設計人員的需求。由于設計及計算工作采用人機交互型系統,因此,對操作人員的技術水平要求不高,明顯的減少了對熟練工程技術人員的需求;并且,大量的工程計算及模具圖樣設計都由計算機、自動繪圖機來完成,所以設計人員從繁冗的設計和繪圖的工作中解放出來,大大節省了勞動力,使設計人員能更好的從事其他創造性的勞動。
【關鍵詞】當前形勢下;職業中專;模具專業;應用技術人才;培養舉措
目前職業中專模具專業日益萎縮,生源不斷減少。造成這種局面的原因是多方面的,既有客觀需求上的因素,也有學校自身的原因。首先,一些中職學校的教學設備陳舊,和現代化模具制造產業的發展完全相脫離。我校作為衡南縣的縣屬中專學校,所能獲取到的設備經費相當有限,所以在教學設備的添置上也十分有限。其次,我校模具專業的人才培養模式雖然經過近幾年的改善,有所進步,可是仍舊存在諸多問題。模具專業在課程的安排設置上是否科學?所遴選的教材是否能滿足學生的需求,我們所培養的模具人才是否能適應市場發展的需求?這些都是亟待我們去解決的問題。
一、以專業應用型人才為導向,精心挑選教學內容
模具屬于邊緣學科,它涉及機械制圖,機械制造,塑性加工,金屬材料及熱處理,鑄造凝固理論,塑料等多學科。因此,模具專業的課程設置應包含這些理論知識,但對這些理論掌握程度的把握是模具理論教學的關鍵。我們在構建模具專業教學計劃框架時,緊緊圍繞培養模具專業應用型人才這一目標,注重職業崗位知識的培養,注重專業能力的培養,注重學生實際動手能力和解決現場實際問題能力的培養。在理論教學時以“必需、夠用”為原則,不追求基礎理論知識的完整性,而是根據職業崗位工作的需要精選適合的理論知識,職業崗位需要什么,就講什么;需要多少,就講多少;“精”以實用為度,突出實踐性。同時,淘汰原有教材中落后、陳舊的知識,補充新內容,拓寬學生的知識面,樹立他們的瞻前意識,以保證學生就業后具備可持續發展的后勁,如筆者在講解沖壓模具設計與制造這門課程時,將一些復雜的計算取消不講,增加了一些慢走絲電火花、加工中心等方面的知識。
二、以多樣化的教育教學活動為載體,不斷提高職專生的職業素養
雖然與大學生比起來,職專生對未來工作期望值相對較低,最初也能滿足于一線操作員上的上作。但根據現行模具專業學生實習就業的情況反饋來看,大部分學生對企業艱苦的工作環境、較大的勞動強度、較長的工作時間乃至嚴格的管理制度認識不足,缺乏走上社會后必備的溝通能力和技巧,處理突發事件的能力差,生活自理能力差,工作中自信心不足,大部分學生不具備應用型技術工人的基本人文素質,等等。建議職業中專在對學生的職業素質培養方面更多地考慮行業工作特點,通過形式多樣的就業指導、德育課程及各類校園活動,強化擇業觀、就業觀教育及吃苦耐勞、嚴于律己精神的培養;適當增加心理學、人際關系學、管理學乃至營銷學等方面的知識培訓,以提高學生的人際交往能力、溝通協調能力、商務營銷能力及企業管理能力,為學生的個人職業生涯發展提供支持,更為非對口就業學生提供更多的擇業機會和可能;通過形式多樣的“成功”教育活動激發學生的自信心和個人成就感;通過職業道德課程教育以及學校日常養成教育,切實將企業對員工的素質要求滲透進來,培養學生敬業、誠實、合作、創新的優良品質。
三、構筑工學結合的課程體系
通過對模具相關企業在人才需求、行業技術水平和發展方向等方面進行廣泛的市場調研,在充分論證的基礎上,按照企業行業為主導的原則確定人才培養目標、人才培養質量標準,制訂出一套模具專業“工學結合”的人才培養方案。中職學校培養學生的方向應側重于制造,而不是設計,主要面向模具制造企業,從事塑料模及沖壓模的制造、技術管理、設備管理、生產管理等工作。據此來加強教學改革,合理調整課程設置。提倡開發校本教材,實施工學結合的教學方法和教學內容,實現實踐教學環節的生產性實訓比例達到百分之五十至百分之六十,采取基礎理論學習―校內實訓―企業生產實訓三者相結合的教學方法,實現學校與企業的“無縫”對接,滿足模具相關企業的用人需要。我校現已有機械制圖測繪實訓、AutOCAD綜合繪圖實訓、鉗工實訓、車工實訓、模具拆裝實訓、數控加工實訓,但仍需增加企業一線生產實訓、塑料模或沖壓模制造生產綜合實訓等多科實踐任務。一些最新的現代化生產設備,因為我校資金有限,還無法配備,所以實行工學結合,我們也可以有效利用企業的資源,對學生進行相應的生產實訓,還可以定期邀請企業專業技術人員到我校開設相應的講座。
四、結束語
模具技術是近年來隨著機械加工生產自動化程度的提高而發展起來的,它有廣闊的發展前景,對各職業學校的專業人才培養提出了越來越高的要求。作為職業教育的工作者應認真思考,認真探索,與企業共同攜起手來,培養出能用、創新、發展、合作、務實的新型應用性技術人才,培養出企業需求的畢業生。
作者簡介:王敏(1990-),男(漢族),湖南衡南,湖南衡南縣職業中等專業學校,大學本科,助理講師,主要從事機械加工類教學。
參考文獻:
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