工业 4.0 中的加工将如何变化

工业 4.0 正在发生。现在毫无疑问。大公司甚至整个国家都已经在投资这项计划，结果似乎很有希望。工业 4.0 是一种新的制造概念，它利用所有 IT 技术提供更高效的自动化生产方式。这一概念将影响许多现代类型的制造工艺和设备。最先进的制造业分支之一是数控加工技术。让我们看看现代加工方法和机床将如何受到制造范式即将发生的变化的影响。

利用大数据进行决策

下一个行业的重点之一是所谓的大数据。数据库大小以及计算机存储和处理信息的能力已经大大增加，现在可以将有关给定 CNC 加工车间当前和以前工作的所有信息保存在一个地方。不仅如此，计算机和神经元网络将能够分析存储的加工数据，以改进切削参数、夹紧、刀具选择等。这样，它们可以为机械师提供建议，使他的工作更轻松、更高效.

预防性维护

5轴铣削中心、车床、磨床等加工工具都将安装大量传感器，大数据监控系统将确保在机械工具工作时在线收集这些信息。这有很多优点。首先，传感器可以估计公差，当刀具磨损过大时，它们可以通过改变刀尖坐标或刀具直径来补偿。

但它更进一步。比如说，其中一个气动泵有一个小缺陷。泵按规定工作，但随着时间的推移，它磨损得更快。传感器可以估计该泵提供的压力，并在它完全无法使用之前查看它脱离正常电网的情况。因此，机械师可以提前订购替代品，并在机床停机时间很短的情况下更换它，而不是让它出现故障并可能遭受更大的损坏。

收集数据以改进流程规划

这不是一个广为人知的信息，但机床实际上仅将金属合金的正常运行时间缩短了 25-40%。他们花费 60-75% 的时间等待上一次操作中的机加工零件到达。工业4.0机床技术意味着所有设备将由一个单一的数字管理系统统一起来，并将作为一个完整的单元发挥作用。如果管理系统知道制造零件所需的操作，实际上知道机加工车间中的所有零件，它就可以以极快的速度计算出不同的空白路线。它可以在添加新零件后调整路线，并基本创建智能制造自动化系统。实际切割的百分比，因此效率将大大提高。

自动化和虚拟质量控制

质量控制一直是一个复杂的问题，您必须为自己的实验室配备高精度测量工具或外包这些操作，这需要额外的时间和资源。当带来工业4.0的新技术革命到来时，机床将安装许多传感器，通过评估传感器在机床上提供的数据，可以估计零件的公差、表面光洁度、硬度等特性。切空白。这也将减少整体控制时间，因为无需暂停制造过程即可对零件进行评估。

自动化机械车间供应

加工车间的完全自动化管理有很多优点。作为产品生命周期管理的一部分，企业资源系统的完整资源管理已经采取了一些步骤，但仍有一些改进需要改进。当为项目订购了材料和其他用品并且您正在等待发货时，生产中会出现相当长的停机时间。如果您知道您拥有什么样的材料以及下一个项目需要哪些材料，则可以避免这种停机时间。管理制造车间的神经元网络可以两者兼得。他们可以监控供应存储，并且可以预测，一旦零件的模型或设计到达加工车间，制造零件需要哪些材料和工具。他们甚至可以形成材料清单并从供应公司自动下订单。这样，整个机加工车间就不会因供应短缺而处于待命状态。他们将在制造系统设置好加工新零件时及时到达。

云加工

作为物联网一部分的计算机辅助制造 (CAM) 系统和云技术将使工程师和机械师能够远程访问不同类型的机床并进行远程操作。当客户只需上传其零件的 CAD 模型，然后他只需要等待它送到他家门口时，新的在线加工服务就会出现。无需再与工程师讨论任何事情，也无需花费大量时间等待草稿获得批准。制造将变得和网购一样，只是每个产品都是定制的。

新型自动化制造系统

当工业4.0到来时，机器自动化和系统集成将达到需要修改机加工车间布局的程度。机器人制造设备将集成到加工过程中，用于装载/卸载、夹紧松开毛坯、检查零件质量、更换刀具等。与机器人设备的虚拟管理系统连接的机床（或其中几个）可以形成所谓的制造单元，无需机械师即可工作，您只需为其提供金属和复合材料进行加工即可。