蔡司携手GF加工方案展现无人化检测，赋能中小批量模具智造

在本周刚结束的中国国际模具技术和设备展览会（DMC 2023）现场，不难看出用户端对于模具生产过程中智能自动化的需求再次升温。尤其在面临为追赶订单、产能趋向拉满、人工短缺的特殊阶段，每一家制造商的诉求绝对不再是1台单机。

蔡司工业质量解决方案自动化解决方案负责人孙涛在展会现场接受采访时表示，“在过去，机加工完成后，一些零件需要再进行100%检或抽检，通常由人工来运送至检测室完成。”但这样往往无法实现整个生产过程中的有效闭环，且整体低效。

针对模具生产过程中的特殊性，蔡司就在本届DMC上展出了由线边检测工位开始的闭环检测——

将机床加工完成的工件直接放在线边检测工位上，由操作工输入相关的信息，如：需要首检、过程检，换刀检或是终检，这个信息随后会传输到MES系统（生产管理系统），MES系统根据这些信息再进行AGV呼叫，将相应的工件转运到恒温房进行检测。

完成检测后，检测数据则将被直接传输到工位，以判断工件合格与否、哪些地方不合格，以及换刀的误差值等。这一过程，通过人机互动、机器与机器之间的有效互动来实现。并且，整个环境形成了一个闭环——信息化闭环，加工过程闭环，有利于提升整体精度或效率。

而在检测结束后，工件会依据客户产线前期设置的判断逻辑来决定去留——

如检测无误将直接返回给现场；如判定已经无法使用，将被直接送至一个结构报废的区域。

这样也形成了一个循环。

值得注意的是，“黑灯工厂”（24小时运转）也正成为不少模具生产过程的发展趋势。孙涛分享道：“蔡司的工业质量解决方案正在不断释放人力——操作工只需要在下班前把所有待检测的工件全部输送到检测立库，并对应输入相关的信息。关灯、下班，剩余的工作就交给蔡司——第二天早上，操作工就可以把相关的检测结果调出来，清楚了解每个零件的情况，并进行后续的判断。”

这些智能自动化检测对于面临产量变动及人工短缺的制造商而言，可以轻松实现“潮汐”生产模式。

当然，要实现这些智能化，与主机厂、自动化设备的连接必不可少。在本届DMC展会现场，蔡司就与GF加工方案联合，共同传递模具未来智造的模式。

在孙涛看来，GF加工方案在模具行业家喻户晓，拥有广泛的用户群。在过去，模具生产中会借助EDM（火花机）来进行海量的电极检测。但1台火花机售价200~300万元，其最大的效率应该是加工模具，而非检测。

现在，这些电极的检测工作交由蔡司三坐标来完成，之后再把检测结果反馈给火花机，然后火花机就可以直接根据这些结果去进行下一步的加工。此外，蔡司现在也与专业的模具系统UG结合在一起，去更高效地借助软件、设备来进行布点、设点，自动编程，以及3D模型报告。在整体的效率和精确性方面有了质的飞跃。

GF加工方案技术支持总监孟轩对于与蔡司的合作模式也给予了高度评价，他透露，“早在2011年，蔡司的三坐标就在我们展厅里，辅助我们作为测量使用。而一直以来，GF加工方案向业界提出“先进制造联盟”的概念，始终关注于整个智能制造的一个完整产业链的概念。”在本届DMC展会上，我们邀请蔡司联合展出，想进一步展现这样的概念。众所周知，模具行业属于精密制造，那么精密制造在无人化的过程中，测量这个环节要如何来实现？这次我们就展出“全封闭的无人化精密测量，由AGV来进行转运”的一个概念。我们加工完成的模具镶件，通过转运直接到测量室里进行自动测量。

据介绍，GF加工方案的客户在进行新设备采购时，90%的都有这些智能化的需求，余下的10%则是已经建成。包括一些研究所现在对加工设备的连续性，以及夜间的无人值守能力的需求亦在升温。“当然，模具生产智能自动化概念的提出其实很早，但客户中能够真正实现无人值守、自动加工的，尤其是中小批量的都还是在一个转化过程当中。除了大批量的已经转化成功，中小批量的目前客户端中转化成功的不多。这主要与难度及成本都息息相关——夹具、辅助设备、调度系统的投入，以及更柔性化的切换都相关。这也是未来蔡司、GF加工方案等模具生产解决方案商所需要继续奋进的目标。