在智能制造转型的浪潮中，多品种、小批量生产模式已成为现代机加工企业的常态。然而，这种生产模式也带来了设备利用率低、换型频繁、数据流转断点多、数据孤岛林立，以及过度依赖人工经验等挑战。如何突破传统制造系统的刚性瓶颈，实现从“经验驱动”向“数据驱动”的跨越？
宁波伟立机器人科技股份有限公司作为DFMS柔性制造深耕该领域的企业，正以“数据驱动+AI原生”的全栈能力，通过数字化柔性制造系统（DFMS）为这些难题提供系统性解决方案。
一、传统制造模式的困境与挑战
传统制造模式在应对多样化生产需求时，暴露出诸多结构性矛盾。在计划层面，生产组织刚性强，难以快速响应订单变化；在执行层面，人员分工与设备强绑定，准备性工作消耗大量非增值时间；在物流层面，物料与刀具管理混乱，账目与实物难以对应。
具体而言，刀具管理环节尤为突出。刀具采购成本增速常高于订单增速，消耗巨大且人工管控难、易出错。库存管理混乱导致呆滞库存占用流动资金，同时缺乏刀具寿命管控，基于经验换刀造成浪费或质量波动。在机床层面，有限的刀库容量无法满足多品种加工需求，频繁的人工装换刀作业阻碍了自动化生产的实现。
伟立机器人针对上述痛点，通过将工业自动化（AT）、信息技术（IT）与控制技术（OT）深度融合，构建起数据驱动的机加工数字化闭环。
二、DFMS+AI：数据驱动的智能制造闭环
伟立创新推出的“DFMS+AI”全栈技术方案，以数据驱动为引擎，通过AI技术赋能五大模块，形成完整的机加工数字化闭环：智能计划排产、编程仿真协同、刀具物料协同、柔性制造执行、全链条检测。
- 智能计划排产：APS+AI动态优化订单优先级与资源约束，根据实时生产状态调整加工计划，使整体交付周期缩短40%，急单准时交付率从行业普遍的60%提升至95%。
- 编程仿真协同：通过AI辅助CAM策略推荐与数字孪生虚实同步，大幅缩减编程周期与设备异常停机时长。
- 全链条检测：整合AI视觉检测与在线测量，实现生产事前预防、事中监控、事后全链路追溯，检测效率提升6倍，次品率下降42%。
三、时空解耦：预装中心重构生产节奏
在伟立DFMS架构中，预装中心扮演着关键角色。通过构建“四库合一”的预装中心（物料库、刀具库、托盘库、夹具库），实现了资源的集中齐套与预装配，将准备工作移至切削过程之外，确保设备始终处于加工状态。
伟立预装中心的主要运行机制为“后台集中备产，前台无忧加工，数据透明，调度可控”，真正实现“让准备归预装，让切削零等待”。实践数据显示，预装中心实施后，换型时间由数小时缩短至分钟级，生产面积释放40%以上，人均产出提升100%-200%。
（一）刀具管理：从混乱到有序的跨越
伟立方舱式智能刀具室（亦称智能刀具库）作为即插即用式智能刀具枢纽，解决了传统刀具室部署周期长、管理效率低下的问题。现场48小时通电即用，通过RFID射频识别技术对每把刀具进行全生命周期追踪，刀具利用率从60%提升至85%以上。系统自动分析NC程序，匹配差异刀单，实现换刀无人干预。应用数据表明，实施后领料时间由5分钟降至30秒，库存量下降5-25%，部分客户全年节省刀具成本超300万元。
（二）柔性物流：AMR打通生产末端一公里 在离散布局的工厂中，伟立AMR-P1000自主移动机器人提供了柔性配送解决方案。采用激光SLAM融合视觉导航技术，无需铺设轨道，支持24小时不间断运行。具备1250mm垂直提升功能，完美适配不同高度的机床对接需求。AI路径规划算法在拥堵场景下效率提升40%以上。实施后，物料和刀具等待时间降为零，线边库存彻底清零，实现从“人找物”到“物等人”的转变。
（三）模块化智能工作站：降低自动化门槛 伟立3S柔性智能工作站专为中小批量生产设计。其图形化引导式设置无需机器人操作经验，通过11个步骤即可完成任务配置，单人可轻松管理多台机床。系统兼容市面多数CNC加工设备，支持不停机添加新工件计划，结合5G与AI预测性运维，为中小企业提供了低门槛的自动化入门方案。
四、实践验证：覆盖多行业的应用成效
伟立DFMS体系已在汽车、机械、电子光学、航天航空等多个行业得到验证。长城汽车、舍弗勒、中信戴卡、舜宇集团、中国兵器等行业应用后，生产效率与柔性化水平得到双重提升。作为专精特新重点“小巨人”企业，伟立拥有148项技术成果与39项软件著作权，业务覆盖全球90多个国家和地区，服务超3000家行业客户。
结语
数字化柔性制造系统预示着智能制造的演进方向。伟立机器人通过数据驱动、时空解耦、资源共享、智能协同等创新理念，以DFMS+AI全栈式解决方案，系统性解决了多品种小批量生产中的效率、成本与质量难题。
从智能排产到柔性物流，从刀具管理到预装中心，每个环节的优化都指向同一个目标：让准备归预装，让切削零等待。
伟立机器人——用科技服务于人，以DFMS+AI全栈方案，助力制造企业迈向柔性智造新时代。