智能制造單元管控軟件技術(shù)規(guī)范

1、2019 年中國技能大賽第三屆全國智能制造應(yīng)用技術(shù)技能大賽智能制造單元管控軟件技術(shù)規(guī)范/ 切削加工智能制造單元生產(chǎn)與管控/ 精密模具智能制造單元綜合應(yīng)用三個賽項）全國組委會技術(shù)工作委員會二零一九年六月2019年中國技能大賽第三屆全國智能制造應(yīng)用技術(shù)技能大賽智能制造單元管控軟件技術(shù)規(guī)范一、總體要求1 .軟件系統(tǒng)界面：整潔、規(guī)范，友好。2 .軟件內(nèi)對用戶信息進行維護，弁能定義用戶的角色。3 .軟件一共劃分為六個模塊，每個模塊下可以細分小模塊。4 .智能制造單元管控軟件應(yīng)該具備有以下7個功能模塊。5.MES與PLC的接口定義統(tǒng)模塊1 工藝設(shè)計模塊2 排程管理模塊3模塊4模塊5模塊6模塊7設(shè)備管理測量

2、與刀補生產(chǎn)統(tǒng)計系統(tǒng)設(shè)置任務(wù)管理EBOM手動排程機床設(shè)備監(jiān)控刀具信息采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D設(shè)置任務(wù)接收EBOM自動排程機器人監(jiān)控測量數(shù)據(jù)采集看板網(wǎng)絡(luò)驗證任務(wù)提交加工工藝加工程序管理料倉管理刀補返修質(zhì)量追溯功能測量分析報告日志二、必備模塊功能介紹1 .工藝設(shè)計根據(jù)給定的2D (DWG)文件，設(shè)計3D文件，從3D軟件的設(shè)計 檔案中自動生成 EBOM、 PBOM和數(shù)控加工工藝文件(MES根據(jù) EBOM和PBOM信息自動生成工藝卡，見附表)，手動修改EBOM或 PBOM后可自動更新工藝卡。2 . 排程管理排程管理模塊包括手動排程、自動排程和程序管理。3 1 ）手動排程1 ）選手根據(jù)加工需要選擇手動排

3、程，生成工件的加工工序。選手可對工件的每一道工序?qū)嵭蟹植郊庸?，進行上料、下料、換料，能夠自動在倉庫中匹配電極。根據(jù)三坐標(biāo)的檢測結(jié)果，電火花成型機、加工中心等數(shù)控設(shè)備可實現(xiàn)返修。（電火花、成形機適用于賽項三）2）選手通過排列組合，完成零件的加工。3）可以多數(shù)量、多種類零件混流執(zhí)行。4）零件加工程序通過網(wǎng)絡(luò)自動下發(fā)給電火花成型機和加工中心等數(shù)控設(shè)備。（電火花適用于賽項三）5）可返修、可換料。（ 2）自動排程選手可以選擇自動排程，自動排程功能能夠根據(jù)工藝等參數(shù)自動對訂單任務(wù)進行生產(chǎn)加工排程。排程完成后，可以結(jié)合其他模塊完成訂單的自動加工。（ 3）加工程序管理1 ）可導(dǎo)入加工程序，可直接通過網(wǎng)絡(luò)下發(fā)加

4、工程序給機床，可跟蹤下發(fā)狀態(tài)。2）可上傳加工程序，可直接通過網(wǎng)絡(luò)上傳電火花成型機和加工中心程序到本地計算機。（適用于賽項三）3）加工程序?qū)牒?，工件可自動識別匹配的加工程序（適應(yīng)工件類型的變化），并在加工前通過網(wǎng)絡(luò)下發(fā)機床并自動加載。3. 設(shè)備管理采集產(chǎn)線設(shè)備的數(shù)據(jù)。（ 1 ）加工中心數(shù)據(jù)采集1 ）采集機床工作狀態(tài)，包括離線/在線、加工、空閑、報警等。2）采集軸信息，包括工作模式、進給倍率、軸位置、主軸負(fù)載、主軸速度等。3）采集機床正在執(zhí)行的加工程序名稱。4）采集機床的報警信息。5）采集機床卡盤、開關(guān)門信息。6）采集機床的刀具、刀補信息。（ 2）電火花成型機數(shù)據(jù)采集（適用于賽項三）1 ）采集電

5、火花成型機工作狀態(tài)，包括離線/在線、加工、空閑、報2）采集電火花成型機信息，包括軸位置、工作模式、工作狀態(tài)等信息。3）采集電火花成型機正在執(zhí)行的加工程序名稱和加工條件編號。4）采集電火花成型機的報警代碼信息。5）采集電火花成型機卡盤狀態(tài)、油槽到位等信息。（ 3）機器人數(shù)據(jù)采集1 ）機器人軸位置和軸速度信息，包括關(guān)節(jié)1 、關(guān)節(jié) 2、關(guān)節(jié)3、關(guān)節(jié)4、關(guān)節(jié)5、關(guān)節(jié) 6 和第七軸。2）機器人工作狀態(tài)、工作模式和運行速率等信息。3）機器人通信狀態(tài)信息。4）機器人報警信息。5）機器人當(dāng)前正加載的工程名和加載的程序名稱信息。4）料倉管理1 ）物料信息設(shè)置，包括類型、場次等。2）物料信息跟蹤，實時跟蹤物料狀態(tài)

6、信息，包括無料，待加工，加工中，加工異常，加工完成，不合格狀態(tài)。3）物料信息同步給PLC 和五色燈。4） 有料倉盤點功能，每個倉位下拉列表可以綁定任意工件類型，每個類型的工件可以綁定多個倉位，同時該模塊具有執(zhí)行RFID 的讀寫功能。 （ 5）五色燈通信設(shè)置功能 （ 6）料倉初始化功能 （ 7 ）監(jiān)控功能1 ）設(shè)置錄像機通信參數(shù)。2）預(yù)覽攝像頭視頻。3）截取監(jiān)視圖片。4）顯示錄像機操作信息。4. 測量與刀補（ 1 ）刀具信息采集實時獲取機床的刀具數(shù)量，采集機床刀具數(shù)據(jù)。（ 2）測量數(shù)據(jù)采集讀取并顯示加工中心的刀具信息，包括長度、半徑、長度補償、半徑補償?shù)刃畔ⅰ? ）在線測量數(shù)據(jù)采集顯示工件的尺寸

7、信息和刀具補償信息，在加工中心的工件加工完成之后，可以查看工件的理論值和實際值之間的誤差。2）三坐標(biāo)測量數(shù)據(jù)采集能夠通過3D 設(shè)計軟件進行三坐標(biāo)測量點的設(shè)計，并生成測量程序，自動執(zhí)行測量后，能夠采集三坐標(biāo)的測量結(jié)果。三坐標(biāo)測量完成后能通過網(wǎng)絡(luò)輸出待檢工件的測量數(shù)據(jù)并對比測量參數(shù)，判斷檢測是否合格，自動生成測量報告，并在管控軟件內(nèi)可查看零件對應(yīng)的測量報告。具備測量歷史數(shù)據(jù)記錄功能，能查看每一個加工工件的測量數(shù)據(jù)、 測量結(jié)果、測量時間等信息，便于選手分析測量數(shù)據(jù)和加工趨勢，測量對象包括實測值、名義值、上偏差、下偏差等。具備測量公差定義功能，可以設(shè)置不同零件類型的公差，自動獲取三坐標(biāo)測量值后，進行理

8、論尺寸、公差值的對比，自動分析測量結(jié)果。顯示工件的尺寸信息和刀具補償信息，在加工中心的工件加工完成之后，可以查看工件的理論值和實際值之間的誤差。（ 3）返修顯示工件的尺寸信息和刀具補償信息，在加工中心的工件加工完成之后， 可以查看工件的理論值和實際值之間的誤差，再決定進行返修還是加工完成；若需要進行返修，先決定對應(yīng)的刀補，寫入系統(tǒng)中后，再進行返修操作。（ 4）質(zhì)量追溯功能能夠?qū)γ恳粋€零件的其加工過程進行追溯，追溯的內(nèi)容包括每一個零件的加工工序、測量數(shù)據(jù)、測量結(jié)果，測量的良率和不良率等信息。5. 生產(chǎn)統(tǒng)計（ 1 ）生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計1 ）單個零件的生產(chǎn)件數(shù)統(tǒng)計，零件的合格、不合格、異常個數(shù)占比統(tǒng)計等。

9、2）多個零件綜合生產(chǎn)件數(shù)統(tǒng)計，零件的合格、不合格、異常個數(shù)占比統(tǒng)計等。（ 2）看板2 ）加工中心監(jiān)視看板，包括機床在線狀態(tài)、機床工作狀態(tài)（空閑、運行、報警）、軸位置、軸速度、主軸負(fù)載。2）電火花成型機監(jiān)視看板，包括電火花成型機的在線狀態(tài)、軸位置、 加工狀態(tài)、當(dāng)前加工程序和報警代碼等信息。（適用于賽項三）3）機器人看板，包括機器人在線狀態(tài)、機器人工作狀態(tài)（空閑、運行、報警）、軸位置等信息。4）料倉看板，包括料倉物料信息、工件狀態(tài)。5）生產(chǎn)統(tǒng)計看板，包括加工件數(shù)、合格率、設(shè)備的稼動率等。6）測量結(jié)果分析報告和看板，可以將三坐標(biāo)測量、掃描質(zhì)量等結(jié)果生成測量分析報告并顯示。7）看板呈現(xiàn)形式要求符合實際

10、生產(chǎn)要求。6. 系統(tǒng)設(shè)置（ 1 ）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D設(shè)置1 ）圖形化顯示產(chǎn)線網(wǎng)絡(luò)拓補圖。2）可配置各設(shè)備通信參數(shù)。（ 2）網(wǎng)絡(luò)驗證1 ）機床和電火花成型機通信測試，通過采集卡盤、開關(guān)門、主軸轉(zhuǎn)速等信息，手動派發(fā)并加載加工程序，驗證機床和電火花通信是否正常。 （電火花適用于賽項三）2）機器人通信測試，通過采集機器人位置信息，驗證機器人通信是否正常。3）料倉通信測試，通過設(shè)置料倉的狀態(tài)和五色燈，驗證料倉通信是否正常。4）三坐標(biāo)通信測試，通過試測毛坯件或試切件的外形尺寸，驗證三坐標(biāo)通信是否正常。5） 3D 掃描儀通信測試，通過掃描毛坯件或試切件的外形尺寸，驗證 3D 掃描儀通信是否正常。（ 3）日志記錄軟件的操作信息。7任務(wù)管理1 ）選手可以在任務(wù)接收模塊中，直接獲取任務(wù)書、任務(wù)圖紙等任務(wù)文件。2）選手可以向服務(wù)器上傳答題文件材料（包括圖紙、pdf 格式工藝卡等文件）。三、個性化功能鼓勵軟件供應(yīng)商自行開發(fā)個性化模塊，具體二級功能不做細節(jié)規(guī)定，總體方向是要為不斷升級的大賽提供技術(shù)支持和拓展空間。四、說明1. 本技術(shù)規(guī)范由大賽全國組委會技術(shù)工作委員會牽頭制定，知識 產(chǎn)權(quán)、修改解釋權(quán)歸大賽全國組委會技術(shù)工作委員會所有。2. 本技術(shù)規(guī)范適用切削加工智能制造單元安裝與調(diào)試、切削加工智能制造單元生產(chǎn)與管控、精密模具智能制造單元綜合應(yīng)用三個賽項，是大賽合作企業(yè)遴選和管理軟件選用的依據(jù)。附表：數(shù)控加工