برمجيات التضمين: أداة لتصنيع مستدام

1- سويفت تيم
المراجعة تمت من قبل :

 

برمجيات التضمين: أداة لتصنيع مستدام

بشكل عام، تُعد برمجيات التضمين وسيلة ترتيب بشكل تلقائي وفعال الكميات المطلوبة من الأجزاء الفردية التي يجب إنتاجها على ورق أو لوحات من المواد الخام.

تقوم هذه البرمجيات بذلك باستخدام هندسة الأجزاء من ملفات CAD لإخراج رمز التحكم العددي الذي يتحكم في آلة القطع، مثل الليزر أو البلازما أو الأوكسيفيويل أو الوتر جت أو المنشار

تاريخ برمجيات التضمين

قبل ظهور أجهزة الحاسوب الشخصية (الحواسيب الشخصية، المعروفة أيضًا بالحواسيب المصغرة لأولئك الذين يتذكرون)، كانت آلات القطع تُبرمج باستخدام شرائط مثقبة تم إنشاؤها بواسطة أجهزة الحوسبة الرئيسية.

 في بداية الثمانينات، عندما أصبحت تقنية التحكم العددي لآلات القطع متاحة وأصبح الحاسوب الشخصي أكثر جدوى تجاريًا، بدأ استخدامها التجاري في الازدهار، وكانت فكرة تطوير برمجيات التضمين لتشغيلها على منصة الحاسوب الشخصي قد وُلدت.

الهدف الرئيسي لبرمجيات التضمين كان الاستفادة من القوة الحسابية الرياضية للحاسوب لتحسين استخدام المواد وتقليل التكلفة

برمجيات التضمين اليوم

تُعد برمجيات التضمين الحديثة أكثر تطورًا بكثير من الإصدارات الأولية، ودورها في تصنيع مستدام قد نما بشكل كبير.

على الرغم من أن تحسين استخدام المواد لا يزال مهمًا، إلا أن برمجيات التضمين تلعب اليوم أدوارًا إضافية في ثلاث مجالات أخرى: التكامل والتأتيم وجودة الجزء.

على سبيل المثال:- يمكن لبرمجيات التضمين الآن

العمل بسهولة مع جميع تنسيقات CAD القياسية ثنائية الأبعاد وثلاثية الأبعاد

الربط بقاعدة بيانات مركزية للمخزون وطلبات العمل

إنشاء مجموعات محسنة لجميع المواد والسماكات ضمن وظيفة واحدة

اتخاذ قرار تلقائي حول أي ورق كامل أو بقايا يوفر أفضل استفادة من المواد لعمل محدد

إنشاء رمز تحكم عددي معقد يدمج جميع مكونات آلة القطع

قطع أفضل الأجزاء

اختيار برمجيات التضمين

الوظائف النموذجية لبرمجيات التضمين وبعض العناصر التي يجب النظر فيها عند اتخاذ قرار الشراء هي:-

استيراد CAD – حتى وقت قريب كان عالم CAD ثنائي الأبعاد، باستخدام تنسيقات الملفات ثنائية الأبعاد مثل

 DXF و DWG

 يمكن لمعظم برامج برمجيات التضمين أن تستورد وتعمل مع هذه الأنواع من الملفات.

وتستطيع بعض البرامج أيضًا تسطير تلقائيًا ملفات الأجزاء والتجميعات ثلاثية الأبعاد المطورة في برامج مثل SolidWorks® Inventor®  وProEngineer®

مما يلغي الخطوة الوسيطة اليدوية في إنتاج ملفات ثنائية الأبعاد. توفير برامج التضمين مع أدوات تصحيح أخطاء CAD تلقائيًا وقدرة على معالجة المسارات توفر أتمتة إضافية أثناء عملية استيراد CAD

المعلمات العملية – لتحقيق أفضل جودة للقطع، يمكن استخدام برمجيات التضمين لتطبيق معلمات متقدمة تعتمد على نوعية العملية القطع المستخدمة.

 تعتمد المعلمات التي يجب تطبيقها على نوعية عملية القطع المستخدمة.

على سبيل المثال، يمكن أن تتطلب آلة البلازما تغيير معدل التغذية وتعويض السكينة وتمكين قفل التحكم التلقائي في الارتفاع كجزء من العوامل التي يجب تنفيذها لتحقيق ثقوب عالية الجودة.

قد تتطلب آلة الليزر، على سبيل المثال، تنشيط عملية الثقب بالنبض مع شرط قطع مناسب

التضمين التلقائي – بدأت برمجيات التضمين مع التضمين اليدوي البسيط. حيث كان يتحرك المبرمجون بين الأشكال على ورقة تخيلية لتحقيق أفضل استخدام ممكن للمواد.

 على الرغم من أن هذه العملية لا تزال ضرورية في الوقت الحالي، إلا أنه في معظم الحالات، يتم الآن استخدام خوارزميات رياضية متقدمة لإنشاء تضمينات فعّالة للغاية تلقائيًا، بما في ذلك تقنيات توفير المساحة مثل ملء الفراغات بين الأجزاء ومنطق التوقع. تسمح الأنظمة المتقدمة للتضمين بتغيير تقنيات التضمين بناءً على مجموعة من المتغيرات، مثل نوع المواد والسماكة ومتطلبات التثبيت وإعادة التموضع

أدوات الإنتاجية – إن إنشاء تضمينات فعّالة للغاية أمر واحد، ولكن قطع تلك التضمينات بشكل إنتاجي هو أمر آخر.

بفضل العديد من أدوات الإنتاجية المدمجة الآن في برمجيات التضمين، يمكن للشركات المصنعة قطع تضميناتها بشكل أسرع وأكثر ذكاءً من أي وقت مضى.

كما هو الحال مع معلمات العملية، قد تستفيد عمليات القطع المختلفة بشكل أكبر من أدوات الإنتاجية بالمقارنة مع الأخرى.

 سواء كان ذلك في قطع الخط المشترك لتقليل وقت القطع على آلة الوتر جت، أو تفادي التصادم لمنع انقلاب الأجزاء على آلة الليزر، أو قطع السلسلة للتخلص من دورات التسخين الغير ضرورية على آلة الأوكسيفيويل، تقدم برمجيات التضمين مجموعة متنوعة من الميزات المفيدة، بغض النظر عن عملية القطع المستخدمة

أدوات تحسين المواد والمخزون – يتضمن التصنيع المستدام تدوير المخزون المواد بأكملها وبأسرع وأكمل ما يمكن.

 تلعب برمجيات التضمين دورًا رئيسيًا في هذه العملية.

أحد الأدوات المفيدة جدًا هو القدرة على تضمين ورقة أو لوحة جزئية ومن ثم حفظ البقايا الرقمية أو الهيكل لاستخدامها لاحقًا في وظيفة تضمين أخرى. تتطلب مثل هذه الأنظمة التزامًا على مستوى المنشأة بمراقبة المخزون، ولكنها قادرة على تحقيق توفير مواد ممتاز.

لا تكون جميع بقايا المواد مخزنة بشكل مناسب بتنسيق رقمي، ومع ذلك، يكون استخدام برمجيات التضمين لإنشاء البقايا أو استيرادها كرسم CAD

 أمرًا مفيدًا للغاية ويساعد في الحصول على تلك القطع الصغيرة ولكن القيمة من الرف

مسار الأداة – إن إنشاء مسار أداة محسن للتضمين هو هدف لكل وظيفة، ولكن الهدف الفردي قد يختلف استنادًا إلى عملية القطع والتطبيق.

يعتبر مراعاة هذه المتغيرات بين عمليات القطع الرئيسية وظيفة هامة لبرمجيات التضمين.

 يمكن أن تقلل التسلسل الذكي على مستوى التضمين والجزء من أوقات التوقف الإنتاجية غير الضرورية، وتقلل من مشكلات انحراف الحرارة، وتساعد في تقليل انحناء اللوحة.

 أساليب الإدخال/الإخراج التلقائية والتموضع أيضًا تساعد في حل مشكلات شائعة مثل سوء جودة الجزء، وحركة الجزء، وتصادم الرأس

إخراج NC – لا يختلف القول إن وظيفة رئيسية لأي برمجيات تضمين هي إنشاء ملف NC مناسب يسمح بإرسال رمز التشغيل الوظيفي إلى آلة القطع.

في الواقع، يجب أن تدعم البرمجيات هذه الوظيفة لجميع وظائف الآلة اللازمة لتحقيق أقصى قدر من الأتمتة في الإنتاج

يعتبر سوق آلالات البلازما عالية الجودة مثالًا رائعًا على هذا النوع من الأتمتة.

 تشمل المكونات الأساسية لآلة البلازما هي السي إن سي، مصدر البلازما، ومتحكم ارتفاع الشعلة التلقائي.

يمكن أن يكون تشغيل هذه المعدات يدويًا عملية طويلة وتستهلك الكثير من وقت الآلة.

 ومع ذلك، يمكن الآن دمج العديد من هذه العناصر وتلقي الأوامر اللازمة بشكل تلقائي مع إخراج NC الصحيحة.

 يمكن إرسال ملف مضمون يحتوي على نوع المواد والسماكة والتيار ومعلومات القطع/الغاز الدرع إلى السي إن سي، الذي بدوره يبعث التعليمات إلى مصدر البلازما ومتحكم ارتفاع الشعلة التلقائي حول كيفية يجب قطع العمل.

 يوفر هذا النوع من الأتمتة ليس فقط الوقت، ولكنه يضمن أيضًا جودة الجزء المتسق ويقلل من أخطاء المعالجة من خلال القضاء على اتخاذ القرارات غير الضرورية في ورشة العمل

تقارير الإدارة – فهم ما يحدث في عملية الإنتاج لدى الشركة أمر مهم في إطار التصنيع المستدام، سواء كان ذلك متعلقًا بشراء معدات رأس المال أو قضايا التوظيف وما إلى ذلك.

يمكن أن تجعل برمجيات التضمين التي تقدم تقارير ذات جودة، بما في ذلك استخدام التضمين، ووقت الإنتاج، وتكلفة الجزء والعمل، وحالة المخزون، الإنتاج أكثر وضوحًا.

 يتوفر أيضًا تتبع الجزء واللوحة عبر العلامات التقليدية وشريط الباركود مع بعض البرامج

تكامل نظام الأعمال – اللمسة النهائية لمعظم مستخدمي برمجيات التضمين هي كيف يمكن للأنظمة الحالية اليوم التكامل بسلاسة مع أنظمة الأعمال الأخرى على مستوى الشركة.

من خلال استغلال تقنيات تبادل البيانات الحديثة، يمكن لبرمجيات التضمين الاتصال بأنظمة تخطيط موارد المؤسسة (ERP) وتخطيط موارد المواد (MRP) والمساهمة بشكل كبير في تبني نهج عمل مستدام في التصنيع

المسار المستقبلي

لقد قطعت برمجيات التضمين شوطًا طويلاً على مر السنين، واليوم تتوفر مجموعة متنوعة من البرامج، بدءًا من النظم الأساسية إلى الأنظمة المتقدمة للغاية.

يمكن أن يمكن تكامل البرمجيات مع أنظمة الأعمال الأخرى من تمكين البرمجيات وجعلها قلب عملية تصنيع أو معالجة المواد.

https://www.thefabricator.com/thefabricator/article/cadcamsoftware/nesting-software-a-tool-for-lean-manufacturing

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

التعليق

اسم

الرئيسية المتجر عربة 0 أضف إلى القائمة
القائمة الرئيسية
مرحبا, تسجيل الدخول
Shopping Cart (0)

لا توجد منتجات في عربة التسوق. لا توجد منتجات في عربة التسوق.

القائمة الرئيسية
مرحبا, تسجيل الدخول