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【峰訊】新時達機器人:以創新為引擎,搶占數字經濟新賽道

發布時間:2022-11-21發布人:中國機器人峰會

在2萬平方米的偌大廠房里,機器人在生產線上精準運行,幾乎看不到工人?!皺C器人制造機器人”,這個場景已經在位于嘉定區南翔鎮的上海新時達機器人工廠里。這家已成立20多年的上海本土企業,是上海自主品牌機器人密度最高的公司之一。目前,旗下4家工廠都在建設數字工廠。

機器人被譽為“制造業皇冠頂端的明珠”,是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志。有這樣一組數據,全球機器人1/3產量在中國,中國機器人1/3產量在上海,機器人產業已成為“上海制造”的一張新名片。

智能工廠是上海制造業數字化轉型的主陣地,涉及智能裝備、智能機器人等集成應用。上海正分級分類推動智能工廠建設,加快布局數字經濟新賽道。

上海首個機器人制造機器人智能工廠

“目前在整個新時達集團,機器人密度已經達到了1080臺/萬名工人,遠遠超過我國平均246臺/萬名工人的水平,可媲美國際機器人密度最高的國家?!鄙虾P聲r達總裁辦主任張鎮奎介紹。

工業機器人密度代表著一個國家或地區的自動化生產程度,是經濟數字化轉型中的重要參考。

按照上海市高端裝備產業發展“十四五”規劃,到2025年,高端裝備產業規模突破6500億元,重點細分領域從國際跟跑、并跑轉向領跑。而在智能機器人領域,上海要在推動工業機器人升級、擴大服務(特種)機器人規模、突破機器人核心零部件三方面發力。今年是《建設100+智能工廠專項行動方案(2020-2022年)》收官之年,專項行動方案計劃用三年時間,建設100家智能工廠,打造10家標桿性智能工廠。

“目前,新時達機器人超級工廠具有20000平方米的廠房,卻只需9名工人負責看線、實施部分需要人工干預的操作,而零件裝配、物料運輸、精密焊接、樣品檢測等工序都由機器人完成?!?張鎮奎介紹。

新時達機器人超級工廠實現“機器人制造機器人”

該工廠于2020年12月正式投產,在上海首家實現機器人制造機器人,年產能達到10000臺工業機器人,先后入選上海首批20家智能工廠、工信部智能制造試點示范工廠。通過批量使用機器人,用工數量減少了80%,產品測試一次性通過率上升15%。在高效柔性的自動化技術賦能下,實現了10000臺/年的設計產能,相比此前的手工作業,單位面積產出效率提升30%以上。

智能工廠的建設,將為上海工業的持續高質量增長帶來新的動力。

智能制造,助力制造業向高質量發展

新時達機器人事業部副總經理范曾介紹,新時達機器人超級工廠內的小負載機器人自動生產線,是一條智能制造的現代化機器人生產線,實現了機器人裝機器人的生產工藝。這條產線綜合考慮了3個系列機器人的產品構造,按照制造流程進行了工藝分解,定制了裝配物流線和工裝,在確保產品裝配質量的前提下,實現了產線上每臺機器人的產能均衡,從而實現提升產品質量和降低制造成本。

“產線上使用的機器人也是新時達品牌,工廠所有智能制造項目均由新時達自行研制、集成?!?范曾介紹。

工人在產線上可能會有操作失誤,用機器人制造機器人,會不會出現操作失誤或者技術性的偏差?

范曾給出了答案:由于新時達機器人工廠智能制造的項目建設比較復雜,屬于定制化的項目,沒有完整的案例可以借鑒。為了保證項目質量、如期交付,在實施過程中,新時達搭建了國內首個CAVE虛擬調試實驗室。

在項目實施建設之前,通過虛擬數字化下的虛擬樣機設計實現了快速評審、人機工程分析、生產線虛擬交互調試、虛擬維修及維修評價分析和交互性產品展示,經過多次虛擬數字化的演練和驗證后項目實現交付,也保障了生產線技術穩定和品質提升。投產3個多月以來,新時達機器人生產機器人產線產品的合格率達到了99.4%。

機器人部件多,部分部件交期長,為合理安排庫存,新時達機器人工廠采用立體倉庫存放規格較小的物料、平庫存放較為笨重的物料、環形分揀倉實現機器人自動分揀、AGV實施場內物料搬運的智能倉儲物流技術?!熬拖翊┝宋餮b還要配上皮鞋和領帶一樣,這些與機器人制造機器人效率提升相對應的周邊智能化平臺的支撐,合理利用了空間確保了產能,確保產品及時交付?!狈对f。

今年在疫情之下,新時達機器人超級工廠的高品質制造能力優勢也更加凸顯,在外資品牌缺貨,有貨就是競爭力的市場環境下,新時達機器人保持及時交付,助力下游行業產能擴張。

如今,新時達機器人在3C、鋰電、光伏、白電、金屬加工、汽車零部件等行業推動了規模應用,服務國內富士康、海爾等“工業4.0燈塔工廠”在內的眾多制造業企業,2021年成為首家累計出貨量超過2萬臺的國產品牌,有力推動機器人國產進口替代和產業鏈完善,助力制造業向高質量發展。

“車間大腦”實現智能“智”造

在新時達車間里,有這樣一個微型模擬場景:在繁忙的汽車零件生產車間,自動化生產線有條不紊地運行著。計劃員釋放來自ERP的生產任務,生產主管根據產能等約束,指定車間作業計劃。但在此之前工藝設計員將工藝管理發布給制造部門,然后車間操作員控制設備開始執行生產任務,零件被一個個裝配好送下產線,生產完成后反饋數據給計劃員。

整個過程高效、準確,最重要的是,沒有傳統車間那樣人員密集。那么,這一系列的自動化生產又是如何實現的呢?范曾表示,這其中的密碼就藏在智能制造軟件中最重要的一個—MES。

范曾介紹,作為車間大腦,MES位于上承計劃管理系統(ERP)下啟底層的工業控制系統,它為操作人員/管理人員提供計劃的執行、跟蹤以及所有資源(人、設備、物料、客戶需求等)的當前狀態。

一直以來,工業智能制造的一大痛點就是各個環節的連接難以打通,新時達自主研發的eMES系統,可防止各類故障或其他不良情況的發生,還可進行新時達諸多系統間的高度協同,并實現不同系統間的數據實時同步,減免員工工作壓力和工作強度。

除此之外, eMES系統不僅僅能夠實現車間生產的信息化可讀,還能在AI視覺檢測下進行質量檢測、實時反饋,讓整個車間自動化運行更具智慧,有效降低了自動化生產“弱智化”“機械化”的弊病。

“新時達還特別注意設備的能耗管理和設備實時監控,減少了設備運行的損耗?!狈对硎?,這一切都在可視化的數據平臺之下運作,是真正實現了認為可控的“車間大腦”運行?!?

創新驅動,搶占數字經濟新賽道

2021年,新時達在機器人性能提升的關鍵環節――動力學高階算法方面取得重大技術突破,根據機器人慣量和負載的快速變化自適應地精準預測,機器人在運行速度(節拍)、運行穩定性、定位精度、噪音抑制等關鍵指標得到顯著提升,SCARA、弧焊和碼垛機器人也因此實現了與國際一線品牌并跑。

新時達機器人形成了完整的產品系列

據新時達總裁金辛海博士介紹,優秀人才是新時達未來持續創新發展的不竭動力?!靶聲r達重視人才建設,構建了以新時達學府為主體的優秀人才培養體系。經過27年的發展,新時達研發團隊已經擁有近千名研發人員,員工占比達到36%,承擔了3國家科技支撐計劃項目,主持參與編制與修訂國家技術標準32項,主持或參與行業技術標準8項,獲得730項授權專利,242項發明專利和266項軟件著作權?!?

2021年7月成立的新時達學府,成為新時達人才的孵化器

在金辛海博士看來,從新時達機器人的發展,看到了中國機器人產業發展的縮影。十幾年來,中國機器人的銷量一路狂奔,不僅大大提升了制造水平,也讓人類有機會共享智能社會的便利與幸福。

數據顯示,如今,上海工業機器人產量占全球規模的1/9左右,國際機器人紛紛設立了中國總部或機器人總部,國內機器人領軍企業紛紛擴大投資布局。同時,一大批細分領域的頭部企業快速成長,崛起為新一代的產業生力軍與技術策源地。

“未來,隨著中國制造業轉型升級的步伐越來越快,各制造業企業對于提高供應鏈效率與安全性的要求越來越急迫,國內一批優秀智能制造相關企業將會得到機會,這對于新時達來說是一個應該牢牢抓住的機遇?!苯鹦梁2┦勘硎?,接下來,新時達將聯合長三角三省一市的機器人產業鏈上下游12家重點企業,共同打造好“全長三角造”機器人,促進區域內機器人國產零部件在國內主流機器人整機廠實現應用,促進國產機器人在數字化智能化改造中擴大應用,提升產業鏈供應鏈韌性和安全水平。


中國機器人峰會轉載

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