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工业机器人引领智能装配发展——面向复杂机电产品的智能装配测试生产线发展纪实

发布时间:2019-05-16 来源:金属加工

航天云网为某仪器舱生产企业打造的智能装配测试生产线为其带来了惊人的效能。通过该项目的建设,使企业具备了面向仪器舱批量生产的混线连续生产能力,即零部件的装配自动化率由0%提升至50%以上;装配质量在线监测自动化率提升60%以上;生产能力提升至 10 套/天,较原生产模式提升 80%以上。同时,装配过程关键工艺参数与结果 100%采集与反馈,装配结果与电性能检测结果可追溯。

一直以来,国内制造企业对研发创新、工艺生产、设备更新换代等问题非常重视。但有时在设备配置较高的基础条件下,却频繁出现布局不合理、工序安排不科学等问题,导致了生产线效率低下甚至生产过剩。

某仪器舱生产企业曾经被这些问题所困扰:该仪器舱品种多批量小, 且不同订单批量变化大,实际生产中时常面临着混线装配测试的要求,半成品在不同工序间转运、零部件装配、工艺检测等仍然依靠人工手动实现,劳动强度大,物料管理混乱,生产过程不透明,关键工艺参数无法有效记录和追溯,低下产能无法满足批量生产的要求。航天云网利用自身平台及技术为该企业打造的“面向复杂机电产品的智能装配测试生产线”,瞄准该企业信息化需求,提供了覆盖产业链全过程和全要素的生产性服务,通过互联网、物联网、工业现场总线等专业技术的综合应用,实现设备与设备、设备与人员、产线与平台的互联。

该项目采用多轴关节型工业机器人、人机协作机器人等自动化设备实现部件组建的自动装配;通过集成智能仓库系统、AGV 及搬运机器人实现零件、工装、半成品以及成品等各系统间的自动转运;通过使用高精度工业 CCD、力传感器等先进传感器实现产品生产中的过程数据自动采集、产品装配质量自主分析、设备动作的精准闭环控制,为仪器舱的智能装配、物料/产品运输与管理、电性

能检测、质量信息采集、分析与管控等环节提供软硬件平台,完成一体仪器舱从零部件入库到整舱出库的所有工艺环节,并通过模块化、标准设计兼容后续型号一体化舱及生产线的扩展需求 形成多个型号混线生产能力。

基于上述智能装配测试生产模式,该生产线智能集成装配信息统、智能装配执行系统、 电性能检测系统、智能仓储物流系统等四个模块。智能装配信息系统为整条产线的管控中心 负责从订单到产品的全产流程控制,并提供诸如生产进度、合格率等可视化监控手段。智能装配执行系统包含智能装配中心和人机作中心两个设备,其中,智能装配中心通过两个多轴工业机器人、末端执行器库和柔性工装相互配合完成自动化装配工序,人机协作中心通过操作人员和协作机器人完成框架体入舱、线缆连接及部分设备装配等工序。

电性能检测系统对一体化产品的桁条状态及整机状态进行电性能检测,作为检测的具体实施系统, 接受远端控制系统的指令,对产品进行无源、有源、空馈等自动化检测,并将数据传递回电性能检测远端控制系统。仓储和物流系统包含智能仓库、AGV及搬运机器人等,负责实现零件、工装、半成品以及成品等在各系统间的转送,并利用二维码、相机、 RFID等实现物料的全过程标识与追溯。

该项目是对多品种、小批量产品生产制造模式转变作出的有益探索,与产品生产特点及需求高度契合。通过自动更换末端执行器或柔性工装,满足生产要求,达到了设计目标,同时也达到了发展革新。


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