焊裝智能柔性生產(chǎn)線規(guī)劃三、焊裝智能柔性生產(chǎn)線工藝流程一、項目背景二、焊裝智能柔性生產(chǎn)線規(guī)劃四、焊裝智能化裝備應用第2頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)目

錄為了滿足汽車消費者廣泛而多樣化的需求，適應汽車市場的激烈競爭，

必須依靠先進自動化及智能技術(shù)，不

斷縮短車型變換周期、

加快車型的更第3頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)項目背景

汽車產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，是一個高投入、

高產(chǎn)出、

長鏈條、集群式發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。新。18世紀末20世紀初70年代初至今第一次工業(yè)革命第二次工業(yè)革命第三次工業(yè)革命第四次工業(yè)革命機械化生產(chǎn)批量流水線生產(chǎn)高自動化柔性生產(chǎn)智能化工廠蒸汽驅(qū)動電力驅(qū)動計算機信息技術(shù)驅(qū)動智能裝備及信息通信第4頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)項目背景

2014年制造業(yè)強國的日本、韓國、德國和美國制造業(yè)機器人密度（每萬名工人使用工業(yè)機

器人數(shù)量）分別為314、478、

292、164臺/萬人，遠高于中國的36臺/萬人（世界平均

值為66），中國工業(yè)機器人保有量仍有巨大的提升空間。

由國家制造強國建設戰(zhàn)略咨詢委

員會發(fā)布的《中國制造2025》產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線藍圖預計，到2020年工業(yè)機器人銷量將達

到

15萬臺，保有量達到80萬臺。第5頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)項目背景

2014年主要國家制造業(yè)工業(yè)機器人密度（臺/每萬人）智能柔性化關(guān)鍵技術(shù)：機器人制造業(yè)變化速度比以往更快第6頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)項目背景

制造業(yè)核心競爭力正在發(fā)生深刻變化發(fā)展高端技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品升級l中國制造“2025”l從制造業(yè)大國向制造業(yè)強

國轉(zhuǎn)變第7頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)保持工業(yè)領(lǐng)先地位l持續(xù)創(chuàng)新機制l工業(yè)4.0為新的指導原則項目背景

“再工業(yè)化”l國家制造技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟l使用本國頁巖氣和石油制造業(yè)成為全球經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的發(fā)動機開瑞汽車及開瑞綠卡隸屬于某著名企業(yè)商用車公司，是某著名企業(yè)控股重要組成部分。開瑞汽車重點發(fā)展7座家商兼用車及商用車，包括7座SUV、

MPV以及微客、微貨等，以用戶需求為中心，不斷升級品質(zhì)，憑借“實用、可靠、超值”的產(chǎn)品優(yōu)勢暢銷全國，為廣大務實進取、關(guān)愛家庭的社會中堅力量打造幸福之車。開瑞綠卡是開瑞汽車依托某著名企業(yè)集團技術(shù)優(yōu)勢全新打造的城市物流用車

，本著品質(zhì)第一、用戶滿意、共贏發(fā)展的經(jīng)營理念，全力打造城市高效物流專家。項目背景

某著名企業(yè)商用車

第8頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)X60

X80

X90K50/K50S

K70

K90

優(yōu)勁優(yōu)優(yōu)杰虎汽油/柴油7座SUV

7座MPV

微貨/微客皮卡綠卡C綠卡S優(yōu)雅建立具備柔性化先進性的白車身生產(chǎn)線是公司的必然

需要，結(jié)合工業(yè)機器人系統(tǒng)規(guī)劃與建模技術(shù)

、

系統(tǒng)集成

技術(shù)、工業(yè)現(xiàn)場總線技術(shù)

，實施柔性化生產(chǎn)線建設。第9頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能柔性生產(chǎn)線規(guī)劃

2.2生產(chǎn)線規(guī)劃綱領(lǐng)生產(chǎn)能力

=

全年工作日

工（

時）間（

h

）*

K

=

輛

/

h

=

29

.8輛

/

h作輛每日有效生產(chǎn)綱領(lǐng)第10頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)工位節(jié)拍

=

年生產(chǎn)綱領(lǐng)（輛）

=

180000

s/

輛

=

120

.8s/

輛焊裝智能柔性生產(chǎn)線規(guī)劃

每天有效工作

時間T：三班：

（24-1.5（吃

飯）-（10/60）

*2*3）*0.95（設備可動率）

=20.425小時備注：節(jié)拍CT

=T*D*60*60/A

秒（節(jié)拍非整

數(shù)，舍去小數(shù)

點后面的數(shù)據(jù)，

取整）生產(chǎn)線年產(chǎn)量

A；工位節(jié)拍

取整為120s。D年工作有效

時間（多少天），一般選

取295天（單

休+

國家法定

節(jié)假日）全年工作日*每日有效工作時間（h

）*3600（

s）*K295*1*21

.5

*3600*K建設二三級白車身分總成焊接島（發(fā)艙總成、側(cè)圍總成等），實施多車型柔性化

生產(chǎn)

，采用高速滾床實施主下線車身骨架的高效輸送，同時采用空中大循環(huán)滑翹機構(gòu)

實現(xiàn)生產(chǎn)線的整體運轉(zhuǎn)。第11頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能柔性生產(chǎn)線規(guī)劃

工作描述：1）機艙從分裝直接調(diào)入UB10工位，前底板采用機器人抓手從置放臺上去下，空中將搭接位置膠涂完，放置UB10夾具，后底板同步由機器人從置放臺上去下，放置UB10夾具，完成定位焊接

；2）機器人定位抓手從buffer取門檻，對接UB30涂膠機空中涂膠，后續(xù)落實機器人焊接；3）左右側(cè)圍通過EMS小車同步輸送至MB10工位，機器人采用ROBOTGRIPPER技術(shù)抓取定位，后續(xù)落實機器人焊接；4）主下線共計布置機器人28+32=60臺，實現(xiàn)車身骨架自動化率100%。主焊

線↓↑左側(cè)圍

頂橫梁

左前輪

頂蓋總罩上加STN板MB1200STN右前輪罩上加強第12頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能柔性生產(chǎn)線工藝流程

(機器人裝配+涂膠+定

位焊)發(fā)艙總成(機器人裝

配+涂膠+定

位焊)UB40(機器人補焊)下部總成STNMB100(人工

弧焊)MB90(機器人

弧焊)（預留在線檢

驗(機器人涂膠）總成總成,

MB20(補焊)(機器人補焊)后地板總

成右門檻豎

板總成MB60(補焊)MB70(補焊)MB80(補焊)S

成(自動打

號)(機器人

補焊)右側(cè)圍總成STN↓(人工

檢驗)(定位

焊)(定位

焊)左門

檻豎前地板總(定位焊)強,

MB30(涂膠)(檢驗)MB110成MB10MB50MB40

STN

UB10UB30UB60UB20UB70UB50UB80

STN

STNSTNSTNSTNSTN成工作描述：1）側(cè)圍三級零部件焊接總成，主要采用離線集中人工焊接的模式進行生產(chǎn)，通過標準物流器具運輸至

裝件工位；2）人工實施零部件裝件，旋轉(zhuǎn)120°進入焊接區(qū)域，實現(xiàn)機器人焊接；3）SB50工位實施輪罩總成包邊，

R6滾邊機器人，將側(cè)圍包邊處完成包邊，旋轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)180°,進入焊接

區(qū)域；4）各旋轉(zhuǎn)體焊接工位間采用七軸機器人進行輸送，最終放置到一拖二的EMS吊具小車；5）左右側(cè)圍區(qū)域各8個工位，采用人工上件及機器人輸送的形式形成聯(lián)動，共計布局27臺機器人。第13頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能柔性生產(chǎn)線工藝流程

t

t

(定位焊)區(qū)為STNSTNA柱加強

板STN后門鎖螺母板

后流水槽STN

STN

(定位焊)STN左側(cè)圍內(nèi)

板后部(滾邊/

定位焊)(空中補

焊)(空中補

焊)(空中補

焊)(空中補

焊)(檢驗、

下線)側(cè)圍外

板加油口

盒A柱加

強板SB40SB80SB20SB60SB70SB50SB90SB30STNB柱內(nèi)板(補焊)SB10STN下部線工作描述：1）兩個人分別裝配左右縱、前擋板橫梁、前端模塊、左右前保橫板，CO2點焊水箱立柱支撐板，滑臺劃入焊接區(qū)焊接焊接；2）將部分焊點焊完后，R5機器人將前擋板抓到機艙骨架上，分別夾緊前擋板及前保橫板；

3）R1/R2機器人焊接機艙前部焊點，R3/R4機器人焊接前擋板部位焊點；4）搬運抓手取出機艙，空中補焊，滑臺滑出裝配下一個件；5）補焊完后，搬運機器人將ER10工件，裝配到ER20，發(fā)艙區(qū)域機器人12臺。.左/右前輪罩縱撐板STNER10STN右前輪罩側(cè)加

強(裝件、打膠、定位焊)(補焊)ER20(檢驗)ER30ER40第14頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能柔性生產(chǎn)線工藝流程

流水槽總成(定位焊

CO2弧焊)水箱立柱支

撐板前端結(jié)構(gòu)總

成前保橫安裝板前擋板橫梁

總成前保橫梁

右安裝板前擋板總

成水箱立柱支左前豎板總STNSTNSTNSTNSTNSTNSTNSTN成工作描述：1）OP10夾具上裝件并夾緊，焊接頂蓋與頂飾條支架；2）外板總成搬運至OP20滑移臺，并裝頂蓋加強板（天窗）；

3）1臺機器人進行弧焊；4）完成后1臺機器人將頂蓋搬運至滑出夾具上；5）夾具滑移推出工作站；6）Pick-up將頂蓋轉(zhuǎn)運至主線MB30，機器人直接從Pick-up上將頂蓋抓取。X

8K08-5701610行架F08-5701200BA頂蓋F08-5701200BA頂蓋總成F08-5701201

F08-5701300頂蓋外板天窗安裝板總成第15頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能柔性生產(chǎn)線工藝流程

總成op10ROBOTGRIPPER主拼系統(tǒng)：主要特點是通過機器人抓舉定位抓手，然后用定位抓手組合對車身進行定位。定位過程中，左、右

側(cè)圍抓手在白車身進行固定，成為一個整體框架。機器人8S完成車型快速切換。從而實現(xiàn)多種

車型在同一主拼工位的柔性化生產(chǎn)。第16頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能化裝備應用

視覺傳感器：CCD（電荷耦合器件）的基本結(jié)構(gòu)是一個間隙很小的光

敏電極陣列，即無數(shù)個CCD單元組成，也稱為像素點，

他可以是一維的線陣，也可以是二維的面陣。采用光電

轉(zhuǎn)換原理將被測物體的光像轉(zhuǎn)換為電子圖像信號輸出的

一種方式，其主要優(yōu)點有：體積小、質(zhì)量輕、壽命長、

抗沖擊、耗電極少，一般只需幾十毫瓦就可以啟動。定位精度的保證：依靠底部工裝的楔型槽與定位抓手互鎖頭的定

位面為機器人工裝的定位基準。在側(cè)圍和頂部

工裝設有裝配互檢機構(gòu)，通過各個定位抓手的

互鎖互檢，從而確保定位工裝的裝配精度，互

鎖機構(gòu)在成形定位機上共有2個，左右側(cè)圍定位抓手定位連接2個，定位精度為±0.1mm。第17頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能化裝備應用

側(cè)圍三轉(zhuǎn)體機構(gòu)：側(cè)圍三轉(zhuǎn)體切換機構(gòu)為一種自動化、柔性化焊裝夾具.不同車型的夾具固定在中部旋轉(zhuǎn)臺上，可在短時間內(nèi)實現(xiàn)多車型快速柔性切換。三轉(zhuǎn)體機構(gòu)主要有以下幾個優(yōu)點：（1）實現(xiàn)了一套系統(tǒng)完成不同車型自動化裝配焊接；（2）適用性更強，應用范圍更廣，可實現(xiàn)拆卸及設備互換，滿足多款產(chǎn)品柔性化生產(chǎn)；（3）自動化精度較高。第18頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能化裝備應用

通過工位上位機監(jiān)控，能夠隨時了解設備運行狀態(tài)及生產(chǎn)情況，維修人員通過對界面的簡單操作，能夠快速查詢設備各種信息、歷史故障以及對機器人的簡單操作；利用局域網(wǎng)連接，管理人員能通過辦公電腦隨時監(jiān)控現(xiàn)場生產(chǎn)情況。第19頁，共22頁

某著名企某著名企業(yè)焊裝智能化裝備應用

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界面主界面……RFID（Radio

Frequency

Identification）：

又稱無線射頻識別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。本次項目計劃除了實現(xiàn)100%自動化焊接外，還投入全