刀具管理系統

刀具管理系統能夠對企業生產過程中的刀具、夾具和量具進行整體的流程化管理，並通過實時跟蹤刀具的採購、出入庫、修磨、報廢、校準等過程，幫助庫管員、工藝員、製造工程師和刀具主管等更有效地改善刀具管理過程，降低成本。

基本介紹

• 中文名：刀具管理系統
• 採購管理：實現最佳採購
• 入庫管理：大大降低操作失誤的可能性
• 管理系統：與NC代碼的編制集成

蓋勒普系統

蓋勒普Tracker 系統對車間刀具進行整體的流程化管理，通過實時跟蹤刀具的採購、出入庫、修磨、校準、報廢等過程，幫助庫管員、工藝員、製造工程師和刀具主管等有效地改善刀具管理過程，提高刀具的管理效率和利用率，全面降低刀具使用成本。

採購管理

由於每種刀具的庫存數量有限，一旦出現短缺，就會對刀具的使用和企業生產造成不良的影響。Tracker系統可以對每種刀具設定安全庫存，刀具數量一旦小於安全庫存量，系統就會對刀具自動生成採購訂單，避免企業因刀具的缺失而造成生產延誤。Tracker 系統通過對刀具供應商的設定和維護，企業根據實際的需要對供應商的供貨周期及單價進行分析對比，快速選擇最適合的供應商。幫助企業提高刀具採購的效率，實現最佳採購。

出入庫管理

Tracker 系統打破傳統的手工賬本或電子記賬出入庫管理，建立真正的刀具管理平台。在出入庫時，企業可以將工單，零件，工序、人員，設備等信息與刀具進行關聯管理，實時跟蹤刀具的去向。此外，Tracker系統還能夠結合企業生產任務，從生產管理、工藝分析等角度對刀具進行全面管理。同時，刀具的出入庫操作可以通過使用條碼槍來簡化，只要簡單的掃描條形碼，便能代替手工鍵盤輸入編號，大大降低操作失誤的可能性。

參數及附屬檔案

對刀具的參數和附屬檔案進行管理，可以在很大程度上方便工藝人員、製造工程師、刀具檢修人員查詢所需刀具的信息。在Tracker系統中創建或導入刀具信息時，填寫與刀具相關的參數，並通過添加附屬檔案的形式，將與刀具相關的外形圖、參數表、裝配圖、輔助工具清單等文檔附加到刀具的詳細信息中，便於工作人員日後查閱和使用。如：檢修人員通過瀏覽附加在Tracker系統中的刀具檢修文檔，能夠快速指導作業，提高工作效率和質量。

組裝管理

企業在生產過程中，常常需要使用到組裝刀具，對組裝刀具進行管理，能夠有效的簡化出入庫操作及節省時間。企業依據車間現場刀具的實際裝配方式，在Tracker系統中創建相應的組裝刀具，並且每把組裝刀具用序列號進行管理。在出入庫時，可以自行選擇整體出入庫（即出入庫時均保持裝配狀態），或者拆成散件入庫的方式進行管理，大幅提高了組裝刀具的管理效率和生產準備效率。

跟蹤損壞報廢

通過歷史記錄來跟蹤刀具的丟失，損壞和報廢，不僅使每把刀具的追蹤變得有據可依，還可以最大程度地減少對刀具的使用浪費。Tracker系統可以具體跟蹤到與刀具相關的人員，設備和零件等信息，如：報告刀具丟失人員，每把刀具的最後使用人員等等，並能通過IRR（Inspection Rejection Reports檢測未通過報告）完成刀具的報廢流程。

系統前言

在實際生產中，大量的刀具需頻繁地在庫房與工具機、刀具庫房與刀具刃磨車間及工具機之間交換和流動。是否能對刀具進行有效管理，不僅影響工具機的使用和生產效率，也會影響加工成本。傳統的靠人工在紙張上記錄和管理刀具的借入、借出、歸還和使用的刀具管理方式已經不能滿足目前企業產品設計和生產的需要。因此結合計算機、資料庫及網路技術來建立數位化刀具管理系統有著重要的現實意義。

商用系統狀況

從世界範圍來看，國外在進入九十年代以來，刀具管理系統得到了長足的發展，已經有一些發展比較成熟的，比較典型的如TDM System（Tool Data Management System）、KATMS（Kennametal Automated Tool Management Solutions）、eTMS(Enterprise Tool Management Software )等。在國內，刀具管理系統的研究起步較晚，基本處於國外刀具管理技術的跟蹤研究狀態，大部分也著眼於刀具管理系統的某一方面。比如有西北工業大學，對刀具全生命周期管理進行了研究；河北科技大學也對基於Web網路平台的刀具管理系統模型做了一定的研究。比較典型的刀具管理系統軟體是Smart Crib。其常見的刀具管理系統的功能模組如表1所示。

理論研究狀況

現代刀具管理系統的研究在傳統刀具管理理論的基礎上結合企業刀具管理的具體需求，引入了刀具全生命周期管理的思想和方法。通過對每一把刀具個體進行編碼，實現了對刀具個體從採購、使用、維護到報廢的全壽命管理。通過對刀具剩餘壽命的預測，為生產製造工藝提供決策支持,大大豐富了刀具管理的內容，增強了計算機輔助刀具管理系統在企業的適用性，實現了刀具多環節管理與企業其他系統的信息共享和互動。
刀具管理系統在柔性製造系統（FMS）中套用最廣泛，FMS要實現自動化加工，必須具有刀具管理功能。通過分析FMS中刀具管理的重要性，基於遺傳最佳化算法的FMS刀具靜態調度策略實現生產前刀具的預調度，提出了計算機網路的刀具管理系統的概念，完成了嵌入式控制技術的FMS刀具管理系統的總體設計和開發，並在此基礎上完成了刀具儲運控制器軟硬體的設計與開發，實現了對系統開發的各功能模型提出了相應的控制要求。
通過將製造執行系統內的刀具實體信息數位化，利用Internet/Intranet在單元內部實現信息的共享預留接口，並且運用軟體工程的理念和規範進行了刀具管理系統的開發與設計，可與整個企業或外部企業進行信息交流，從而實現與CAD系統、CAPP系統等企業其他套用系統的整體集成。在開發環境和開發工具方面，現代企業以NX二次開發和資料庫互聯ODBC為基礎，在VB或C++6.0軟體環境下編程，並基於C/S構建了一套刀具管理資料庫，在生產現場建立一套24小時無人化刀具管理系統。
在確定刀具管理系統所應有的功能方面，現代企業都採用用面向對象的建模思想對刀具管理系統進行了分析與設計，運用統一建模語言（UML）對刀具數據管理系統進行建模，並進一步將這種思想運用到了加工車間，提高了刀具管理系統的實用性。
基於工件特徵的刀具管理系統引入邏輯部件和邏輯刀具的概念，提出了基於工件工藝特徵的刀具選配方案，成功開發了一套數控刀具管理與選配軟體，在加工過程中選擇出適合加工的刀具以及給出最佳化的切削參數[18][19]。而文獻[20]則以工藝特徵為基礎的智慧型推薦刀具系統，通過零件的工藝特徵模型和刀具的特徵信息模型，利用企業級模板和多層分散式應用程式結構以及共享資料庫機制建立刀具信息管理系統，然後通過單條件推薦刀具進行智慧型匹配或通過綜合多因素智慧型推薦刀具.

PowerMill

目前所研究的刀具管理系統都沒有將所研發的系統與NC代碼的編制集成，也沒有實現刀具和加工工藝參數的集成，為了解決上述缺陷，本文開發了基於Powermill的刀具管理系統，包含五個模組：系統管理、刀具選取、刀具管理、刀具借還和幫助。該系統的特點是：基於刀具的全生命周期管理，刀具在刃磨後其各種參數會發生變化，然後將其視為一把新刀具重新入庫，及時更新刀具庫；該系統將刀具管理系統與PowerMill軟體集成，對PowerMill進行二次開發，系統的刀具資料庫可在PowerMill中調用，並將特定零件（模具電極、滑塊等）的工藝參數（轉速、進給速度等）與特定直徑的刀具綁定，選定刀具後即可同時確定工藝參數，提高NC編程的效率。也可根據工藝模板單獨選擇刀具，然後從工藝庫中讀取加工工藝參數。基於模具電極加工的刀具管理系統結構如。