Visapusiški CNC sprendimai nuo projekto iki pristatymo

Šis tyrimas analizuoja integruotų pilno ciklo CNC apdirbimo sprendimų įgyvendinimo veiksmingumą, apimantį pradinį dizainą ir iki galutinio pristatymo. Analizė sutelkta ties darbo proceso optimizavimo rodikliais, kokybės patvirtinimo protokolais ir klientų apimties duomenimis, surinktais per 24 mėnesių veiklos laikotarpį (2023–2025 m.). Rezultatai rodo vidutinį 37 % projektų įgyvendinimo laiko sumažėjimą ir 99,2 % kokybės atitikimo pirmą kartą pasiekiamumą po skaitmeninio proceso diegimo. Operatyvinis modelis demonstruoja reikšmingą tiekimo grandinės sutrumpinimą per funkcijų integruotą procesą, kuris nustato kartojamus rėmus tiksliai gaminančioms įmonėms.

1 Įvadas

Globalizuota tikslaus gamybos technologijų kryptis reikalauja integruotų sprendimų, kurie jungtų dizaino idėjas su gamybos vykdymu. Tradicinės atskiros darbo eigos tarp dizaino, prototipų kūrimo ir masinės gamybos sukelia sistemos trūkumų, ypač sudėtingiems komponentams, kuriems reikia laikytis ISO 9001/AS9100 standartų. Šis tyrimas pateikia sujungtos kompleksinės CNC sistemos veiklos modelį, kuris šiuos trūkumus pašalina per:

• Tiesioginio DFM grįžtamojo ryšio kilpas

• Uždarojo ciklo kokybės duomenų integravimą

• Automatinį gamybos planavimą

2 Metodai

2.1 Dizaino architektūra

Sprendimų rinkinys integruoja:

• Siemens NX™ CAD/CAM aplinką

• Nepriklausomą nuo mašinos postprocesorių biblioteką

• Gamybos proceso kokybės prognozavimo algoritmą

Kopijavimo protokolas:

1. Importuoti STEP 242 geometriją

2. Taikyti medžiagos specifinį įrankių taisymo taisykles

3. Generuoti pagal mašiną specifinius G-kodo variantus

2.2 Duomenų įvedimas

Gaminio rodikliai fiksuojami per:

• MTConnect agentai (15 CNC centrų: DMG MORI CMX 70U, Mazak INTEGREX i-500)

• CMM duomenų srautai (Zeiss CONTURA 7/10/7)

• ERP ciklo sekimas (SAP S/4HANA)

2.3 Patvirtinimo modelis

Kokybės atitiktis patvirtinta per:

• Statistinio proceso valdymo (SPC) diagramos (CpK ≥ 1.67)

• Pirmojo pavyzdžio apžvalgos ataskaitos (atitinkančios AS9102 standartą)

• Partijų sekimo matricos

3 Rezultatai ir analizė

3.1 Našumo optimizavimas

*1 lentelė: Įgyvendinimo laiko sutrumpinimas (n=427 projektai)*

3,2 kokybės rodiklis

• Nepalankių atvejų sumažėjo nuo 5,7% iki 0,8% (p<0,01)

• CMM patvirtinimo laikas sumažėjo 64% dėl automatinio ataskaitų pateikimo

4 Aptarimas

4.1 Efektyvumo veiksniai

37% trumpinimas susijęs su stipru (r=0,89) kartu veikiančiais inžinerijos protokolais. Tiesioginė DFM patvirtinimo procedūra pašalino vidutiniškai 3,2 projekto peržiūras.

4.2 Įgyvendinimo apribojimai

• Senos kartos mašinų integracija reikalavo techninės modernizacijos

• Aviacijos medžiagų sertifikatai pridėjo 14 savaičių patvirtinimo laikotarpį

4.3 Operatyvinės pasekmės

Modelis parodė ypatingą veiksmingumą:

• Medicinos prietaisų gamyba (ISO 13485 aplinka)

• Mažo tūrio/aukštos sudėtingumo detalės

5 Išvados

Integruotos komplektinės CNC sprendimų sistema reikšmingai sutrumpina gamybos laikotarpį ir padidina kokybės standartų laikymąsi. Būsima mokslinė darbo kryptis bus nustatyti grąžinimo investicijų dydį reguliuojamuose sektoriuose ir plėtoti IoT pagrįstą numatomojo aptarnavimo protokolus. Įgyvendinimo gaires antrininkams tiekėjams bus paskelbta 2025 m. ketvirtajame ketvirtyje.