高效升級自動化產線需要注意什麼?

在新基建的推動下,全產業步入數字經濟時代成為大勢所趨,產線自動化改造熱度居高不下。中國工業網際網路研究院院長徐曉蘭指出,我國有超過55%的企業尚未完成基礎的裝置數字化改造,市場需求依然龐大。

目前,市面上對自動化產線搭建仍然存在諸多誤區,如“引入機器人就可以進行自動化升級”、“機器人買回來就能用”、“自動化產線升級可以一步到位”、“任何工序都可用自動化裝置替代”等。但其實,佔地面積大小,對生產成本、產品質量要求不同,工序先後順序等的微小變化,就足以影響整條產線的設計,也因此使得

自動化產線解決方案的設計工作較為繁雜。

交付近40餘項自動化專案,

集萃智造將運籌學和精益觀念充分運用到自動化產線的設計,乃至智慧工廠的整廠規劃中,在充分掌握整廠資訊、利用空間的基礎上,

幫助多位客戶實現了生產效率和產品質量的提高,並降低了工人的勞動強度和成本。

高效升級自動化產線需要注意什麼?

01、

自動化產線的實現要素

自動化產線的升級改造與客戶需求和場景密切相關,因此在進行自動化產線設計工作之前,需要先精準把控客戶的需求,這是一項浩大的工程。其中包括但不限於:

·

客戶進行自動化產線改造的主要目的是

降低生產成本、提高產品質量還是提高生產效率?

·

裝配類產線專案需要

分為幾道工序?先後順序如何?對裝置佈局要求是什麼?

·

生產類專案則需要

考慮產品生產或動作的過程、上下料要求、裝置通用性如何等因素。

一般情況下,目前工廠中進行自動化產線改造的部分主要集中在裝配與生產。

在弄清楚客戶各項需求的細則,我們才會走入自動化產線解決方案設計的初步擬定。以集萃智造最近交付的一個

汽車關鍵零部件加工上下料搬運的專案

為例,其中涉及

對機器人、機器人導軌、手爪、安全圍欄、上下料單元、電控系統等

的方方面面把控。

高效升級自動化產線需要注意什麼?

所涉及到的技術則包括硬體和軟體兩方面:

一、

機器人及AGV自主導航技術,

以實現全自動碼垛、拆剁、轉運和倉儲,現場無人化作業;

二、

自主開發的企業級生產管理系統,

包括以PLC控制為核心的裝置控制層,以工業乙太網為核心的車間監控層,涵蓋生產計劃訂單生成及排程、線上物料質量控制(稱重)及倉儲自動化管理等為一體的工廠管理系統。

而結合場景需求,如柔性化生產設計,夾爪等硬體的選擇都需再做考量。以夾爪為例,考慮避開機床工裝的干涉,保持夾爪的平行度和穩定性,夾爪模式及結構的選擇則需要分析比較得出,這在有的專案中往往是一大難點。

高效升級自動化產線需要注意什麼?

02、

貫穿柔性設計,為智慧化改造預留空間

當下,柔性產線是客戶希冀實現的產線改造目標,因其能夠實現多種生產模式結合,最大程度提高裝置利用率、減少生產成本並做到靈活執行。

此次,在客戶追加鐳射打標產線需求時,也正是因為秉持柔性產線設計理念,集萃智造才能夠快速

將鐳射打標功能模組加入產線中,以幫助客戶透過資料方便追溯後期產品。

高效升級自動化產線需要注意什麼?

柔性化理念在產線中的落實,不僅僅包括產線功能模組的柔性設計,在加工方式、機床的屬性調整等方面,也需貫穿其中。如考慮到專案每次只開通一個產品的線上生產情況,生產線機床屬性就可以做一定調整,因此總控系統就可以透過對機器人程式的統一調整,從而根據產能需求實現配方的調整,即不同規格的產品生產。

業界公認,雖然能夠極好得解決機械製造高自動化與高柔性化之間的矛盾,但柔性生產線的技術複雜度仍然很高,對產線設計者在軟硬體技術理解、調配和統籌設計上提出較高要求,存在較高壁壘。

高效升級自動化產線需要注意什麼?