輕質工業(yè)車輛結構件柔性共平臺智能制造關鍵技術應用研究 ?
2024年06月27日15:03
項目簡介
為加速我國制造業(yè)轉型升級、提質增效,國務院發(fā)布實施《中國制造2025》,并將智能制造作為主攻方向。該項目屬于機械工程學科,于2017年8月在中國工信部申請立項,隨即設計實施,并于2020年1月通過安徽省經(jīng)濟和信息化廳組織的專家團隊驗收。該項目以1-3.8t內(nèi)燃叉車整車結構件(包括車架和門架兩部分)為實施對象,致力于建設具有高度流線化、自動化、柔性化、信息化的叉車整車結構件焊接車間,實現(xiàn)全流程和全價值鏈的綜合集成應用。
該項目通過研究共平臺技術以及多品種、小批量生產(chǎn)線頻繁切換柔性制造生產(chǎn)模式,提出打造工業(yè)車輛全兼容柔性制造能力的建設思路及落地路徑。項目圍繞輕質工業(yè)車輛結構件柔性共平臺智能制造方案,使得產(chǎn)品制造過程數(shù)字化,產(chǎn)品質量更高,生產(chǎn)效率更快,生產(chǎn)過程管理更強。項目對智能設計、智能工藝、智能監(jiān)測三個方面開展卓有成效研究。
1、智能工藝:基于產(chǎn)品特點,設計柔性制造工裝,研究了車架結構件安裝基準對接裝置,實現(xiàn)不同類型車架定位基準高度柔性兼容,為多品種無序混線同平臺生產(chǎn)提供技術支持。研究了搬運機器人隨行多備料架設計及分配邏輯算法,采用潮汐備料模式,實現(xiàn)搬運機器人多產(chǎn)品配套生產(chǎn)高效上下料。研究了視覺識別技術,將門架識別程序擴容至120種,實現(xiàn)一套程序無人工干預全識別。門架放行條碼正確率100%,徹底解決外門架焊接線邏輯安全問題,同時確保后續(xù)門架涂裝正確調用程序。為門架焊接涂裝有序生產(chǎn)提供保障。
2、智能設計:通過工廠數(shù)字設計仿真,利用數(shù)據(jù)試驗迭代算法,將生產(chǎn)線設計指標進行定量計算,指導規(guī)劃生產(chǎn)線設備選型,產(chǎn)能核算等問題。利用工藝仿真技術,驗證設計方案工藝可行性及布局合理性。利用焊接仿真技術,模擬焊接工藝,優(yōu)化焊接參數(shù),提高產(chǎn)品工藝性能。
3、智能監(jiān)測:研究了門架關鍵尺寸激光檢測系統(tǒng),可對門架關鍵尺寸自動檢測分析、判定及趨勢預警。同時尺寸數(shù)據(jù)與門架條碼自動綁定,實現(xiàn)數(shù)據(jù)可追溯,作為后續(xù)工序參考數(shù)據(jù)。項目全部子項目設計了可視化監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)實時可控,超限報警及質量追溯。
圍繞上述創(chuàng)新點,該項目獲授權發(fā)明專利2項,授權實用新型專利11項。
該項目實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的柔性化、數(shù)字化、智能化,具備了在線檢測、可數(shù)字化追溯等功能,車架制造成本從553元/件下降到297.8元/件,門架制造成本從233.9元/件下降到109.4元/件。形成了有安徽合力特色的離散型智能制造應用新模式,從而提升產(chǎn)品質量、提高生產(chǎn)效率、降低勞動強度及制造成本,最終提升了企業(yè)經(jīng)營效益和綜合競爭能力。
2023年3月9日,經(jīng)安徽省科學家企業(yè)家協(xié)會專家組成的鑒定委員會一致認定:“該項目研究成果總體技術水平處于國內(nèi)領先,部分指標達到國際先進水平”。
獲獎等級:三等獎
完成單位:安徽合力股份有限公司
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