一、行業(yè)背景

國內(nèi)全自動圍字機設(shè)備自2009年推出以來，迅速成為廣告設(shè)備行業(yè)的新寵。而圍字機設(shè)備公司也迅速增多，從原來的三四家增加到2013年的三四十家以上，規(guī)模大小不一，競爭也逐漸激烈。在競爭的壓力下，各設(shè)備廠商都尋求通過差異化創(chuàng)新來贏得市場和提高附加值。相對設(shè)備的逐漸差異化，系統(tǒng)軟件的供應(yīng)相對單一，成為阻礙行業(yè)發(fā)展的重要因素。因此，隨著圍字機工藝的逐漸成熟，越來越多的客戶希望能夠有滿足他們?nèi)滦枨蟮南到y(tǒng)軟件。

二、客戶背景

濰坊某科技公司作為國內(nèi)最早的幾家開始圍字機設(shè)備研發(fā)的公司，對做字工藝有著非常深入的了解，與眾為興字年初開始合作研發(fā)圍字機新設(shè)備。

三、客戶需求

精確的送料控制：在做字的工藝中，對于長度的需求是第一位的，如果系統(tǒng)的累積誤差超過1mm，將會影響最終的做字效果。而客戶的設(shè)備也往往各有差異，這就要求系統(tǒng)能夠同時支持步進(jìn)驅(qū)動、伺服驅(qū)動、步進(jìn)+光電編碼器、伺服+光電編碼器等多種驅(qū)動方式送料。

精美的弧度加工：圍字機的核心工藝在于彎弧，彎弧的兩種主要工藝——拍弧和擠弧——需要完美融合，做到拍弧無明顯拍痕，擠弧速度較快，并且拍擠弧工藝能夠自動融合，滿足客戶設(shè)備對不銹鋼、鋁型材和鐵皮的“三合一”加工性能。

適應(yīng)性更強的開槽工藝：圍字機真正成熟的標(biāo)志在于能夠為不銹鋼材料提供成熟可靠并且價格合適的解決方案。為了適應(yīng)不銹鋼的切割，各廠家開發(fā)了多種開槽工藝，要求系統(tǒng)能夠滿足多機組開槽、單雙IO開槽、單雙面開槽、氣缸或步進(jìn)控制開槽和自動調(diào)深開槽。

精確的補償性能：包括外擴內(nèi)縮工藝、底板雕刻刀半徑補償?shù)裙δ?，能夠根?jù)材料厚度、底板雕刻刀半徑的不同去準(zhǔn)確適應(yīng)底板效果。

方便易用的調(diào)試與教導(dǎo)功能：包括軸測試、動作測試和精度參數(shù)教導(dǎo)等功能的方便易用，包括選擇加工、暫停加工等多方面的優(yōu)化功能。

更方便的測量曲率半徑表：圍字機工藝的核心參數(shù)表是拍擠弧的曲率半徑表。該表的測量，以往的圍字機系統(tǒng)操作不方便，費時費力，這就要求有更加有效的測量辦法的出現(xiàn)。

四、項目過程

a)研發(fā)過程概述

為保證項目開發(fā)質(zhì)量，將項目按照CMMI流程劃分為需求分析、概要設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼、測試、驗收 6個階段，根據(jù)階段發(fā)布里程碑報告，安排專門QA人員進(jìn)行項目跟進(jìn)；測試時，安排專門測試人員進(jìn)行測試，為達(dá)到最佳效果，直接與合作客戶聯(lián)合進(jìn)行測試，充分吸收客戶行業(yè)里面頂尖技術(shù)人員的行業(yè)經(jīng)驗和操作經(jīng)驗，對軟件性能進(jìn)行優(yōu)化、對各種需求進(jìn)行細(xì)化、使操作更加人性化、并進(jìn)行多項細(xì)節(jié)創(chuàng)新，使產(chǎn)品在易用性和好用性上都得到保障。

b)技術(shù)方案

軟件系統(tǒng)采用PC+控制卡+外接光電編碼器的方案；

系統(tǒng)軟件主要包含：

參數(shù)設(shè)置、動作測試、精度校準(zhǔn)、曲率半徑測量、文件導(dǎo)入、加工教導(dǎo)、自動補償、拍擠弧自動融合和自動加工等功能；

可以自動記憶補償參數(shù)，無須每次加工都重新設(shè)置；

可以一鍵校準(zhǔn)精度參數(shù)，省去客戶工程師計算精度的復(fù)雜計算過程，操作簡單，一用即會；

可以由客戶非常方便的定制需要測量的曲率半徑任務(wù)，自動連續(xù)測量曲率半徑參數(shù)，并且連續(xù)切割和智能配合人工操作，測量80個曲率半徑參數(shù)僅僅需要十分鐘（以往是半天到一天的工作任務(wù)）；

拍擠弧融合工藝，使得更加能夠適應(yīng)各種材料的加工工藝；

具備飛剪動作功能和編碼器反饋校正功能的送料，能夠讓送料更加精準(zhǔn)；

能夠適應(yīng)多個機組的開槽設(shè)置。

五、項目應(yīng)用成果

目前，眾為興的圍字機系統(tǒng)已被行業(yè)內(nèi)資深廠家采用。眾為興圍字機系統(tǒng)，能夠為客戶提供拍弧擠弧工藝完美融合、數(shù)據(jù)處理精確無誤的解決方案，能夠幫助客戶實現(xiàn)小到10cm左右（如果客戶機械允許，還可以更?。┑某叽?、復(fù)雜到行楷等有難度的字體的加工實現(xiàn)，并且一次成型，準(zhǔn)確率90%以上。眾為興圍字機系統(tǒng)也實現(xiàn)了市面上已有系統(tǒng)的所有關(guān)鍵功能，包括外擴內(nèi)縮、底板雕刻機半徑補償、基于編碼器的全閉環(huán)送料控制等等，并且在諸如脈沖當(dāng)量設(shè)置等方面采用了更加簡化的方式，使客戶更加容易上手。

眾為興圍字機系統(tǒng)、在力達(dá)加工出來的實物(高105mm)與工程師手掌對比示意圖