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从琴弦中找到设计思路!世界第一条起重机转台智能生产线,徐工造!
2019/09/10 22:04  中国徐州网  

  徐工集团,全球规模最大的工程机械制造工厂,最善于创造“世界奇迹”的地方。全球最大吨位全地面起重机出自徐工,全球最大的履带式起重机也出自徐工,徐工早已成为累计销量最大的起重机制造商。

  在产业转型升级、“智能制造”赋能发展的历史时期,徐工再一次站在了行业的风口浪尖,再一次以引领者的姿态创造了又一个世界第一。

  

  世界第一条起重机转台智能生产线

  目前,世界第一条起重机转台智能生产线正在徐工集团徐州重型机械有限公司的车间里紧张地工作着,它为中国制造领跑“智能创新”贡献了“中国智慧”和无限可能。

  投入近1.3亿元,实现制造领域“智能布局”

  在徐工起重机制造厂区内,一条能够兼容18道工序、生产20多种产品的“智能生产线”正在高速运转,现场看不到一名工人,只看到巨大的机器手臂在紧张工作着。

  

  焊接机器手正在工作中

  这条转台智能生产线有多“智能”?整个18道工序生产过程,1个人可以控制10台机器,代替原来需要36名工人才能完成的工作,一次焊接合格率达到100%,转台关键部位的焊接实现免检。生产效率提升100%以上,数控化加工率超过90%。

  转台是起重机承载重力的核心,重量高达6吨重。按照传统的工艺,这个转台有18道工序,每一道工序要分成5—6个工步,一个工位需要等待行车20—30分钟,一个车间每天能生产20个转台,低效的传统制造方式需要一次彻底革新。

  智能化为这条生产线赋予新动力。经过8年准备,2年8个月的研发,累计10年总投入近1.3亿元,2018年4月份,这条起重机转台智能生产线正式下线,实现了制造领域的“智能布局”。

  主动投身“智能发展”,实现完美制造

  对徐工集团董事长王民来说,这条智能生产线必须尽快建起来,没有永远的世界第一,要想在智能时代继续保持领先,他们的视野必须放得更远。

  如何让智能生产线上的18道工序一气呵成,让搭载工件托盘的智能有轨制导车与焊接工作站实现自动对接,完成智能作业呢?

  

  工人打磨焊接点

  这道工序过去由人工完成,现在完全要靠机器,对接精准很难控制。“我们在想办法把它同步性控制在两个(毫米)以内”徐工重型结构分厂副厂长吕金波说,搭载工件托盘的物流车,在进入焊接工位之前,车上两个液压轴承会将6吨重的工件,举升到与焊接工位水平的位置上。能否保持工件绝对水平,决定焊接的质量。

  喜欢音乐的吕金波,从琴弦中找到了设计思路。他在液压轴承的旁边,装上了可以随着液压轴随意拉升的钢丝,钢丝连接的编码器,会以每秒36万次的速度,实时反馈信息,不断给液压系统发出调节指令,确保举升始终保持水平,转台在液压系统精准控制下平稳上升,数据实时反馈确保水平,转台举升到位,物流车开始运动。

  “智能物流小车驮着6吨重的一个工件,相当于4辆小轿车的重量,在运行的过程中,由于惯性非常大,要想在1毫米以内准确停住,这是非常难实现的。”吕金波说。

  

  工人查看转台成品

  突破的关键,就在3块不到10厘米的感应器上,它们是控制物流车的行令官。吕金波从钢琴脚踏板能减弱和加强声音的原理中找到了灵感。安装在物流车底的3块感应器,控制着物流车的行驶速度,当第一块感应器触发定位点后,物流车开始减速,释放惯性,第二块触发时开始刹车,第三块触发,则完全停止,物流车精准到达焊接工作站分毫不差。6吨重的工件,也被准确地举升到焊接工位上,与焊接平台准确对接,世界第一条转台智能生产线就这样诞生了。

  经过一年多磨合,在长度100米的起重机转台智能生产线上,柔性工件托盘上168个固定点能准确卡住每一种转台工件,18道工序一气呵成。搭载工件托盘的智能有轨制导车,会与焊接工作站自动对接,完成智能作业,每天的产量已经达到了55台。

  “一键到位”,中国制造领跑“智能创新”

  这条生产线的智能化水平越来越高,不仅能够实现生产,还被赋予了“校对纠错”功能。“这种高强钢工艺复杂,在焊接过程中容易产生变形”,吕金波表示,按照以往的做法,一般是最有经验的焊接师傅负责校对和纠错工作,“3—4个人相互配合,有人测量,有人校正。”

  可是在智能生产线上,这一关键的步骤被简化成了“一键到位”。“只需要一名工人按一下鼠标,剩下的全部交给智能设备。”

  说起来容易做起来难。“这一功能是大数据的应用,它集合了徐工集团近十年积累的校正数据,让机器设备一下子就具备了一个有着十几年工龄的老师傅的功力,做到见招拆招,无一例外。”

  吕金波告诉记者,智能生产线的使用,让机器人严格按照工艺流程进行生产,大大降低了人为因素的干扰,一次合格率100%,增加了产品的稳定性。

  “这只是个开头,未来徐工起重机械将重新书写中国以及全球起重机智能制造标准。我们还要最大程度激发现有资源的价值,让物联网、工业云等技术,为徐工制造体系提升,带来倍数效应。”徐工集团相关负责人说。

  在这样的规划下,2020年徐工起重机一个涵盖9条生产线、3个车间的全新智能工厂,即将揭开面纱。

  “这是一种原生的、内生的创新,单靠模仿不可能做到。而这也是我们下一步,筑起筑高新阶段下中国制造、中国产品、中国创新壁垒的关键。”徐工集团相关负责人说。

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责编:顾志铭

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