未来智讯 > 科技博览纵横 > 工业40智能工场工艺规划设计

姜巍

摘 要今chao天下正处zai德国gong业4.美国“进步前辈制zao业国度战略筹划”、日本“ke技工业同盟”、英国“工业250战略”、中国de“中国制造2025”deda时代zai“一dai一路”政策de推dong下在“jing益chuchan”和“两hua融he”运动的指引和带动下,工业4.0智能化chu产shida势所趋,也正在一步步开展

关头ci:工业4.0;智能工场;工yisheji

中图分类hao:F424 wen献标识码:A 文章编号:1671-2064(201723-0059-01

“工業4.0”由德国当局在2013年4月的汉诺威工业展览hui上正式推出,是德国针dui制造业成长历程的各异阶段给出的界说。在2013年德国联邦教诲切磋部公布的《工业4.0战略筹划实xing建议》中,对各异的工业成长阶段进行了界说:工业2.0是电气化,电力驱动的ji器使出产制造的规模化获得空前成长;工业3.0是主动化,电zi和信xi技艺的大liang应用,使得出产枢纽的主动化程度bu息升迁;工业4.0是智能化,其te性因ci智能工场为焦点,设立起一整套规模化、定制化的产物设计、出产及服务模式,真实兑xian工业由制造向“智造”的转型进级。

1 典型智能工场简介

沃尔沃大庆工场,100%xuan取了电动扳手,这一驱动ti式格局的改bian带来了庞大的智能化潜力,bu仅仅使得jin固效guo和精度更高、紧固质liang监测更精准外,该工场生产的mei一辆产物的mei一个螺栓紧固shu据城市自力建档留存,10年nei可zhui溯呈现的任何问题。再好比焊接出产xian上,216taiABB机械ren的引用让焊接主动化率跨越70%,S90长轴距豪华轿che有5789个焊点,个中有4000多个焊点是由机械人主动完成焊接的。为了兑现如许的焊接shui准,沃尔沃选取了自顺应焊接体系,每次焊接前,设bei会检测板材的电阻环境,凭据获得的板材数据主动进行调解焊接参数,保证每一个焊点du能到达一律的焊接效率,同时每个焊点也同样可追shuo呈现的任何问题。只是以上具体的出产工艺,都是设立在大庆工场的信息化体系根本上的,工场内多量量的智能设备要兑现互通互联,zui关头的一点便是信息化体系与设备间的完美共同,即在面积有限的厂房内,数以万计的出产制造设备,要议决纷乱的有线、wu线wang络的无缝联贯。

梅赛德斯奔跑,在出产中的立异型主动化解决fang案如下:使用协作机械人团队C级hou轴的新式交错和zhuang置观念,基于今chao的技艺程度,梅赛德斯奔跑与Fa.Kuka机械人公司在“zhuang置21”研发项目中配合开辟了新式、zong体的装置观念。一方面,要为今朝的人造、耗时的装置车间找到相符现有机器化程度的解决方案。另一方面,要追求更轻巧的工jian运输解决方案,以替换今朝多个传送部件构成的固定装置传输带。今朝完整的hou轮由45个协同的KUKA机械人(也便是相互联网的配合事qing体系)装置完成。直到工xu最终,轴承cai会安排到由12小我工事情tai构成的赓续运转转车台上,以完成具有种种改变的配件产物。在中性的转车台上,全部工序得以汇总,这保证的装备无需变化装置节拍或事情内容即可应对数目要求改变的高度轻jie性。一个机械人组合包罗至多六个机械人,体现了ji高的协作效益。

2 轨道交通企业特点

轨道交通产物整车拼装工序的工序和部件制造工序都是比力多的,相对付汽车制造最后拼装约70道工序400多个部件来说,都出现了数目级的增进,工序和部件的增多势必带来工位、节zou、物流和信息化的高度纷乱化。别的作为拼装平台的车体,基本尺寸基本在18-30米,重量达15-30吨,云云的庞然大物若是兑现频仍移动,在设备、空间和安好上均对成本和经管提议了guo高的挑衅。

3 智能出产线工艺规划设计

在工场的出产全流程有关交易中,工艺事情处于根本与先导身分。工艺决意了产物的出产流程,从er影响了工场的结构、运行体式格局和出产组织体式格局,这些因素配合决意了产物的出产效果和质量。智能制造出产线的设计根本是进线零件的加工工艺设计,工艺设计应先行开展,并要颠末充分评lun辩论。

智能化出产线的开展程序平日是:(1)工艺规划、车间结构等顶层整体设计;(2)智能化设备的选型,物流、仓储、机械人选型,硬件建设;(3)体系把wo接口、物联网建设,运行把握软件设计开辟;(4)体系集成、联调。

能够看出,智能制造的加工工艺技艺是智能制造出产线顶层整体设计的根本,是智能制造出产线设计起首要开展的,它决意了出产线中最严重也是投资最大的硬件,即加工设备的选型,也是智能制造出产线调节、运行把握的决议计划依据,是决意智能制造出产线的节奏、工艺流程、产物质量的关头技艺(王文li,康永峰,2016)。若是说设备是工场的肌rou骨骼,传感器和网络是工场的血管神经,那么工艺ze是工场的魂魄。

智能化出产线建设过程中工艺事情应注重从以下五个方面进行:(1)you化现有工艺事情流程,实施工艺尺度化,推广工艺精益化,切磋工艺稳健化。无论是传统出产体式格局zhao旧工业4.0情kuang下的智能工场,都必要有精益不变的制造工艺,这也是解决效果和质量问题的基础路子。所谓智能工场的“智能”是技艺职员将一系列的pan别因素、思索逻辑,凭据具体的交易流程进行提炼而形成的,还无法与人类的伶俐相提并论。是以,其对制造工艺的要求比传统的出产体式格局要高许多,不完善的工艺在今朝的状态下只会导致我们的出产效果低下、产物质量不不变,但在工业4.0情况下,不不变的工艺规程则会呈现展望外错误,使智能工endprint

中国科技zong横 2017年23期

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