Өнөөгийн CNC төвүүд нь IoT сенсоруудтай бөгөөд энгийн ачаалал, температурын өөрчлөлт, хэлбэлзлийг секундын арван хувьд нэг удаа хянах боломжтой. Энэ мэдээллийн урсгал нь машин түгжрэлтийг жилийн өмнөх Yahoo Finance-ийн мэдээллээр машин түгжрэлтийг 18%-иар бууруулж, хэзээ засвар хийх шаардлагатай болохыг урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог. Хэрэв хэрэгсэл 50 микрон орчим элэгдэж эхэлбэл, хаалттай систем нь автоматаар огтлолтын тохиргоог өөрчилдөг. Энэ нь операторын оролцоогүйгээр урт хугацааны үйлдвэрлэл явуулж байхад ч машинуудыг плюс минус 0.005 мм-ийн нарийвчлалтай ажиллаж байх боломжийг олгодог.
Цифр хос технологии нь CNC босоо эргэлтийн төвүүдийн виртуал дубликатыг үүсгэж, үйлдвэрлэхээсээ өмнө агаарын хөлөг онгоцны дугуйг эргүүлэх дарааллыг симуляцлах боломжийг олгодог. Түршлэгт турбин диск үйлдвэрлэхэд цифрийн хосууд нь бэхэлгээний байрлалыг оновчтой болгох замаар суурилуулах хугацааг 40%-иар бууруулж, хуурамч ажиллагааны үеийн магнитжилтийн 83%-ийг арилгасан.
Машин сургах алгоритмууд нь 10,000 гаруй CNC фрезерийн төвийн үйл ажиллагааны түүхэн мэдээллийг шинжилж, 72 цагийн өмнө 92% нарийвчлалтайгаар хөрөөний эвдрэлийг урьдчилан таамаглаж чаддаг. Тохируулгын систем нь хүчилтийн сургалтыг ашиглан хатуу Inconel 718-ыг эргүүлэх үед орцын хурдыг динамик байдлаар өөрчилж, материалын хасалтын хурд ба хэрэгслийн амьдралын хугацааг тэнцвэржүүлдэг.
CAM платформуудаас CNC эргэлтийн төвүүд рүү шууд инструментын замыг хөрвүүлэх нь эмнэлгийн багаж хэрэгслийн үйлдвэрлэлд 7 хоногт гарах гар арга програмчлалыг 15 цагаар бууруулжээ. Нэгдсэн программ хангамж нь 8 тэнхлэгтэй мельник-эрхт системүүд дээр дизайны шинэчлэлтийг синхрончилж, нугын биеийн туршилтын прототайп хийх хугацааг 14 хоногоос 62 цагт бууруулжээ.
Нэг томоохон автомашины хэсгүүд үйлдвэрлэгч 47 ширхэг CNC босоо эргүүлэх машинуудыг 5G технологийг ашиглан төвийн үйлдвэрлэлийн гүйцэтгэлийн системтэй холбосны дараа тоног төхөөрөмжийн ажиллагааны цаг нь 99.3 хувь болж байжээ. Эдгээр машинуудаас бодит цагт мэдээлэл авах үедээ сонирхолтой нэг зүйлийг анзаарчээ - дугуйн хүрээний боловсруулалтын мөчид агаарыг огтлох үйлдэлд дунджаар таван хувийн нэг секунд алдаж байжээ. Тус бага зэрэг дэлгэрэнгүйг засварласнаар жилд нэмж 8400 нэгжийн үйлдвэрлэл нэмэгдсэн бөгөөд энэ нь шинэ тоног төхөөрөмж худалдан авах шаардлагагүйгээр л болсон юм. Бусад компанийн хийж буй ажлуудыг судалбал ижил дүнгүүд гарч ирж байна. Холбогдсон системийг нэвтрүүлсэн үйлдвэрүүдэд чанарын удирдлагын зардал нь үйлдвэрлэлийн процесст шууд хэмжилтийн багажийг интеграцлах замаар дунджаар гуравны нэгээр буурдаг байна.
Орчин үеийн CNC фрезерийн төвүүд нь автоматаар деталь ачаалах, чиглэл тохируулах, чанарын шалгалт хийхийн тулд 6 тэнхлэгт роботын гарыг нэгтгэн суурилуулсан байдаг. Энэ нь автомашины үйлдвэрлэлд 120 цагаас илүүгээр хянахгүйгээр машинчлалын цикл ажиллуулах боломжийг олгодог. Зөвхөн нэг удаа инструмент замыг програмчилсны дараа харааны удирдамжтай роботууд нь эд ангиудыг ±0.001" давтамжтайгаар боловсруулдаг.
Ахмад үйлдвэрлэгчид палет солих төхөөрөмж, автоматаар урьдчилан тохируулагчийг, төвлөрсөн хөргөгчийн системийг CNC эргэлтийн төвд нэгтгэн суурилуулж байна. Эдгээр интеграцит систем нь машинд боловсруулах бус цагийг 41%-иар бууруулдаг бөгөөд машинуудын хооронд материал урсгахыг хялбарчилдаг.
Ponemon 2023-ийн судалгаагаар CNC ажлын урсгалыг автоматжуулах нь бүтээмжийг 35%-иар нэмэгдүүлж, шууд хөдөлмөрийн зардлыг бууруулдаг. Ажилчид одоо нэгэн зэрэг хэд хэдэн машиныг хянах, харин гар аргаар деталь боловсруулах үүрэгт шилжинэ.
Автомат чип зөөгч болон роботын хэрэгсэл солих төхөөрөмжтэй босоо CNC эргүүлэх төвүүд одоо 24/5 үйлдвэрлэлийг дэмждэг. Онгоцны өнхрөгчийн үйлдвэрлэлд дулааныг эсэргүүцэх чимэг хайлшаар гэрэлтэй машины ажиллагаагаар 40% зардлыг бууруулсан талаар мэдээлэл байдаг.
Орчин үеийн гүнзгий сургалтын багажууд нь материалуудыг нэвтрүүлэх замаар хамгийн сайн аргуудыг тодорхойлоход маш сайн ажиллаж байна. Тэд хүч, дулааны загвар, хэлбэлзэл зэрэг машинд үйл ажиллагаа явагдаж байх үеийн сенсорын мэдээллийг судалдаг. Эдгээр ухаалаг системүүд нь төхөөрөмжүүд хэлбэрээ алдахгүйгээр тогтмол хөдөлгөөний хурдыг тохируулдаг бөгөөд хоёр талаас нь 0.005 мм-ийн нарийн дүрмийн хүрээнд байлгана. Нөгөө нэгэн сонирхолтой онцлог нь машины төрөл бүрийн материалтай ажиллах үед автоматаар эргэлтийн хурдаа тохируулдаг. Энэ нь хэсгүүдийн хүчтэй байдалд санамсаргүй өөрчлөлт орж ирэхэд тусалдаг бөгөөд энэ нь материал алдалтыг багасгадаг юм. Урьдчилсан шинжилгээний дагуу энэ арга нь материал алдалтыг 18 хувь багасгаж байна.
Машин сургалтын загваруудыг нэг жилээс дээш хугацааны үйлдвэрийн өгөгдлүүд дээр сургахад тэдгээрийг ойролцоогоор 92% нарийвчлалтайгаар хэрхэн элэгдэж эхлэхийг урьдчилан таамаглах боломжтой болгоно. Мөн үйлдэл дээрээ хоёр өдрийн өмнө үүсэх боломжтой хөрөнгийн асуудлыг илрүүлж чаддаг. Энэ төрлийн урьдчилан сэргийлэх техникийн үйлчилгээний системийг нэвтрүүлсэн үйлдвэрүүд нь CNC эргэлтийн ажлын явцад таамагдаагүй зогсолтыг 35% багасгасан байдаг. Хэлбэлзлийн загварууд болон машинууд ажиллаж байх үед хэрэглэдэг чадлын хэмжээг хоёуланг нь судалж үзвэл үйлдвэрлэгчид төлөвлөгдсөн техникийн үйлчилгээнээс бодит нөхцөлд илүү тохирох үйлчилгээнд шилжүүлэх боломжтой болдог. Энэ арга нь шпиндельд календарийн үндсэн дээрх техникийн үйлчилгээний хугацаагаа 22% уртасгах боломжтой болгохыг харуулсан байдаг. Олон үйлдвэрийн менежерүүд энэ нь засварын тогтмол завсарлагаанд саадгүй үйлдвэрлэлийн шугамыг гүйцэтгэхэд бодит ялгааг оруулж байна гэж үздэг.
Гибрид удирдлагын системүүдийн хувьд бөөний оролцоотой шийдвэр гаргалтанд ухаалаг компьютерийн оролцоо нь өдөр тутмын ажлын 70-75 хувийг хариуцдаг. Энэ нь инженерүүд хүний оюун ухааныг шаарддаг нарийн төвөгтэй асуудлуудад анхаарлаа хандуулах боломжийг олгодог. Сийрэг сүлжээнүүд нь чипийн ачааллын тархалт, гармониктой ажиллах зэрэг асуудлыг удирдах үед идэвхитэй ажилладаг бол туршлагатай техникийн ажилчид томоохон зүйлсийг хариуцдаг. Тэд онцгой хайлш ашиглах, олон шатлалтай хэсгүүдийн дарааллыг тодорхойлох, онцгой бэхэлгээ тогтоох зэрэг бүхнийг хариуцдаг. Энэхүү бүрэлдэхүүн нь програмчлалын цагийг 40% орчим хэмнэж болох бөгөөд энэ нь үйлдвэрийн онцлогт хамааралтай байдаг. Мөн хамгийн сайн тал нь алдаа гарах боломжгүй чухал хэсгүүдийг хариуцан ажиллаж буй хүн байнга байгаа явдал юм.
Орчин үеийн CNC токарийн төвүүд нэгддэг олон утасны машинжуулалт геометрийн нарийн төвөгтэй байдлын болон дэд микрон нарийн нарийвчлалын шаардлагыг хангахын тулд. Эдгээр систем нь өөрчлөлтийн тоог 60-80% -иар бууруулдаг бөгөөд энэ нь 3 тэнхлэгтэй традицион машинуудтай харьцуулахад (Technavio 2024) илүү сайн.
3 тэнхлэгтэй системээс 7 тэнхлэгтэй мельница төв рүү шилжих нь нарийн хэсгүүдийн үйлдвэрлэлийг хувиргасан. Таван тэнхлэгт систем нь нэг удаагийн тохиргоогоор агаарын тээврийн сэнсний дугуй ба эмнэлгийн эрхтэн орлуулах төслийн загварыг боловсруулж, үйлдвэрлэлийн хугацааг 40% -иар бууруулдаг. Салбарын удирдагчид олон талт бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн эрэлт 18% -иар өсөх шаардлагыг хангахийн тулд эдгээр платформыг хүлээн авч байна.
Агаарын тээврийн турбиний хөрөө болон түлшний системийн хэсгүүдийг ±5 мкм нарийвчлал шаарддаг. Олон тэнхлэгт ЦНС төвүүд нь энэ нарийвчлалыг нэгэн зэрэг эргэх хүснэгт болон зохицуулагдах хэрэгсэл замын алгоритмын тусламжтайгаар хангаж авдаг. Жишээлбэл, сүүлийн үеийн эмнэлгийн эрхтэн орлуулах төслийн хүрээнд титаны нугын хэсгүүдэд 7 тэнхлэгтэй интерполяцийг ашиглан ±2 мкм нарийвчлалыг хангасан.
Дэвшилтэт системүүд нь бодит цагийн нөхөлтийн технологийг нэвтрүүлдэг:
Технологи | Алдаа багасгах | Ашиглалтын жишээ |
---|---|---|
Дулааны өргөжилтийг нөхөх | 68% | Том диаметртэй өнхрөлтийн замууд |
Идэвхитэй хэлбэлзлийг удирдах | 55% | Нимгэн ханатай агаарын тээврийн хөндий бүрэлдэхүүн хэсгүүд |
Лазерийн процессийн сканирование | 82% | Автомашины шилжүүлэгчийн шигүүцэл |
30,000 RPM-д ажилладаг шүргэгчүүд 0.1 мкм радиал хазайлттай бөгөөд шугаман хөдөлгүүрүүдтэй хослуулан 2.5G хурдатгал өгч Inconel 718-г 1,200 SFM дээр хатуу эргүүлэхэд заагдах бетон гадаргуугийн байдал Ra 0.2 мкм-ээс доош байна.
Интеграл SPC системүүд нь бодит цагт 120-аас илүү параметрийг шинжилдэг бөгөөд түүнд огтлогч хүч, хэрэгслийн ирмэгийн температур зэрэг багтдаг. Энэ мэдээлэлд суурилсан арга хэлбэр нь CNC системүүдийн сүлжээний 2024 оны нарийн боловсруулалтын судалгааны дагуу их хэмжээний автомашин үйлдвэрлэлд хаягдлын түвшинг 73%-иар бууруулсан.
Одоо CNC милийн эргүүлэх төвийн хөгжилд тэгш ажиллагаа төвд байрлаж байгаа бөгөөд үйлдвэрлэгчид дараахь зүйлсийг хэрэгжүүлж байна:
CNC босоо эргүүлэх төвүүдийн сэргээх хөдөлгүүр болон гибрид хөргөх систем нь ажиллагааны энергиийн 15%-ийг нөхөн олж авах боломжийг олгох бөгөөд ерөнхий цацрагийн зорилтыг дэмждэг.
Зах зээлийн судалгаа болон Интеллектийн мэдээлсэнээр ухаалагт ЧПУ токарийн төвийн зах зээл нэгдүгээрт 11,2%-иар жил бүр өсөх бөгөөд 2030 онд 38,7 тэрбум ам.долларын утгатай болох ёстой. Бүх үйлдвэрлэлийн компаниудын түүнээс олон нь 2028 онд ЧПУ фрезерлэх болон токарийн төвүүдийг нь хүчээр нь ашиглах боломжтой болохыг хүсэж байна. Яагаад гэвэл одоо орчин үеийн ногоон үйлдвэрлэлийн зорилтууд нь маш чухал байгаа тул 4.0 дугаар индустрийн зүйл биднийг урагш түлхэж байна. Тодорхой салбаруудыг харвал машинууд болон онгоцууд нийлж байршилтын токарийн төвүүдийн ойролцоогоор 54%-ийг эзлэх болно. Эдгээр салбарууд нь олон тэнхлэгтэй машинуудыг ашиглахыг хүсэж байгаа бөгөөд цэвэр энерги эх үүсвэр дээр ажилладаг байх ёстой. Дүрэм журам мөн түүнчлэн ESG шаардлагууд нь батжин бэхжин ажилладаг. Дундад 2026 онд дээд түвшний нийлүүлэгчдийн гурван дөрөвний нь ЧПУ машинлагийн хамтрагчид нь байгаль орчныг хамгаалах баталгаатай байдалтай байхыг шаардах болно.