2019年12月,上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司邁出了產(chǎn)線自動化和智能化升級的第一步,KUKA移動式協(xié)作機(jī)器人、五軸五聯(lián)動加工中心、高精度三坐標(biāo)測量儀等設(shè)備構(gòu)成了閉環(huán)的機(jī)加工智能產(chǎn)線,智能產(chǎn)線1.0落地完成。2021年7月,智能產(chǎn)線團(tuán)隊對產(chǎn)線進(jìn)行改造升級,智能產(chǎn)線2.0在原有基礎(chǔ)上增加了2臺七軸AGV協(xié)作機(jī)器人、1臺六軸固定工業(yè)機(jī)器人,這些新增設(shè)備能夠滿足現(xiàn)有7臺哈默機(jī)床24小時無人值守的加工需求,適應(yīng)不同規(guī)格托盤、不同大小底座的小型零件的加工和自適應(yīng)存儲。智能產(chǎn)線2.0運用5G技術(shù),應(yīng)用自研零點定位裝置,開發(fā)了機(jī)器人柔性裝夾技術(shù)并完成了1300余種零件的智能制造工藝開發(fā)。
有了寶貴的經(jīng)驗積累,2022年10月,上海煙機(jī)公司的智能產(chǎn)線3.0落地完成。這一全新的智能產(chǎn)線首次將大負(fù)載的滑軌式七軸工業(yè)機(jī)器人和潛伏式AGV小車成功應(yīng)用到5臺米克朗機(jī)床,通過使用自研零點定位系統(tǒng)及柔性裝夾技術(shù),打破傳統(tǒng)裝夾方式,推出了“零工裝、零壓板、零干涉”的“三零”創(chuàng)新工藝。該條智能產(chǎn)線創(chuàng)新應(yīng)用工序級動態(tài)排產(chǎn),通過與底層設(shè)備狀態(tài)深度融合,實現(xiàn)推拉式執(zhí)行訂單,最終完成了煙機(jī)中小型箱體類零件的智能制造生產(chǎn)。上海煙機(jī)公司通過智能產(chǎn)線1.0至3.0的研究與應(yīng)用,總結(jié)出了一套適用于離散型智能制造企業(yè)的技術(shù)方法并且已具備應(yīng)用推廣的能力。
公司近幾年打造的兩條全新智能產(chǎn)線,將標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化、智能化三項技術(shù)運用到極致,真正體現(xiàn)了上海煙機(jī)人緊跟時代步伐、勇于開拓創(chuàng)新的優(yōu)良品質(zhì)。
產(chǎn)線的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)分為標(biāo)準(zhǔn)化裝夾和標(biāo)準(zhǔn)化工藝。標(biāo)準(zhǔn)化裝夾的核心是公司自研零點定位系統(tǒng)。自研零點定位系統(tǒng)采用獨特的零點定位和鎖緊裝置,將不同類型產(chǎn)品的坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化為唯一的坐標(biāo)系,通過機(jī)床上的標(biāo)準(zhǔn)化夾具接口進(jìn)行定位和拉緊,實現(xiàn)精確定位,消除多道工序的累計誤差。上海煙機(jī)公司的自研零點定位裝置能夠根據(jù)不同的機(jī)床臺面定制個性化產(chǎn)品,重復(fù)定位精度高達(dá)0.002mm。目前,上海煙機(jī)公司的兩條智能產(chǎn)線均應(yīng)用了自研零點定位裝置。工藝標(biāo)準(zhǔn)化是智能產(chǎn)線的命脈?;诹慵P偷娜S標(biāo)注(MBD技術(shù))將裝夾標(biāo)準(zhǔn)化,降低對操作人員的數(shù)量、技術(shù)要求,避免裝夾質(zhì)量受人為因素干擾,從而保障產(chǎn)品加工質(zhì)量,提高加工精度及效率。標(biāo)準(zhǔn)化裝夾具有通用性,不但適用于小型異形件,也能組合用于中小型箱體的加工制造,并在三坐標(biāo)測量儀上通用。智能化產(chǎn)線通過與協(xié)作機(jī)器人配合,實現(xiàn)了中小型零件的24小時智能化生產(chǎn)。
產(chǎn)線數(shù)字化技術(shù)的實現(xiàn)旨在打通車間現(xiàn)場的物聯(lián)網(wǎng),通過5G信號完成移動式協(xié)作機(jī)器人與“邊緣云控制平臺”間的信息傳輸,實現(xiàn)作業(yè)任務(wù)的下達(dá)與作業(yè)完成情況的反饋。車間現(xiàn)場采用“5G CPE+工業(yè)網(wǎng)關(guān)+工業(yè)虛擬專網(wǎng)”的5G+智慧工廠方案,實現(xiàn)了智能產(chǎn)線全自動加工,同時他們利用數(shù)字孿生技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)在虛擬及現(xiàn)實環(huán)境下的全面、實時、三維映射。
產(chǎn)線的智能化技術(shù)分為智能排產(chǎn)系統(tǒng),智能調(diào)度控制系統(tǒng),Slam導(dǎo)航方式,多車、多品牌AGV統(tǒng)一調(diào)度系統(tǒng)。智能排產(chǎn)系統(tǒng)在靜態(tài)排產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,實時感知現(xiàn)場的人、機(jī)、料、法、環(huán)等各種資源要素,進(jìn)行多變量優(yōu)化計算,形成優(yōu)化排產(chǎn)?;?G智能產(chǎn)線的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)管控一體化系統(tǒng)具有設(shè)備控制、流程管控、質(zhì)量監(jiān)管等廣泛的系統(tǒng)協(xié)同能力,它能夠根據(jù)產(chǎn)線設(shè)備和物料的實時狀態(tài)、訂單的緊急程度優(yōu)化排產(chǎn)順序,輕松應(yīng)對訂單變化,保障生產(chǎn)效率。智能調(diào)度系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),它通過5G無線網(wǎng)絡(luò)將加工、檢驗、清洗烘干、存儲、物流設(shè)備以及工業(yè)機(jī)器人等智能設(shè)備連接成一個整體,能夠打破各類工業(yè)設(shè)備通訊協(xié)議限制,下達(dá)作業(yè)指令,進(jìn)行實時監(jiān)控。上海煙機(jī)公司通過該平臺的研發(fā)部署,對目標(biāo)產(chǎn)線上的各型設(shè)備進(jìn)行有效管控,為實現(xiàn)離散型制造車間產(chǎn)線少人化、無人化作業(yè)奠定基礎(chǔ)。Slam導(dǎo)航方式具有高精度定位、導(dǎo)航和避障功能,可以根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境,制定高柔性、高效率的物流路徑,實現(xiàn)人機(jī)協(xié)作。多車、多品牌AGV統(tǒng)一調(diào)度系統(tǒng)將不同品牌、類型、導(dǎo)航方式的AGV及相關(guān)設(shè)備在同一車間內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度,打通不同車間不同生產(chǎn)系統(tǒng)之間的信息孤島、物理壁壘,使各設(shè)備交互融合成為可能。
從制造到智造,上海煙機(jī)公司通過對生產(chǎn)線智能化改造和智能化產(chǎn)品升級,實現(xiàn)了“制造智能化、產(chǎn)品智能化、服務(wù)個性化”的建設(shè)目標(biāo)。

黨建領(lǐng)航 產(chǎn)業(yè)筑基 重慶中煙書寫“農(nóng)業(yè)強、農(nóng)村美、農(nóng)民富”新篇章