當(dāng)排樣效率只是故事的一部分時

平衡材料效率和車間配套

在復(fù)合材料制造中，高效的排樣技術(shù)非常重要，特別是在使用昂貴的碳纖維預(yù)浸料時，其價格可能超過每平方米100美元。然而，這是我們唯一需要考慮的指標(biāo)嗎？雖然高效的布局可以節(jié)省材料成本，但復(fù)合材料制造商還需要考慮另一個因素——操作員在從切割臺上卸下展開層并進行下一步鋪放之前所需的時間。

高效排樣的經(jīng)濟重要性

讓我們從解決材料成本問題開始，碳纖維預(yù)浸料是一種昂貴的商品，對該材料的高效利用直接影響到企業(yè)的利潤——以至于更換現(xiàn)有的排樣軟件僅憑材料成本的節(jié)省就可以在幾個月甚至幾周內(nèi)收回投資。然而，制造業(yè)的經(jīng)濟因素并不僅僅受材料成本的影響，這也是事情開始變得更加復(fù)雜的地方。

靜態(tài)排樣與動態(tài)排樣——在效率和靈活性之間取得平衡

接下來，我們將深入探討排樣本身的特性。靜態(tài)排樣，是指經(jīng)常重復(fù)使用的排樣。如果操作員經(jīng)常卸料相同的圖案，他們可能會記住板層的位置，或者有一個靜態(tài)的打印資料作為指導(dǎo)。如果靜態(tài)排樣只包含單個套件，它們可能不太有效率，但創(chuàng)建一個包含多個實例的排樣可能會更加高效，并且是許多制造商選擇的方法。然而，它們?nèi)狈m應(yīng)任何時候想要制造的混合零件以及更高材料利用率的靈活性。這就是動態(tài)排樣發(fā)揮作用的地方。

動態(tài)排樣將混合板層和套件引入布局中。雖然它可能會也可能不會像靜態(tài)排樣那樣高效，但它提供了靈活性，能夠創(chuàng)建各種零件，適應(yīng)不斷變化的制造要求，而不會干擾生產(chǎn)過程的節(jié)奏。例如，您可以創(chuàng)建一個包含一天生產(chǎn)量的動態(tài)排樣，該排樣還可以包括從前一天/一周的生產(chǎn)中廢棄的板層。

漸進式排樣——在效率和操作員便利之間取得平衡

接下來是漸進式排樣。漸進式排樣是通過逐個發(fā)送每個板層套件進行排樣而創(chuàng)建的。這種方法在材料利用方面可能不是最高效的，但在另一個關(guān)鍵領(lǐng)域卻很有回報；即操作員卸料和將板層分組到各自套件中所需的時間。通過漸進式排樣，這個時間可以顯著縮短，并展示了效率的另一方面——車間現(xiàn)場的時間節(jié)約，從而帶來了一種不同類型的經(jīng)濟收益。排樣可能不像完全動態(tài)排樣那樣高效，后續(xù)套件中的較小板層可能會提前出現(xiàn)在排樣中，影響操作員的時間。

混合漸進式排樣——融合兩者的優(yōu)勢

混合漸進式排樣是材料和時間效率之間的平衡。通過仍然分組套件，但允許板層在與套件預(yù)定距離內(nèi)放置，在排樣過程中，復(fù)合材料制造商可以將套件“融合”或合并到彼此之間，形成比嚴格的漸進式排樣更高效的排樣。因此，混合漸進式排樣平衡了材料和時間的節(jié)約，因為操作員無需花費很長時間即可識別較小的板層。

不同的排樣策略比較

在這個例子中，我們創(chuàng)建了四個排樣：

正如預(yù)期的那樣，排樣1是最短的，而排樣3則明顯最長，但排樣2（漸進式排樣）和排樣4（混合漸進式排樣）之間的差距最小。

當(dāng)然，每個動態(tài)排樣都會產(chǎn)生不同的結(jié)果。如果你混合使用套件，甚至可能加入以前報廢的板層，你可能會發(fā)現(xiàn)一個策略比另一個更好地實現(xiàn)了平衡。幸運的是，借助JETCAM的超高性能排樣，你可以嘗試多種策略，而不用花費數(shù)小時進行嘗試--上述示例在30分鐘內(nèi)創(chuàng)建（這是四個排樣總共30分鐘，而不是每個排樣30分鐘）。簡而言之，CrossTrack可以讓你快速生成優(yōu)化材料效率、最佳卸料或介于兩者之間的排樣方案。

更進一步說，如果你計劃集成卸料技術(shù)，與漸進式排樣相比，完全動態(tài)排樣將需要自動化系統(tǒng)和更長的時間來排序和分組，因為板層需要放置到緩沖區(qū)域，直到它們能夠按照最終的配套順序進行排序。因此，如果你希望通過自動化來減少整體的切割到配套時間，軟件將通過更高效地使硬件工作來幫助你實現(xiàn)這一目標(biāo)。

向上或橫向共享排樣數(shù)據(jù)

另外，還要考慮與企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)或促進卸料、配套或自動板層放置的技術(shù)等第三方系統(tǒng)共享或使用排樣數(shù)據(jù)的潛在優(yōu)勢。CrossTrack允許使用多種高度可配置的方法與任何系統(tǒng)進行輕松的數(shù)據(jù)交換。這不僅可以最大程度地減少數(shù)據(jù)輸入和錯誤的可能性，還可以幫助自動添加可追溯性，因為每個過程或物理移動都被記錄下來。例如，可以讓自動冷凍機在切割之前提供正確的材料卷，或?qū)淞闲畔鬟f給壓熱釜，當(dāng)壓熱過程完成時，壓熱釜可以自動通知CrossTrack，并停止生命周期跟蹤。

圍繞排樣創(chuàng)建和存儲的數(shù)據(jù)還可以幫助成本核算等方面，因為可以編寫并自動生成物料分配報告，從而給出復(fù)合零件相關(guān)的材料和廢料的真實成本。

總結(jié)：不能僅僅關(guān)注材料效率百分比

雖然排樣百分比效率是復(fù)合材料制造中需要密切關(guān)注的重要指標(biāo)，但它只是眾多指標(biāo)的一部分。問題的更深層次，涉及對整體效率的更進一步平衡的理解，這不僅包括物料節(jié)約，還包括車間時間節(jié)約和與支持性技術(shù)集成的次要優(yōu)勢。這種整體方法可能是在復(fù)合材料制造設(shè)施中實現(xiàn)新的盈利能力和生產(chǎn)力水平的關(guān)鍵。