那些獲得金球獎的智能製造項目

摘要

在工業機器人應用年裡，有哪些智能製造項目脫穎而出，它們又有哪些值得稱道的地方？本文整理了相關獲獎企業的評選資料，希望能管中窺豹。

2017金球獎頒獎典禮已於2018年1月12日圓滿結束（點擊看頒獎盛況），在工業機器人應用年裡，有哪些智能製造項目脫穎而出，它們又有哪些值得稱道的地方？本文整理了相關獲獎企業的評選資料，希望能管中窺豹。

3C電子類

金球獎獲得者：泰達機器人

水晶球獎獲得者：中源智人，博眾，速美達

泰達機器人：手機3D玻璃的噴墨、曝光、顯影全製程解決方案

該方案將所有製程集成為一個模塊化的機器人工作站，具體包括針對3D曲面玻璃前蓋外部表面噴塗防指紋油，針對3D曲面玻璃前蓋內部視窗部分噴塗光感油墨後曝光再顯影以及針對3D曲面玻璃前後蓋外部表面噴塗防爆塗料。3D曲面玻璃內、外表面處理的方案流程分為：等離子前處理—噴塗油墨—玻璃預烤—曝光—顯影—固化—成品。

中源智人：OLED顯示模組機器人智能裝備

該項目採用四軸工業機器人及其驅控一體控制系統構建的機器人，突破了精度、速度方面的局限性；採用中源智人新一代圖像視覺技術，多視場、多方位立體3D技術構建在線視覺系統，對模組精密元器件進行高速識別及快速定位；採用視覺系統拍攝定位孔來實現智能、快速編程，配合力感測系統，語音感知系統等多元感知技術的融合與應用，使得機器人生產線運行可以進行多元化的人機溝通。

博眾：3C整廠解決方案

該方案的整個生產運營過程利用3D手段，實時呈現生產過程及狀態：通過信息化系統，實現客戶訂單管理，生產過程無人化，生產線嵌入在線檢驗設備，實時採集生產過程數據及信息化系統數據分析處理，並通過條碼系統管控零件庫存狀態；運用AGV實現產品自動化配送，智能調度，集群化設計，多級安全。

速美達：五軸聯動3D拋光打磨機

該方案主軸採用雙頭電機旋轉研磨方式，解決了市面上氣動主軸打磨不一致的問題；粗磨精磨2次打磨以保證質量，一次成型。由於一出五的方式，效率是傳統與機器人打磨拋光的五倍以上，全自動打磨拋光機加工的產品良率達99℅。在操作上，因為使用EtherCat匯流排技術，來控制5軸聯動，支持通用GM代碼，直接導入G代碼可以運行加工，簡單方便；手輪引導，保證調試安全，Rtcp功能，讓調試變得非常方便。

家電類

金球獎獲得者：珠海格力

水晶球獎獲得者：隆深機器人，福士工業

珠海格力：管路機器人自動火焰釺焊設備

空調管路機器人自動火焰釺焊設備用於代替人工對空調管路釺焊，採用轉盤定位工裝、送絲機構、智能控制系統，協同工業機器人進行釺焊。轉盤定位工裝可快速切換多種不同產品；送絲機構採用伺服控制配上空心氣缸，根據工藝要求可穩定靈活控制送絲速度和長度；智能控制系統採用智能模塊和質量流量計及各種感測器形成閉環控制，保證氣源的穩定性。該設備產品工裝切換時間小於10min，焊接效率達到200件/小時，樣件焊接一次合格率達到98%以上。

隆深機器人：多功能機器人集成自動包裝生產線

本項目通過對高精度定位機構的結構設計、傳送工藝路徑優化技術研究、基於柔性機構的快速換線技術、包裝過程智能化監控管理技術四方面的研究，研發家電整機的多功能機器人集成自動包裝生產線，實現家電包裝的自動生產，降低企業的生產成本。研發摺疊式傳送架，避免包裝產品走不必要的輸送路徑，進而優化生產線的生產節拍；研究可在線調節的柔性夾持機構，解決包裝不同類型產品更換夾具造成產品換線時間長的問題；基於二維碼的包裝過程監控管理技術，確保包裝生產線各個工位運行的準確性和產品的可追溯性，從而提高家電產品包裝的合格率。

福士工業：三關節螺絲鎖付掃地機器人

三關節鎖付設備的效率及達到±0.02mm的定位精度與國外產品相當，但在剛性方面要優於國外產品。相比應用普通自動鎖螺絲機進行鎖螺絲，三關節鎖付設備在浮鎖問題上得到明顯改善，單個螺絲的鎖付合格率大幅提升。同時，鎖螺絲數據存儲在本地，可以方便客戶隨時調取查看。

新能源類

金球獎獲得者：馳眾

水晶球獎獲得者：利迅達，華數錦明

馳眾：新能源汽車電池組裝與檢測項目

全套系統含一套集成控制系統和27台潛入式AGV。通過採用二維碼導航、激光避障和機械軟態保險杠等技術，徹底解決了AGV在車間工作運行時的安全問題。AGV整前端設有激光障礙探測和機械軟態保險杠兩種防撞保護裝置，可擴展到上位監控系統，通過接受生產調度管理系統調度指令，可以實時顯示AGV運行狀態、進行數據採集和運行狀態顯示。

利迅達：電芯上下料全工序綜合產線

項目採用MES系統運用條碼識別技術和網路服務技術，通過ABB機器人、自動上下料，實現了生產過程數據化、質量數據可追溯化、生產流轉自動化。工作人員可以通過中央監控大屏對各生產設備進行實時運行監控，過程數據實時呈現，生產進度實時掌握。烘烤工序通過多組烤箱組合配合機器人上下料，部分實現無人化操作。在產品生產過程中，生產與檢測同步進行，數據管理由電腦程序自動監控，如有異常，通過煙霧報警器、自動測溫，感知故障，通過中控系統自動關閉系統，並進行聲光報警，設備會自動將異常電池連同托盤一起送到消防池中。

華數錦明：鋰電池模組&PACK自動化裝配線

生產線採用自動上料機構、自動分選踢出不合格品，確保產品使用電芯的一致性，自動讀取電芯條碼並與PACK條碼進行分級綁定，通過MES系統可以追溯產品生產數據。焊接採用全自動電阻焊機，保證了焊接質量的穩定性和一致性。集成了產線MES系統、AGV轉運系統，單線集成20台六軸機器人，完全使用機器人替代了傳統人工繁複工作，實現了電池及模組的上料、分揀、組裝、焊接、測試的全過程自動化。

汽車類

金球獎獲得者：德梅柯

水晶球獎獲得者：埃斯頓，成焊寶瑪

德梅柯：成都側圍線項目

相比較以往DEMC項目,德梅柯在參評項目中引入了機器人離線技術。工程師在辦公室利用軟體在虛擬環境下，事先在宏觀環境下將機器人的軌跡、需要處理的信號編寫完成，再輸出到現場機器人中，現場的機器人能按照工程師預設的軌跡運行路徑。

引入機器人離線技術後，能減輕了機器人工程師現場調試的工作量，從原先需要自己編寫繁瑣的軌跡，添加軌跡中各種參數，到現在只需簡單的驗證機器人的軌跡。

埃斯頓：山東凱馬汽車製造有限公司1750大微卡駕駛室白車身焊裝智能製造系統

該系統在主線MB30、MB40工位共使用4台ESTUN焊接機器人，地板線UB40工位使用2台ESTUN焊接機器人，地板線和主焊線用PLC控制，主焊線、地板線傳輸採用自動循環往複桿輸送系統；側圍線採用電控滑撬輸送，側圍上線採用剪刀叉式間歇式輸送機構；地板總成吊具、白車身下線吊具傳輸利用自行葫蘆吊具輸送裝置轉運至調整線相應工位；頂蓋利用自行葫蘆吊具（帯真空吸盤）輸送裝置轉運至駕駛室主線相應工位。在門蓋區，採用智能門蓋包邊系統，有效地提升了門蓋總成的包邊精度和生產效率。

成焊寶瑪：神龍成都工廠——六車型柔性生產

項目於2014年開始投建，2016年第一款轎車完成下線。整個焊裝車間為7條產線，分別為：前端、後端、地板、側圍、車身、車身分裝和門蓋，公司主要負責後端、地板、車身、車身分裝和門蓋共5條線的設計施工。

該項目生產線設計為5+1車型共用柔性化生產線，所有工位按60V/H設計新建，預留未來車型的設備位置，以物流小火車的方式完成上件，總成由電磁感應導引式小車（AGV）運輸至調整線。

金屬加工類

金球獎獲得者：遠榮智能

水晶球獎獲得者：埃華路，海科瑞

遠榮智能：升龍輸送塗裝線

遠榮智能升龍輸送塗裝線是針對目前3C產業手機筆電市場，於2017年1月正式開發完成，並於2017年上海工博會、2017年重慶國際手機展公開亮相。2017年5月，第一條遠榮智能升龍輸送塗裝線在安徽馬鞍山正式竣工，整個項目採用1套噴房，1套機械手，12把噴槍，可同時定點旋轉噴塗72pcs手機外殼（或24pcs筆電外殼），極高提升了噴塗效率與品質，縮小了場地使用面積，降低了生產能耗和VOC排放，減少了油漆的浪費，降低了企業生產成本。

埃華路：鋁合金椅腳雙機器人自動化打磨拋光系統

系統採用FANUC雙機器人連線作業模式代替現有人工流水作業模式，第一台機器人從上料儲料裝置取料並完成鋁合金椅腳表面打砂處理，第二台機器人完成鋁合金椅腳表面拋光及下料到皮帶線後由人工統一收料，實現全自動打磨拋光。

海科瑞：機器人自動打磨拋光系統

該系統是行業內首創性的將工業機器人成功地應用到手機中框打磨工藝中。機器人自動打磨拋光設備，採用小型6軸多關節工業機器人攜帶可換砂紙型氣動打磨頭、以及自動換砂紙機構和自動加冷卻液機構等。

機器人自動打磨拋光設備完全代替了原有的人工打磨，將工人從惡劣的鋁粉工作環境中解放了出來。通過機器人離線編程，得到與智能手機中框的外表曲面相重合性的打磨軌跡，打磨精度高；同時所打磨的產品外觀質量相比人工也有良好的一致性；通用性良好，只需更換打磨產品的夾具和機器人程序，即可適應多款產品的打磨生產；而採用的可換砂紙式氣動打磨頭，提高了打磨的自動化程度，為今後實現無人化打磨工廠奠定了基礎。

物流倉儲類

金球獎獲得者：艾吉威

水晶球獎獲得者：遠能物流，ABB

艾吉威：無標識導航叉車AGV在輪胎行業集群應用

該項目為國家工信部組織的智能製造試點示範專項17個示範項目之一，融合了ERP系統、輪胎數字化製造管控系統、輪胎半成品RFID管控網路系統、條碼物流系統、RFID輪胎電子標籤封裝、無反光板激光叉車AGV搬運系統。艾吉威無反光板激光自主導航叉車AGV結合WMS系統、RFID信息識別系統，與ERP系統連通，實現整個車間的無人化，智能化。

該項目應用無反光板激光叉車AGV柔性化智能物流系統，改造整廠物流，達到節省人力，防範生產流程出錯，規範管理的目的，成為輪胎行業智能物流改造的標杆案例。

遠能物流：鄭州日產總裝二車間AGV導入項目

系統採用AGV小車實現車間內物料配送自動化。總裝二車間各物料配送循環圈，包含內飾線、底盤線（承載/非承載）、發動機分裝線、門線、底盤內飾線、前後縣懸分裝、玻璃分裝、CPM分裝等線體的配送系統建設，以及系統聯網、與工程管理系統的連鎖控制等附屬工程。投入機器人數量170台，年工作時間5000小時，10.5+10.5小時兩班體制下，輸送線具有年生產1500000台整車的能力。

ABB：機器人柔性物流解決方案

這套解決方案中，ABB大型機器人IRB 6700從上層傳送帶提取周轉箱，根據倉庫管理系統指令存入貨架中對應的位置。根據相同規則，IRB 6700將貨架中的周轉箱轉移到下層傳送帶出庫。IRB 1200機器人通過3D視覺輔助，根據倉庫控制系統指令拾取周轉箱中的物品，並將拾取到的物品放置在下個工序的傳送帶上。

相比其他料箱式立體倉庫，這套柔性物流解決方案速度高出一倍，存儲和揀選環節完全實現了無人化操作，既節省了人工，還能有效避免差錯。同時，單位面積坪效提高一倍以上，處理能力提升40%以上，投資成本卻降低35%至50%。

特殊領域

金球獎獲得者：沃迪智能

水晶球獎獲得者：富洋雲網，賽佰特

沃迪智能：陶瓷衛浴機器人智能施釉生產線

機器人智能施釉生產線由9台機器人協同作業，共同完成；生產線信息化與智能化結合，實現對產品的實時追蹤。

生產線的整套工藝流程包括青坯上線、青坯擦拭、產品搬運、產品噴塗、白坯修正、商標自潔釉、白坯下線。由於青坯易碎的特性，機器人在搬運中要確保輕抓輕放，在產品流轉過程中輸送設備要保障整體運行平穩，在噴釉過程中不能漏噴，同時確保均勻施釉。

除此之外，在生產線智能升級的規劃及實施過程中，沃迪裝備自主開發的自動施釉控制系統，通過條碼信息和RFID跟蹤和工廠的MES系統進行對接，可自動識別產品條碼；噴釉機器人根據產品型號，可自動調整噴釉程序，同時可支持產品的追溯。

富洋雲網：智能製造全生命周期管理平台

富洋雲網智能製造全生命周期管理平台建設基於富洋雲網總部平台網路、各工業機器人控制分站平台和工業機器人內部控制系統的三層網路架構，工業機器人嵌入式智能控制軟體以及富洋雲網工業機器人的設計研發數據、運行服務數據和售後服務數據的集成和分析，實現工業機器人設計、研發、生產以及配送訂單的可視化管理，以及售後服務的遠程數據採集、檢測，達到產品後續維保的智能化預判和逆向溯源管理。

賽佰特：碼垛機器人及自動化集成系統在食品生產企業的應用

該項目包含多台獨立大型設備，連續式提升機，往複式提升機，賽佰特機器人，高位整形，自動托盤庫系統等。不同設備間有各自的控制系統，通過協議把各設備關聯起來，實現聯動，一旦出現問題即刻報警，各設備響應速度快，使各設備形成一個完成整體系，並具有性能優良、穩定可靠、操作便捷等特性。

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