中空玻璃智能车间快速定制设计的方法与平台

广东工业大学机械学院副院长 刘强

一、行业背景与需求分析

    1.行业背景

    中空玻璃是采用高强度高气密性复合粘结剂，将两片、三片玻璃，与内含干燥剂的铝合金框架粘结，制成的高效能隔音隔热玻璃。

    目前中国规模以上中空玻璃加工企业500余家，正从规模扩张向品质提升、功能扩充转型；2014年全国中空玻璃总产量1.2亿平方米，产值高达150亿元，保持了10%的增长。

    2.面临的问题和解决措施

    目前中空玻璃行业面临的问题主要有：

    ●产品规格多；

    ●自动化水平低；

    ●现场管理乱；

    ●用工成本高。

    要解决这些问题，可以采用机器换人的策略，大力推进自动化生产、智能化管控。

    3.生产设备和软件基本情况

    中空玻璃自动化生产设备分为专机设备和整线市场，基本情况如下：

    ●专机设备国内市场成熟，配套设备完备，涵盖磨边机（高力威）、切割机（保泰罗）、钢化（北玻）、中空（韩江）四大工艺；

    ●整线市场一直由国外垄断（LiSEC）。

    同时，中空玻璃在工业软件上存在短板：缺少专业的定制设计平台（CDP）、缺少专用的制造执行系统（MES）。专业软件技术门槛与专业门槛并行存在，具体表现在：

    ●定制化设计与智能化管控双重技术要求依据产能、场地进行定制，追求成本、质量、效率等多优化目标，执行过程依赖四大优化问题耦合；

    ●工艺细节与设备性能的双重专业要求，4大工艺，70余台专业设备，动作方式进行规划与协调，小的工艺细节调整导致设计方案的大变动；若干可能的异常与故障需要预测与处理。

    中空玻璃对工业软件和专业软件的研发，要求技术人员在研发过程中需要深度了解加工工艺、熟悉整线执行过程，掌握定制设计方法、具备算法研发能力。