当前,新一轮科技革命和产业变革方兴未艾,信息技术与制造技术加速融合,以大数据开发为引领、工业互联网为平台、智能化技术集成应用为核心的“制造革命”正在蓬勃兴起,已成为全球制造业发展的必然趋势。广东利元亨智能装备股份有限公司(下称:利元亨)是国内少数具备动力电池电芯装配、电池模组组装及箱体 Pack整线智能成套装备研发制造能力的厂商。 结合数字化发展趋势,利元亨已经率先实现了人工智能技术在设备上的应用。
利元亨研究院院长杜义贤认为,信息化建设存在断层,车间管理成为“黑匣子”是智能制造型企业面临的五大问题和挑战之一。利元亨正致力于实现SMT车间、装配车间、包装车间等所有生产过程的信息化,通过图形化仿真看板显示储位布局、生产状态、物料流通情况以及关键工位实现数字孪生技术。
目前,从单机自动化向整线自动化过渡的智能制造趋势已经显现,利元亨打造的智能工厂是涵盖了仓储物流、自动化产线、车间信息化建设等一体化的整线解决方案。
正如杜义贤所说:“企业对整个生产过程的把控、产品安全、品质要求越来越高,要想做到产品生产可追溯,单品质量可控,产线优良率统计、优化,就需要在深耕单机自动化的基础上,实现整线数字化的结合。”凭借强大的研发制造能力、项目管理能力和资金实力,利元亨能够为客户提供整线数字化解决方案。
在仓储物流环节,智能线边库是整个生产车间原材料的蓄水池,实现整机原材料的自动存储与出库,包含在制品库模块、通用物料拆包分拣模块、空栈板/成品栈板输送模块、SMT车间物料及半成品的自动运输接驳/存储模块。利元亨采用先进的货到人技术,实现全自动出入库,物料由拆码垛机器人实现货架之间的流转,搬运设备使用成熟稳定的AGV,出库效率高,定位精准。
在自动化生产线环节,利元亨实现产品从原材料自动上料、检测、组装,到半成品和成品在各生产线之间的自动运输与存储,以及成品的自动打包和码垛。其中,自动组装段采用模块化设计,结构成熟,稳定性好,维护方便;执行端轻量化,便于维护;采用CCD视觉系统进行取料和定位安装,安装精度高;机构同一化,便于维护;节约成本,增强机构使用率;作业舒适、取料便捷。
在自动包装段,通过防尘贴切断机构,在卷料上料的过程中,机构附加模切功能;机器人通过柔性化设计,可兼容多种功能。此外,通过机台的模块化设计,使得电动治具一键换型,每台机台都拥有独立电控系统,可以满足整机切换,兼容多个类型产品,节约换料时间,达到节省成本的目的。
设备优势主要体现在以下几个方面:
物料库存分类:WMS系统通过实时库存状态看板及软件查询功能显示当前库位使用情况,物料存储信息,操作方便,信息共享通畅,确保生产过程所需物料信息 完全同步,结合AGV调度系统实现物料自动按时配送及生产工位;
产线管理系统设计:设备故障的快速定位,提高异常快速定位,高效解决设备异常;
清晰的换型指导:通过视频指导维护人员如何快速换型,使得精准换型,缩短换型时间,减低换型难度和人员培训的时间;
一键换型:在系统中设置并存储换型参数,系统支持和机器实时通讯,当生产需要的时候实现一键换型。易损件的智能提醒;
安全操作控制:指纹识别操作权限功能应用于设备操作控制;
远程大屏幕或移动端与设备实体运作同步的虚拟动画:数字孪生和联合仿真技术让企业管理者随时随地了解设备的实时运行情况和生产数据。同时作为企业管理者,亦可通过数字孪生技术平台预测设备未来的生产数据和可能出现的产线故障,提前制定计划和对策。作为普通客户,使用电脑或移动端(APP)远程下达订单后,设备开始根据订单进行个性化的产品定制,客户可以远程看到定制产品的整个实时生产过程。
据悉,数字孪生技术的核心是模型和数据,关键是实现虚实同步和数据同步。而利元亨数字孪生技术通过将3D模型与真实设备连接,实现3D模型与真实设备数据同步,解决环境限制问题,提高设备运作过程可视化。此外,设备运作过程产生的数据在3D模型上直观的展示出来,以便于维护人员快速定位和判定设备问题,如设备报警。
在实际生产运行当中,采集的数据给到三维模型,可以及时的直观的看到生产线的所有问题,相比较之前看一些数字报表加现场摄像头监控,来得更加直观。“数据是直接从现场采集过来的,可随意放大想了解的模块,对整个产线的把控,比原来方便很多。”杜义贤指出。
