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让机器人生产机器人成为现实
中科新松智能工厂为离散生产数字化改造探路
工作人员正在调试设备。 □本报记者 郑峰 摄

  ■本报记者 陈烁

  疫情期间,人员不能到岗,生产无法正常开展,很多企业的生产运营陷入停滞状态。这个时候,智能化生产的优势,就凸显了出来。

  位于临港新片区综合产业区的中科新松,本身就是一家生产协作机器人和智能制造相关设备的公司。而在其自身生产中,智能化更是贯穿始终,实现了自身的数字化生产。也由此,在疫情时期,该公司的生产也一直没有中断,并在疫情后快速恢复到满产状态。

  智能化+数字化同步实现

  走进位于博艺路上的中科新松生产车间,首先映入眼帘的是一台台AMR机器人(Autonomous Mobile Robot,意即“自主移动机器人”,AGV的升级版),工人们在对它们进行制造或检测;再往前走,是其智能装备生产的地方;最尽头,便是协作机器人的生产线,两条看起来简单的产线就可以源源不断生产组装出一台台协作机器人,旁边已经组装完成的协作机器人则在通过仿真系统进行120个小时的跑合检测。

  从2017年建厂开始,中科新松临港生产基地就努力实现智能和数字化。中科新松总裁杨跞说,因为中科新松的生产是离散型制造,不像流水线生产的固定化,所以从两个维度进行了数字化设计。

  “传统生产多数是流水线,把控更容易,因为工艺路径都是固化的,提升的时候就有明确的变量,进而可以知道明确的答案。但是离散制造过程是动态的,带来的变化非常多,实现数字化的难度也就更大。” 杨跞解释。

  针对这样的情况,他认为,单一自动化是不够的,智能化+数字化可能是对离散制造最大的解决方案。“基础的智能设备,比如立体仓库、AGV、智能机器人等,是技术前提,也是数字化的载体。在这些基础上,进而可以充分采集到生产中数字化的内容,包括开机率、能源使用、生产动作的数据等,然后进行分析和汇总,通过大屏把每天的生产方式呈现出来,最终实现生产的数字化。”杨跞说。

  工厂整体效率提升约三成

  通过智能化+数字化这两步,中科新松构建了数字化车间的基础架构,也让机器人生产机器人成为现实,整个生产更高效。

  在生产协作机器人的产线旁边,产品技术经理介绍,整个产线只要8个人就可以生产组装机器人。在机器人的参与和协助下,一边做部件装配,一边做关节装配和最终主臂的组装,十几分钟就可以出一个关节,工人在这个过程中只需要把束线装进去。而在后续的测试环节,因为有仿真模型,两个人便可进行。现场正对一个六轴协作机器臂的运动进行检测的工作人员告诉记者,模型跟实物是一样的,可以进行仿真操作,只动模型,就可以看出实物是否正常运行。

  其智能在线检测场景,更是在今年初入选国家2021年度智能制造试点优秀场景名单。这一系统针对协作机器人出厂前质量管控,搭建产品测试分析平台,产品检测效率大幅度提升近60%,发货产品合格率达到100%全检。

  现场的工艺工程师陈誉介绍,在有这一系统之前,主要靠人工去记录数据和检测,很容易会出错,而且不能实时判断数据结构的好坏。“现在,所有的数据都可以通过系统收集和反馈结果,保证数据的实时性和准确性,真正反映现场过程情况,也使反馈和处理问题的效率提高了两三倍。”

  “我们大概测算了一下,工作效率比以前提升了30%以上,而且,零部件的供给和需求可以更加精准匹配,使生产更流畅和高效。生产过程的数字化,又使远程监控成为现实,同时过程工艺的优化,使得产品生产周期大幅缩短。”杨跞说,而且,因为大规模使用机器人,工厂能耗也大幅下降。

  他表示,下一步中科新松会通过对数据进一步的诊断,以实现对未来可能出现的问题进行预判。“这三步走完以后,整个工厂就彻底是一个完整的数字化生产方式,为多品种、小批量的离散制造行业提供了探索,让这一类企业站在我们肩膀上,在数字化过程中少犯错误。”

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