智能制造在模具行业的应用

智能制造在模具行业的应用

张树海

深圳市金三维模具有限公司  518108

摘要：智能制造技术在模具行业的应用，通过智能化设备协同作业和数据驱动的质量管理，实现生产流程的自动化优化和生产效率的提升。而工业机器人和自动化设备的智能化协同，使模具生产更灵活高效。同时利用工业互联网技术进行生产数据收集分析，实现对生产过程的实时监控，能够提高产品合格率。

关键词：智能制造技术；模具；智能化设备

引言

智能制造技术的崛起为模具行业带来了前所未有的变革。通过智能化设备协同作业和数据驱动的质量管理，模具制造过程变得更加灵活高效。工业机器人和自动化设备的智能协同使生产流程得以优化，而工业互联网技术的应用则实现了生产过程的实时监控和质量预测。这些创新技术的应用，将为模具行业带来更高的生产效率。

1.模具制造现状

模具制造行业目前处于一个发展迅速、面临挑战的时期。首先模具的生产与制造在整个机械制造行业中扮演着关键角色。随着订单化生产的普及，对交货周期的严格要求以及产品精度的不断提升，模具制造的重要性愈发凸显。模具质量的高低直接决定了后续生产产品的质量。在这样的背景下，模具制造企业面临着双重挑战：一方面需要提高生产效率以满足订单的快速交付，另一方面需要保证模具的精度和质量，以确保产品符合市场需求。

然而模具制造企业在引入数控技术的同时，也面临着一系列挑战。①需要深入研究模具制造工艺，结合企业自身的生产设备和现有的数控设备，制定高效可行的模具制造工艺。②培养模具制造中的数控编程人员，提高技术人员的专业水平，以更好地应用数控技术。③模具制造企业还需要考虑模具生产过程中的智能化和数字化应用，以提高生产效率与产品质量[[1]]。

2.智能制造在模具行业的应用策略

2.1自动化生产流程优化

模具制造作为机械制造行业的“先头兵”，其自动化生产流程优化至关重要。通过智能制造技术的应用，模具生产流程得以优化，从而提高生产效率。

智能制造技术在模具生产中的应用主要体现在工艺规划阶段，传统的模具生产往往依赖于手工操作，容易受到人为因素的影响，导致工艺规划不够科学。而智能制造技术通过对生产工艺的数据化，可以实现自动化的工艺规划，根据产品要求和生产设备的特性，确定最佳的生产流程，提高了工艺规划的准确性。其次智能化生产线能够实现设备调度的自动化。模具生产过程中涉及多种生产设备，如数控车床、数控铣床等，它们的合理调度直接影响着生产效率和资源利用率。通过智能制造技术，生产线可以实时监测设备状态和生产进度，根据订单需求和设备性能自主调整设备的工作顺序和时间安排，以最大程度地提高设备利用率和生产效率。

2.2数据驱动的质量管理

模具制造作为机械制造行业的关键领域之一，对产品质量要求极高。数据驱动的质量管理通过利用工业互联网技术，实现对模具制造过程的实时监控和质量预测，成为优化生产流程、提高产品质量的重要手段。

工业互联网技术的应用使得模具制造过程中产生的大量数据得以收集、存储和分析。从生产设备的运行状态到产品的质量指标，各个环节的数据都被记录下来并实时上传至云端数据库。通过对这些数据的深度分析，实现对模具制造过程的全面监控。例如，可以监测生产设备的运行状态，及时发现设备异常或故障，并采取相应措施进行修复，以避免产品质量下降。同时基于大数据分析的质量管理系统还具有预测性的特点。通过对历史生产数据和实时生产数据的深度分析，系统可以及时识别生产异常的出现趋势，预测潜在的质量问题，并提前采取措施进行调整。例如，通过分析产品的质量检测数据，系统可以发现生产过程中的风险因素，及时调整生产参数以及工艺流程，以保证产品质量的稳定性。最后数据驱动的质量管理系统还可以实现质量问题的溯源并进行根因分析。通过对生产、质量数据的关联分析，可以确定导致质量问题的具体原因。例如，可以追踪到生产过程中的异常操作或材料缺陷，进而采取有效措施进行改进，以防止类似问题再次发生，从而提高产品合格率[[2]]。

2.3智能化设备协同作业

智能化设备协同作业是当今模具制造行业的一项重要发展趋势，其核心在于建立智能制造生态系统，实现不同生产设备之间的信息共享和协同作业。通过工业机器人和自动化设备的智能化协同，实现模具生产过程的灵活性，以应对订单化生产的需求。

在智能化设备协同作业的框架下，模具制造企业可以建立一个完整的智能制造生态系统，将生产设备、生产线和生产管理系统相互连接。通过物联网技术和传感器的应用，实现生产设备之间的信息共享，从而实现生产过程的全面管理。例如，通过对生产设备的实时运行状态和工作效率进行分析，可以及时发现生产效率瓶颈，采取相应措施进行优化，以提高生产效率。与此同时，工业机器人是智能化设备协同作业的关键组成部分之一，其具有高速度、高精度和灵活性等优势，在模具生产过程中扮演着重要角色。通过工业机器人的应用，可以实现模具生产过程的自动化。例如，可以利用工业机器人实现模具的自动装配，提高生产效率。同时工业机器人还可以实现模具生产过程中的柔性制造，根据订单需求来灵活调整生产排程，以满足客户的个性化需求

[[3]]。

结语

智能制造的广泛应用为模具行业注入了新的活力。通过智能化设备协同作业和数据驱动的质量管理，模具制造过程变得更加高效且可靠。随着智能制造技术的不断创新，模具行业将迎来更加灵活和智能化的生产方式，为行业发展开启了崭新的篇章。

参考文献

[1]孙志星.智能制造和数控加工在模具制造中的应用与研究[J].模具制造,2023,23(12):31-33

[2]单丰.智能制造技术和数控加工技术在模具制造中的应用研究[J].模具制造,2024,24(04):183-185.

[3]张燕琴,宋育程,王波群.模具智能制造平台关键技术研究及其应用[J].机床与液压,2022,50(18):73-78.