东方电机：CAXA网络DNC应用,让机床“活”起来

导读：

CAXA 网络DNC上线应用以后，设备的运行、使用情况一目了然，优化了人员配置，实现设计、工艺、制造、管理的全面信息化，更大程度提高了资源的利用率。为大规模集成化生产提供了保障

一、中国工业行业排头兵-东方电机

东方电气集团东方电机有限公司隶属于东方电气集团。始建于1958年，后更名为东方电机厂；1993年经股份制改制成立东方电机股份有限公司；2007年因集团主业资产整体上市重新注册并更名（股票名称：东方电气）。

公司主要从事水轮发电机组、热能发电机（燃煤、燃气、核能）、风力发电机（组）、交（直）流电机、电站控制系统及军工产品的研发、设计、制造和服务。截至2013年底，累计产出发电设备突破3.6亿千瓦。产品遍布全国31个省、市、自治区，约占全国总装机容量的30%；并出口到美国、印度、巴西等28个国家和地区。

（左：转轮   右：电机定子）

二、需求背景

东方电机股份有限公司（以后简称“东电”）拥有国内领先的超大范围加工能力的数控设备及其它分布在各分厂的各种加工能力装备。由于发电设备行业属于订单驱动的特点，生产制造周期占企业成本很大比例。急需通过一定的技术手段来提高生产制造车间的效率，缩短加工时间，以巩固提高企业在行业内的领先地位。

结合国内及周边用户，如东汽、420、沈飞等国内用户的现场考察，选择北京数码大方科技股份有限公司（CAXA）作为合作伙伴进行合作。

三、提升设备利用率，提高5%-8%的生产效率

 1、设备使用情况一目了然

项目实施以前，设备利用状况完全由班组长一级逐层汇报，其数据真实性和时效性较差。对于生产管理部门进行生产安排和设备部门进行设备保养维护来说其参考借鉴意义有限。例如设备的开关机率、故障率、正常加工率、待机率等信息均由底层人员汇报最终估算得来，数据的不完整和不及时是这种方式当前最大的问题。

实施机床网络监测项目后，对于设备利用状况一目了然，所有设备运行状况全部呈现在企业电子地图内，可以通过虚拟三色灯迅速了解设备是否处于开机状态和加工状态。详尽的统计分析功能可以将设备的利用状况，如开机率、加工率、故障率等信息实时呈现给企业的生产管理者。另外，对于生产任务的监控在没有MES系统下也可以很好的完成，例如可以创建企业批次生产任务，然后根据DNC系统的自动采集功能，将生产任务信息的完成状况自动汇报，最终可以产生相应的数据报表，帮助企业生产管理者快速分析当前各班组的设备任务分布状况和完工状况，对于生产负荷一目了然，在新订单的签订和插单方面也将更加得心应手。

 2、机床网络通讯带来的效果

（1） 减少了不必要的固定资产投资,且不需要为将来的维修付费

a. 减少计算机数量

如果企业想实现所有的数控设备RS232连线通讯且用一台计算机控制一台数控设备，这样一台数控设备需要配备一台电脑，既增加了计算机的投资又造成车间整体的不协调，且车间的工作环境，比如油污，噪音，震动等会给计算机的运行造成危害。

b. 减少软盘的损耗

因软盘的容量质量及其他原因，造成大量的磁盘损耗，并且影响到机床的有效加工时间。

（2）人力资源优化，提高劳动效率

机床操作人员在机床数控端就可以自动调用服务器上的加工程序，同时可以将重要的程序保存到服务器中。不必因为程序传输问题在机床和计算机间来回奔波，节省了大量的操作时间。较传统的通讯方式相比，可提高50％的工作效率。

（3）提高产品换型或者任务换产后的快速分配

网络DNC系统的综合式网络化的管理模式，将所有的机床连接在一起，这对于企业而言所有的设备都可以自由组合成虚拟的小型生产线和班组。一旦企业需要某型号的产品从1号生产线迁移到2号生产线进行生产则只需要将相应的工装卡具进行迁移，程序可通过DNC系统直接从上端发送过去，无需2号生产线的人员自己再编制一遍。这样无疑减少了很多的时间，提高企业的响应能力。

3、机床信息管理带来的效果  

（1）提高管理水准

可以将设计部，加工部和机床操作者有机的联系起来。设计部通过网络将CAD模型发到加工部，加工部把加工程序文件编好后，只需列一个任务清单给机床操作者。机床操作者就可以在机床上自动调用所需加工的程序文件。这样各个部门相对独立工作，大家均按照同一物料清单工作，各司其职，职责分明，减少了中间工作衔接部分因交接而造成的时间浪费。同时便于编制生产作业计划和减少车间管理工作的强度。

（2）提高机床有效工作时间

机床的有效工作时间指机床用于实际加工零件所占用的时间。CAXA网络DNC网络通讯模块可以结合CAXA 网络DNC管理模块，灵活分配工作任务，既避免机床工作任务超负荷，也避免机床处于空闲状态。即可以对生产任务进行优化，提高机床有效工作时间。

（3）管理模式流程化

权限控制下的流程化管理模式帮助企业解决了文档管理不规范，过于粗狂的方式。企业的产品质量源于最初的数据管理的规范性，如图纸规范性、工艺规范性及文档数据管理规范性，正是如此流程化的程序审签过程可以帮助企业将文档的产生到应用全面监管起来，保证最终的图纸和加工程序的准确无误性，从而在源头避免因程序错误而产生的零部件加工报废。

（4）实现更大程度上的资源共享

因为所有的程序均集中在服务器上，机床只是作为一个终端用于加工作业。数控设备基本不需存贮数控程序。每台数控设备均可以按要求调用所需的加工程序，即“按需分配”。

（5）构筑企业信息化中重要的一环

生产制造型企业，实施信息化系统，其中最重要的是数据。数据流能否流通是信息化系统实施后能否成功的关键。DNC是由CAD/CAM产生的数据流入数控车间的桥梁，并且可以对该数据进行合理分流，达到生产效率最大化。无纸化生产、全数字化车间也是企业信息化的一个未来方向，因此也要求企业信息的工作要从基层做起，逐步上升和上端系统达成一致，最终实现设计、工艺、制造、管理的全面信息化。

（6）科学保证大规模集成化生产的要求

数控车间的集成化生产可以降低生产成本，提高生产效率及带动相关工序的工作效率。