成都金士力科技有限公司

2022/11

梅卡曼德協助ABB機器人,以AI+3D視覺實現食品包裝自動化升級

隨著生活節奏的持續加快,人們對“快速消費食品”的需求量越來越大,這意味著在食品生產中保證質量的同時,必須提高生產效率。食品包裝工藝作為食品產業鏈的重要環節,同樣面臨著巨大的挑戰。對于食品企業而言,利用自動化技術提高食品包裝環節生產質量與效率已成為其重要目標。 某復合調味品行業領軍企業為提升其食品包裝環節的生產質量與效率,計劃引入自動化及機器視覺設備對產線進行升級改造。在此項目中,梅卡曼德協助ABB機器人,通過AI+3D+工業機器人解決方案幫助該食品廠實現食品包裝環節的自動化升級。該企業現已成為行業第一家應用3D視覺定位輔助機械手投料的企業。自投產以來,該食品工廠單線產能提升超兩倍、人均效能提升超6倍、單件制造成本下降近40%。

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2022/11

基于軟PLC的真空灌膠控制系統

1.1 真空灌膠的原理 真空灌膠系統[1]是在普通灌膠機的基礎上,通過控制真空泵的抽吸,使密封設備內的氣壓達到生產產品所設定的負壓值,然后開始灌膠,在灌膠的過程中進行分步灌膠,即不斷的泄壓注膠再泄壓再注膠,這個過程可以把注入到產品里的膠水氣泡都擠壓出來,從而實現真空環境下灌膠的方案。 1.2 控制系統的設計思想 控制器設計的硬件思路為根據灌膠設備空間的大小和真空度等工藝要求選擇合適的真空泵,還有控制真空抽吸的閥,以及泄壓是的控制閥等。其中真空泵的選型尤為關鍵,如果真空泵選型不對,將無法實現真空灌膠。真空泵的選型時,通過對工藝要求達到的真空度、抽氣速率和真空泵的噪音等因素的考量,為真空灌膠系統選擇合適的真空泵,以此實現真空的工藝指標[2]。 在生產過程中真空泵以及真空閥和泄壓閥協同工作,實現真空灌注的環境。當產品被放置在密封的設備內,抽真空的閥打開,真空泵開始抽吸,按照產品的工藝參數設置,使得真空達到設定值,實現真空注膠。

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2022/11

工業機器人行業運行情況及發展趨勢分析

我國已經連續八年成為全球最大的工業機器人消費國,在勞動力人口下降和“用工荒”的背景下,“機器換人”成為我國制造業自動化改造、實現轉型升級的關鍵。由工業和信息化部等15個部門聯合印發的《“十四五”機器人產業發展規劃》明確提出,到2025年,我國成為全球機器人技術創新策源地、高端制造集聚地和集成應用新高地。同時,伴隨下游需求端制造業回暖、新能源和醫療器械等領域快速發展、制造業對自動化改造需求大幅增加、疊加我國核心零部件配套能力逐步提升,預計我國工業機器人行業在未來幾年行業發展空間較大。 一、工業機器人行業概況 (一)工業機器人產業鏈分析 工業機器人行業上游為核心零部件環節(包括減速器、伺服系統、控制器等),中游為工業機器人本體制造環節,下游為系統集成環節[1]。核心零部件環節附加值最高。據頭豹研究院統計,上游核心零部件中控制器與減速器兩項成本占比超70%,本體制造環節約占20%左右。這主要是由于工業機器人的核心功能主要由控制系統與驅動系統提供,而控制系統、驅動系統屬于工業機器人核心零部件環節,且技術壁壘相對其他環節更高,因此核心零部件制造環節生產成本占比更高。 中游本體制造商眾多且競爭激勵,且國內工業機器人企業生產成本顯著高于國際企業,難以形成價格優勢,因此,中游本體制造環節,我國企業市場份額相對較少。我國下游系統集成商雖然企業數量較多但普遍規模較小,但在中低端領域具備價格與服務優勢。

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2022/11

五大數字化發展趨勢將在未來十年推動制造業加速邁向工業5.0時代

為了進一步擴大中國制造業在全球市場的優勢,2022年兩會政府工作報告提出,要增強制造業核心競爭力。促進工業經濟平穩運行,加強原材料、關鍵零部件等供給保障,實施龍頭企業保鏈穩鏈工程,維護產業鏈供應鏈安全穩定。其中,“增強制造業核心競爭力”首次被寫入政府工作報告,與去年“保持制造業比重基本穩定”的定位相比,方向更加明晰。而此前工信部、國家發改委等8部門發布的《“十四五”智能制造發展規劃》則提出,到2025年,70%的規模以上制造業企業要基本實現數字化網絡化,建成500個以上引領行業發展的智能制造示范工廠。這進一步為我國的智能制造發展指明了方向。對此,可以更加明確的是,中國的制造業未來將會加快數字化轉型的步伐,不斷推動制造業向高端化、智能化和綠色化發展。 然而,以信息化技術促進產業變革的工業4.0時代已經持續了近十年,雖然以數據為驅動的智能自動化正在逐步改變制造業和其他主要行業,但制造業的技術進化和行業變革還尚未完成。到目前為止,實現了工業4.0并從其中的技術、平臺和技能集而獲益的企業,只有那些具有一定規模并能承擔試驗成本的跨國企業。麥肯錫對全球800多家傳統企業開展的調研結果顯示,盡管已有70%的企業啟動了數字化,但其中的71%仍然停留在試點階段,85%的企業停留時間超過一年以上,遲遲不能實現規?;茝V。 但當全世界都在等待見證整個制造業實現工業4.0的成果的同時,人工智能、物聯網、數據分析、機器人和 3D打印的整合集成正在催生新的能力,這意味著另一場工業革命即將到來。我們可以稱其為“工業5.0”。這是數字化的下一個階段,今天正在創建的平臺和數字資產可以“彼此對話”,而人類和計算機可以更和諧地合作。 在可預見的未來,我們將身處于萬物智聯的時代,而數字化能力也將成為企業乃至行業的核心競爭力。作為全球數字化技術發展的推動者,歐特克認為,以下五大趨勢將在未來的6到10年內推動制造業進一步實現數字化轉型,并引領整個行業加速邁向工業5.0時代。 趨勢一 設計和仿真將會貫穿產品的整個生命周期 在產品的概念化、制造、銷售甚至最終的退貨或使用過程中獲取了所有的數據之后,制造的各個階段之間開始出現了集中的反饋循環。數字孿生是其中一個結果;基于模型的系統是另一種。當這兩者結合在一起時,它們可能會組成一個系統,其中的每個生產階段都與其他階段相互連接,并隨著信息的來回共享而不斷改進和學習。 如今,當一個零部件被制造出來時,設計和工程的焦點自然都會集中在這一個零部件上。但在一個機械系統中,任何單獨的零部件都與其他零部件相連。無論是發動機部件還是風力渦輪機內的齒輪,它只是一個更大的終端產品的一個連接部分。人們需要這樣的工具:當一個零部件的設計發生變化時,這個工具能夠識別出這種變化,并能計算出這種變化會如何改變其他零部件的形狀,以及對整體結構性能的影響。 在工業5.0的環境下,這些相互依存的系統將會被啟用并能實現系統級的優化。目前,自動優化工作流實際上只發生在部件層面,而系統層面基本上主要是手動配置的。然而異構數據集的實時連接可以實現大型復雜系統的自動化優化。這可以大大加快產品的開發過程。 趨勢二 由數字孿生組成的新互聯網將出現 隨著技術融合變得越來越普遍,跨平臺通信和兼容性將變得至關重要。隨著5G的到來,超級連接性的技術架構正在形成。這將導致在系統、人和設備之間可能出現一個更先進的相互作用的世界。 考慮到新冠疫情期間全球對數字孿生技術的迅速采用。在未來十年里,你可以看到數字孿生的發展,它可以在不同的環境下相互合作和互動,從而形成一個網絡或一個生態系統,成為一種平行的全球網絡。隨著智能城市和自動化交通系統的發展,能夠被捕獲的數據將會非常豐富。而孤立這些豐富的數據資源只會降低其價值,它們需要被共享。但在這種情況下,保護知識產權也將變得更加重要,因此,可以期待,像區塊鏈這樣的技術在保護數字孿生之間共享數據的安全方面將發揮一定作用。 趨勢三 增強智能將把機器變成同事 工業5.0將迎來一個人機協作的新時代。數字技術的迅速普及讓人們產生了很多關于機器取代人類的猜測。但實際的情況是,機器正學習與人類在一個全新的層面上進行合作。增強智能的認知計算能力可以幫助人類更快地做出更好的決定。 例如,歐洲體育用品零售商迪卡儂現在正利用人工智能更有效地設計和制造其高性能自行車,使它們更輕、更耐用、更快,同時減少設計階段的排放。隨著投入到生產工作中的機器變得更加智能和互聯,工業5.0將為實現任務和流程的自動化建立一個更加協作的運營機制,這些任務和流程目前過于復雜,僅靠軟件還無法處理。 趨勢四 “制造即服務”的概念將成為現實 隨著供應鏈變得更加多樣化并通過數字網絡連接起來,一種新的民主化將被觸發。消費者將有效地成為系統集成商,將復雜的制造過程編織在一起,只需點擊一個按鈕就能設置自己的配置??纯茨壳暗碾娮由虅找呀浤茏龅降?,不難想象,如果你需要一個新的廚房小工具,你只需登錄并選擇你想要的顏色、組件、材料、尺寸和功能即可。 當工業5.0的技術能力到位時,這將變得更加容易,而且幾乎是即時的。你的訂單將能直接發送到一臺機器上進行快速制造,同時觸發一個次日交貨(甚至可能是當天)的履行過程。 趨勢五 大規模定制將使“即時和定制”成為常態 對商品的需求將能在更短的時間內實現,對定制化的要求比以往任何時候都高。而能夠快速交付產品的系統和機器已經存在。例如,亞馬遜正努力在24小時內提供一些定制化的產品。在未來的幾年里,這將擴展到其他零售商乃至其他行業領域,進而對制造業和零售業產生巨大的影響?,F在人們所理解的產品和商品實際上可能不復存在。如果所有的東西都可以在互聯網上配置,并快速地定制化生產,那么可以說就不需要零售空間了。 然而,在以上這些趨勢向前發展之前,我們必須要實現工業4.0的承諾。到目前為止,這仍然是制造企業的主要目標。因為仍有很大一部分的制造企業還沒有因為數字時代的到來而受益。不過,一些實驗正在進行,以幫助今天的工廠設備轉變為能夠共享數據和執行自動化指令的準數字設備。與此同時,科技公司也正在完善他們面向中小企業的產品,擴展解決方案和收入模式,以適應中小型制造企業的發展需求。正如歐特克不但為制造企業提供靈活的產品訂閱模式,還持續為用戶提供包括技術支持、項目指導、培訓以及資源發展規劃等方面的服務,讓制造企業不僅能應用到全球領先的軟件產品和平臺解決方案,同時還能獲取行業前沿的技術和發展理念。 在下一次工業革命真正來臨之前,確實有許多障礙需要我們去克服。但數字技術的發展日新月異,躊躇不前就意味著落后,現在正是思考如何為下一次工業革命做好準備的時候了!

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2022/11

FANUC助力寶馬里達工廠,刷新“智造”天花板

6月,華晨寶馬生產基地大規模升級項目(簡稱里達工廠)正式開業,新工廠是寶馬BMW iFACTORY生產戰略的范例,從 " 精益、綠色、數字化 " 三個方面樹立了汽車生產新標桿。

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2022/11

智無止境,聯想攜手發那科開啟工業機器人新紀元!

如果說工業互聯網實現的關鍵在于制造業,那么被譽“制造業皇冠頂端的明珠”的機器人,就是支撐智能制造發展最核心、最復雜、最廣泛的核心設備。 今年,機器人再被寫進了《十四五規劃》:深入實施智能制造和綠色制造工程,發展服務型制造新模式,推動制造業高端化智能化綠色化,推動機器人等產業創新發展。再次明確了機器人作為智能制造、綠色制造、高端制造的“推進器”,被給予推動新一代信息技術與制造業深度融合的厚望,成為促進制造業數字化、網絡化、智能化發展的重要落腳點。 工業機器人具有顯著的“雙重身份”,一方面,它是IT/OT、AI、5G、工業軟硬件融合的產物,為工廠生產賦能賦智;另一方面,它作為集眾智于一身的精密設備,在新技術日新月異的當下,亦需要自我進化,以應對制造業轉型中快速變化的市場需求與挑戰?;趯@一趨勢的洞察研判,全球工業機器人行業龍頭發那科機器人身在頂峰再謀遠略,開始了與聯想邊緣智能的結緣。 從自動化到智能化,工業機器人進入新紀元 上海發那科機器人有限公司是發那科集團與上海電氣集團聯合投資的本地化企業(下簡稱:發那科),以強大的工程集成及技術服務能力,為工業用戶提供高可靠性的機器人、機器人自動化工程、各種精密設備,同時提供配套的工業軟件、控制系統及視覺系統。 近兩年來,發那科機器人在中國的市場份額已經占到15%,全球的機器人裝機量更是達到78萬臺。如果說規模的急速增長像是噴涌的火山,那么,中國市場制造業升級的長期因素和疫情的脈沖式刺激可能就是地殼淺層“熔融”的巖漿,而更值得深究的是,地幔內部發生的劇烈對沖:自動化時代誕生的機器人,是否還能勝任于AIoT時代工業革命的浪潮? 在中國,有近40萬中小制造業加入浩浩蕩蕩的轉型大潮,機器人是否能滿足紛繁多樣的新場景?消費升級倒逼制造業向高端化、柔性化、綠色化、精益化升級,機器人的性能(包括穩定性、兼容性、安全性、智能化程度等一系列指標)能否隨之同步提高? 無疑,由智能制造、高端制造、精益制造、綠色制造、柔性定制以及新型商業模式綜合驅動的全新數字化市場,將開創工業機器人一個全新的紀元。 這不是“下集預告”,而是“前情提要”。 在發那科的高端客戶中,消費電子、汽車制造等精密制造類客戶已經提出了新的需求。隨著智能設備和物聯網技術被更廣泛地應用在生產中,現場感知維度更豐富,工業大數據的體量和精細度都在提升,那么機器人作為協同中樞,如何與工業大數據共舞?這些需求與痛點“適度超前”,正是發那科機器人開啟自我進化、迎戰新紀元、開啟新篇章的好時機。 精益求精,機器人智識進化始于“邊緣” 工業制造是一個“現場為王”的領域,工業數據產生于現場、傳輸于現場,處理在現場,應用也在現場,數據的實時性、精準度、完備性、安全性,直接影響著產線效率、交付進度、生產安全等關鍵指標。因此全流程數據必須實現精益求精、唯快不破。從這個角度來看,決勝智能制造的關鍵在邊緣。機器人增智拓識的成長,也要從邊緣開始。 以發那科在3C制造領域的某客戶A為例。精密儀器的制造離不開大量智能視覺的部署,這些圖像數據為機器人工作時的精準位置核準、后續的缺陷檢測提供重要依據,這些圖像數據的采集和傳輸就是精密制造的第一步。在這類場景中,聯想充分考慮到現場需要將數采設備內嵌集成、不間斷運轉等綜合要求,并最終翻譯為定制化產品——無風扇小box機箱,提供敏捷、可靠、持續的數據采集傳輸服務。 數據的激增還帶來算力挑戰。當各類“數據洪流”涌入,如何兼容不同數據格式、統一解析,并且安全敏捷地進行分析處理?這就需要強大的算力支撐和相應的算法匹配。這類場景中,聯想4U機箱的高性能的GPU顯卡,為大批量的機器視覺場景提供最優算力支撐,應對數據洪流。 堅若磐石,機器人要兼備“聰明的頭腦”與“強健的體魄” 工業現場環境惡劣(高溫、高適、高寒、高電磁等)對于工業設備商和服務商來說是一個始終存在的挑戰。極差的工作環境、極低的運行容錯,對于機器人及核心部件來說,就意味著在穩定性和可靠性方面存在極高的挑戰。 以發那科在汽車制造領域的某客戶T為例。在一道焊接工序中,機械臂需要對焊接軌跡進行采集和分析。高溫焊接的火星噴濺對于機器人來說是一個不容忽視的風險,為了將因火星噴濺而導致的宕機風險降到最低,就需要將機器人內嵌的數采設備的外部接口一降再降,即便是個性化、小批量定制功能,現場也需要快速響應和實效交付。聯想基于強大的供應鏈能力和小快靈定制交付能力,為客戶提供了極致簡約的數采設備接口方案,這一小小的舉措對于抵御外界物理風險、打造機器人“強健體魄”而言頗有助力。 智無止境,聯想陪伴發那科領跑機器人新紀元 在兩年多的合作中,聯想始終以硬核的技術支持、小快靈定制的產品優勢和遍布全國毛細血管級的服務網絡為發那科的產品和方案注入亮點,培育升維優勢。同時,服務中國工業市場,還需注重構建安全穩健的產業鏈供應鏈、增強國產化替代的長遠要求,聯想作為國內領先、全球布局的大計算領軍者,承擔起國產化替代重任,從芯片到平臺再到集成(采用龍芯、兆芯等國產芯片,逐步緩解對國外芯片廠商的依賴),積極做出國產化替代的產業示范,服務于中國制造業由大到強的穩步升級。 對發那科來講,在工業機器人的自動化能力基礎上再造智能化基因,是自我突破、前瞻決策的一步,更是一件難而正確的事。對聯想來說,陪伴發那科擁抱機器人智能化的新紀元,是共同探索邊緣智能價值落地方向、推動邊緣智能走向市場驗證的必經之路。雙方以適度超前的研判、勇于開拓的擔當,為工業機器人產業描繪可預見的新紀元,書寫可參照的新篇章。

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2022-11

梅卡曼德協助ABB機器人,以AI+3D視覺實現食品包裝自動化升級

隨著生活節奏的持續加快,人們對“快速消費食品”的需求量越來越大,這意味著在食品生產中保證質量的同時,必須提高生產效率。食品包裝工藝作為食品產業鏈的重要環節,同樣面臨著巨大的挑戰。對于食品企業而言,利用自動化技術提高食品包裝環節生產質量與效率已成為其重要目標。 某復合調味品行業領軍企業為提升其食品包裝環節的生產質量與效率,計劃引入自動化及機器視覺設備對產線進行升級改造。在此項目中,梅卡曼德協助ABB機器人,通過AI+3D+工業機器人解決方案幫助該食品廠實現食品包裝環節的自動化升級。該企業現已成為行業第一家應用3D視覺定位輔助機械手投料的企業。自投產以來,該食品工廠單線產能提升超兩倍、人均效能提升超6倍、單件制造成本下降近40%。

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基于軟PLC的真空灌膠控制系統

1.1 真空灌膠的原理 真空灌膠系統[1]是在普通灌膠機的基礎上,通過控制真空泵的抽吸,使密封設備內的氣壓達到生產產品所設定的負壓值,然后開始灌膠,在灌膠的過程中進行分步灌膠,即不斷的泄壓注膠再泄壓再注膠,這個過程可以把注入到產品里的膠水氣泡都擠壓出來,從而實現真空環境下灌膠的方案。 1.2 控制系統的設計思想 控制器設計的硬件思路為根據灌膠設備空間的大小和真空度等工藝要求選擇合適的真空泵,還有控制真空抽吸的閥,以及泄壓是的控制閥等。其中真空泵的選型尤為關鍵,如果真空泵選型不對,將無法實現真空灌膠。真空泵的選型時,通過對工藝要求達到的真空度、抽氣速率和真空泵的噪音等因素的考量,為真空灌膠系統選擇合適的真空泵,以此實現真空的工藝指標[2]。 在生產過程中真空泵以及真空閥和泄壓閥協同工作,實現真空灌注的環境。當產品被放置在密封的設備內,抽真空的閥打開,真空泵開始抽吸,按照產品的工藝參數設置,使得真空達到設定值,實現真空注膠。

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工業機器人行業運行情況及發展趨勢分析

我國已經連續八年成為全球最大的工業機器人消費國,在勞動力人口下降和“用工荒”的背景下,“機器換人”成為我國制造業自動化改造、實現轉型升級的關鍵。由工業和信息化部等15個部門聯合印發的《“十四五”機器人產業發展規劃》明確提出,到2025年,我國成為全球機器人技術創新策源地、高端制造集聚地和集成應用新高地。同時,伴隨下游需求端制造業回暖、新能源和醫療器械等領域快速發展、制造業對自動化改造需求大幅增加、疊加我國核心零部件配套能力逐步提升,預計我國工業機器人行業在未來幾年行業發展空間較大。 一、工業機器人行業概況 (一)工業機器人產業鏈分析 工業機器人行業上游為核心零部件環節(包括減速器、伺服系統、控制器等),中游為工業機器人本體制造環節,下游為系統集成環節[1]。核心零部件環節附加值最高。據頭豹研究院統計,上游核心零部件中控制器與減速器兩項成本占比超70%,本體制造環節約占20%左右。這主要是由于工業機器人的核心功能主要由控制系統與驅動系統提供,而控制系統、驅動系統屬于工業機器人核心零部件環節,且技術壁壘相對其他環節更高,因此核心零部件制造環節生產成本占比更高。 中游本體制造商眾多且競爭激勵,且國內工業機器人企業生產成本顯著高于國際企業,難以形成價格優勢,因此,中游本體制造環節,我國企業市場份額相對較少。我國下游系統集成商雖然企業數量較多但普遍規模較小,但在中低端領域具備價格與服務優勢。

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五大數字化發展趨勢將在未來十年推動制造業加速邁向工業5.0時代

為了進一步擴大中國制造業在全球市場的優勢,2022年兩會政府工作報告提出,要增強制造業核心競爭力。促進工業經濟平穩運行,加強原材料、關鍵零部件等供給保障,實施龍頭企業保鏈穩鏈工程,維護產業鏈供應鏈安全穩定。其中,“增強制造業核心競爭力”首次被寫入政府工作報告,與去年“保持制造業比重基本穩定”的定位相比,方向更加明晰。而此前工信部、國家發改委等8部門發布的《“十四五”智能制造發展規劃》則提出,到2025年,70%的規模以上制造業企業要基本實現數字化網絡化,建成500個以上引領行業發展的智能制造示范工廠。這進一步為我國的智能制造發展指明了方向。對此,可以更加明確的是,中國的制造業未來將會加快數字化轉型的步伐,不斷推動制造業向高端化、智能化和綠色化發展。 然而,以信息化技術促進產業變革的工業4.0時代已經持續了近十年,雖然以數據為驅動的智能自動化正在逐步改變制造業和其他主要行業,但制造業的技術進化和行業變革還尚未完成。到目前為止,實現了工業4.0并從其中的技術、平臺和技能集而獲益的企業,只有那些具有一定規模并能承擔試驗成本的跨國企業。麥肯錫對全球800多家傳統企業開展的調研結果顯示,盡管已有70%的企業啟動了數字化,但其中的71%仍然停留在試點階段,85%的企業停留時間超過一年以上,遲遲不能實現規?;茝V。 但當全世界都在等待見證整個制造業實現工業4.0的成果的同時,人工智能、物聯網、數據分析、機器人和 3D打印的整合集成正在催生新的能力,這意味著另一場工業革命即將到來。我們可以稱其為“工業5.0”。這是數字化的下一個階段,今天正在創建的平臺和數字資產可以“彼此對話”,而人類和計算機可以更和諧地合作。 在可預見的未來,我們將身處于萬物智聯的時代,而數字化能力也將成為企業乃至行業的核心競爭力。作為全球數字化技術發展的推動者,歐特克認為,以下五大趨勢將在未來的6到10年內推動制造業進一步實現數字化轉型,并引領整個行業加速邁向工業5.0時代。 趨勢一 設計和仿真將會貫穿產品的整個生命周期 在產品的概念化、制造、銷售甚至最終的退貨或使用過程中獲取了所有的數據之后,制造的各個階段之間開始出現了集中的反饋循環。數字孿生是其中一個結果;基于模型的系統是另一種。當這兩者結合在一起時,它們可能會組成一個系統,其中的每個生產階段都與其他階段相互連接,并隨著信息的來回共享而不斷改進和學習。 如今,當一個零部件被制造出來時,設計和工程的焦點自然都會集中在這一個零部件上。但在一個機械系統中,任何單獨的零部件都與其他零部件相連。無論是發動機部件還是風力渦輪機內的齒輪,它只是一個更大的終端產品的一個連接部分。人們需要這樣的工具:當一個零部件的設計發生變化時,這個工具能夠識別出這種變化,并能計算出這種變化會如何改變其他零部件的形狀,以及對整體結構性能的影響。 在工業5.0的環境下,這些相互依存的系統將會被啟用并能實現系統級的優化。目前,自動優化工作流實際上只發生在部件層面,而系統層面基本上主要是手動配置的。然而異構數據集的實時連接可以實現大型復雜系統的自動化優化。這可以大大加快產品的開發過程。 趨勢二 由數字孿生組成的新互聯網將出現 隨著技術融合變得越來越普遍,跨平臺通信和兼容性將變得至關重要。隨著5G的到來,超級連接性的技術架構正在形成。這將導致在系統、人和設備之間可能出現一個更先進的相互作用的世界。 考慮到新冠疫情期間全球對數字孿生技術的迅速采用。在未來十年里,你可以看到數字孿生的發展,它可以在不同的環境下相互合作和互動,從而形成一個網絡或一個生態系統,成為一種平行的全球網絡。隨著智能城市和自動化交通系統的發展,能夠被捕獲的數據將會非常豐富。而孤立這些豐富的數據資源只會降低其價值,它們需要被共享。但在這種情況下,保護知識產權也將變得更加重要,因此,可以期待,像區塊鏈這樣的技術在保護數字孿生之間共享數據的安全方面將發揮一定作用。 趨勢三 增強智能將把機器變成同事 工業5.0將迎來一個人機協作的新時代。數字技術的迅速普及讓人們產生了很多關于機器取代人類的猜測。但實際的情況是,機器正學習與人類在一個全新的層面上進行合作。增強智能的認知計算能力可以幫助人類更快地做出更好的決定。 例如,歐洲體育用品零售商迪卡儂現在正利用人工智能更有效地設計和制造其高性能自行車,使它們更輕、更耐用、更快,同時減少設計階段的排放。隨著投入到生產工作中的機器變得更加智能和互聯,工業5.0將為實現任務和流程的自動化建立一個更加協作的運營機制,這些任務和流程目前過于復雜,僅靠軟件還無法處理。 趨勢四 “制造即服務”的概念將成為現實 隨著供應鏈變得更加多樣化并通過數字網絡連接起來,一種新的民主化將被觸發。消費者將有效地成為系統集成商,將復雜的制造過程編織在一起,只需點擊一個按鈕就能設置自己的配置??纯茨壳暗碾娮由虅找呀浤茏龅降?,不難想象,如果你需要一個新的廚房小工具,你只需登錄并選擇你想要的顏色、組件、材料、尺寸和功能即可。 當工業5.0的技術能力到位時,這將變得更加容易,而且幾乎是即時的。你的訂單將能直接發送到一臺機器上進行快速制造,同時觸發一個次日交貨(甚至可能是當天)的履行過程。 趨勢五 大規模定制將使“即時和定制”成為常態 對商品的需求將能在更短的時間內實現,對定制化的要求比以往任何時候都高。而能夠快速交付產品的系統和機器已經存在。例如,亞馬遜正努力在24小時內提供一些定制化的產品。在未來的幾年里,這將擴展到其他零售商乃至其他行業領域,進而對制造業和零售業產生巨大的影響?,F在人們所理解的產品和商品實際上可能不復存在。如果所有的東西都可以在互聯網上配置,并快速地定制化生產,那么可以說就不需要零售空間了。 然而,在以上這些趨勢向前發展之前,我們必須要實現工業4.0的承諾。到目前為止,這仍然是制造企業的主要目標。因為仍有很大一部分的制造企業還沒有因為數字時代的到來而受益。不過,一些實驗正在進行,以幫助今天的工廠設備轉變為能夠共享數據和執行自動化指令的準數字設備。與此同時,科技公司也正在完善他們面向中小企業的產品,擴展解決方案和收入模式,以適應中小型制造企業的發展需求。正如歐特克不但為制造企業提供靈活的產品訂閱模式,還持續為用戶提供包括技術支持、項目指導、培訓以及資源發展規劃等方面的服務,讓制造企業不僅能應用到全球領先的軟件產品和平臺解決方案,同時還能獲取行業前沿的技術和發展理念。 在下一次工業革命真正來臨之前,確實有許多障礙需要我們去克服。但數字技術的發展日新月異,躊躇不前就意味著落后,現在正是思考如何為下一次工業革命做好準備的時候了!

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FANUC助力寶馬里達工廠,刷新“智造”天花板

6月,華晨寶馬生產基地大規模升級項目(簡稱里達工廠)正式開業,新工廠是寶馬BMW iFACTORY生產戰略的范例,從 " 精益、綠色、數字化 " 三個方面樹立了汽車生產新標桿。

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2022-11

智無止境,聯想攜手發那科開啟工業機器人新紀元!

如果說工業互聯網實現的關鍵在于制造業,那么被譽“制造業皇冠頂端的明珠”的機器人,就是支撐智能制造發展最核心、最復雜、最廣泛的核心設備。 今年,機器人再被寫進了《十四五規劃》:深入實施智能制造和綠色制造工程,發展服務型制造新模式,推動制造業高端化智能化綠色化,推動機器人等產業創新發展。再次明確了機器人作為智能制造、綠色制造、高端制造的“推進器”,被給予推動新一代信息技術與制造業深度融合的厚望,成為促進制造業數字化、網絡化、智能化發展的重要落腳點。 工業機器人具有顯著的“雙重身份”,一方面,它是IT/OT、AI、5G、工業軟硬件融合的產物,為工廠生產賦能賦智;另一方面,它作為集眾智于一身的精密設備,在新技術日新月異的當下,亦需要自我進化,以應對制造業轉型中快速變化的市場需求與挑戰?;趯@一趨勢的洞察研判,全球工業機器人行業龍頭發那科機器人身在頂峰再謀遠略,開始了與聯想邊緣智能的結緣。 從自動化到智能化,工業機器人進入新紀元 上海發那科機器人有限公司是發那科集團與上海電氣集團聯合投資的本地化企業(下簡稱:發那科),以強大的工程集成及技術服務能力,為工業用戶提供高可靠性的機器人、機器人自動化工程、各種精密設備,同時提供配套的工業軟件、控制系統及視覺系統。 近兩年來,發那科機器人在中國的市場份額已經占到15%,全球的機器人裝機量更是達到78萬臺。如果說規模的急速增長像是噴涌的火山,那么,中國市場制造業升級的長期因素和疫情的脈沖式刺激可能就是地殼淺層“熔融”的巖漿,而更值得深究的是,地幔內部發生的劇烈對沖:自動化時代誕生的機器人,是否還能勝任于AIoT時代工業革命的浪潮? 在中國,有近40萬中小制造業加入浩浩蕩蕩的轉型大潮,機器人是否能滿足紛繁多樣的新場景?消費升級倒逼制造業向高端化、柔性化、綠色化、精益化升級,機器人的性能(包括穩定性、兼容性、安全性、智能化程度等一系列指標)能否隨之同步提高? 無疑,由智能制造、高端制造、精益制造、綠色制造、柔性定制以及新型商業模式綜合驅動的全新數字化市場,將開創工業機器人一個全新的紀元。 這不是“下集預告”,而是“前情提要”。 在發那科的高端客戶中,消費電子、汽車制造等精密制造類客戶已經提出了新的需求。隨著智能設備和物聯網技術被更廣泛地應用在生產中,現場感知維度更豐富,工業大數據的體量和精細度都在提升,那么機器人作為協同中樞,如何與工業大數據共舞?這些需求與痛點“適度超前”,正是發那科機器人開啟自我進化、迎戰新紀元、開啟新篇章的好時機。 精益求精,機器人智識進化始于“邊緣” 工業制造是一個“現場為王”的領域,工業數據產生于現場、傳輸于現場,處理在現場,應用也在現場,數據的實時性、精準度、完備性、安全性,直接影響著產線效率、交付進度、生產安全等關鍵指標。因此全流程數據必須實現精益求精、唯快不破。從這個角度來看,決勝智能制造的關鍵在邊緣。機器人增智拓識的成長,也要從邊緣開始。 以發那科在3C制造領域的某客戶A為例。精密儀器的制造離不開大量智能視覺的部署,這些圖像數據為機器人工作時的精準位置核準、后續的缺陷檢測提供重要依據,這些圖像數據的采集和傳輸就是精密制造的第一步。在這類場景中,聯想充分考慮到現場需要將數采設備內嵌集成、不間斷運轉等綜合要求,并最終翻譯為定制化產品——無風扇小box機箱,提供敏捷、可靠、持續的數據采集傳輸服務。 數據的激增還帶來算力挑戰。當各類“數據洪流”涌入,如何兼容不同數據格式、統一解析,并且安全敏捷地進行分析處理?這就需要強大的算力支撐和相應的算法匹配。這類場景中,聯想4U機箱的高性能的GPU顯卡,為大批量的機器視覺場景提供最優算力支撐,應對數據洪流。 堅若磐石,機器人要兼備“聰明的頭腦”與“強健的體魄” 工業現場環境惡劣(高溫、高適、高寒、高電磁等)對于工業設備商和服務商來說是一個始終存在的挑戰。極差的工作環境、極低的運行容錯,對于機器人及核心部件來說,就意味著在穩定性和可靠性方面存在極高的挑戰。 以發那科在汽車制造領域的某客戶T為例。在一道焊接工序中,機械臂需要對焊接軌跡進行采集和分析。高溫焊接的火星噴濺對于機器人來說是一個不容忽視的風險,為了將因火星噴濺而導致的宕機風險降到最低,就需要將機器人內嵌的數采設備的外部接口一降再降,即便是個性化、小批量定制功能,現場也需要快速響應和實效交付。聯想基于強大的供應鏈能力和小快靈定制交付能力,為客戶提供了極致簡約的數采設備接口方案,這一小小的舉措對于抵御外界物理風險、打造機器人“強健體魄”而言頗有助力。 智無止境,聯想陪伴發那科領跑機器人新紀元 在兩年多的合作中,聯想始終以硬核的技術支持、小快靈定制的產品優勢和遍布全國毛細血管級的服務網絡為發那科的產品和方案注入亮點,培育升維優勢。同時,服務中國工業市場,還需注重構建安全穩健的產業鏈供應鏈、增強國產化替代的長遠要求,聯想作為國內領先、全球布局的大計算領軍者,承擔起國產化替代重任,從芯片到平臺再到集成(采用龍芯、兆芯等國產芯片,逐步緩解對國外芯片廠商的依賴),積極做出國產化替代的產業示范,服務于中國制造業由大到強的穩步升級。 對發那科來講,在工業機器人的自動化能力基礎上再造智能化基因,是自我突破、前瞻決策的一步,更是一件難而正確的事。對聯想來說,陪伴發那科擁抱機器人智能化的新紀元,是共同探索邊緣智能價值落地方向、推動邊緣智能走向市場驗證的必經之路。雙方以適度超前的研判、勇于開拓的擔當,為工業機器人產業描繪可預見的新紀元,書寫可參照的新篇章。

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對工業機器人應用與發展的探討

如今的工業體系中,生產過程的自動化和智能化成了一種發展趨勢,要想實現這一點就需要在生產的過程中引入大量工業機器人,因此工業機器人的應用與發展將成為工業體系發展的重中之重。在如今的很多行業里,已經出現了工業機器人的身影,如汽車生產線上的裝配機器人,機械生產過程中,與數控機床和加工中心等配套的物料推送機器人,以及焊接機器人等,這些都是現在工業體系內常見的工業機器人。 工業機器人在一個國家制造業的普及率,反映了一個國家制造業水平的高低。我國雖然是一個制造業大國,但我國的制造業主要還是靠人力進行產品的制造,工業機器人的普及率不如西方國家,因此我國只能被稱為制造業大國,不能被稱為制造業強國。工業機器人的使用可以提升制造業的產品質量和生產效率,對于提升一個國家制造業的水平有著至關重要的作用。如今我國正在進行產業升級,正在向著制造業強國邁進,因此在未來的幾年里工業機器人將會成為我國制造業內的熱點話題。本文將對工業機器人的應用與發展進行一定程度上的探討。

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雷柏智能裝備選用激光AGV,開啟倉儲物流新視界

工業4.0是以智能制造為主導的第四次工業革命,旨在通過信息通信技術和信息物理系統相結合的手段,推動制造業向智能化轉型。智能制造是工業4.0的核心組成部分,在大環境倡導下,智能倉儲物流系統的應用需求與日俱增。面對不斷攀升的勞動力成本,越來越多的公司認識到廠內倉儲物流智能化的重要性。      在智能倉儲物流系統中,用AGV代替人工作業已經成為一種趨勢,激光AGV作為柔性生產線上的關鍵設備之一,逐漸得到市場認可。雷柏智能裝備提供的激光AGV倉儲物流解決方案,可以幫助企業實現倉儲及生產中所有運輸及上下料環節的自動化、無人化,有效利用倉庫空間,節能降耗、提高生產效率。      激光AGV是以SLAM激光導航作為導引方式,能夠自主導航、自主定位的移動機器人,通常應用在生產物料運輸、柔性裝配線以及加工線上。激光AGV靈活性強,無需任何輔助定位設施,對環境依賴性低,能夠適應復雜的工作場景。      激光AGV擁有自動物料運輸、獨立放取物料等功能,能代替人完成繁重的搬運作業,物流運輸的柔性由此大大提高。無人化搬運能減少物流運輸耗費的精力,讓工廠生產聚焦到加工的工藝、質量上來,借此提高產品品質,同時有效降低工廠的管理成本。      激光導航的原理:      目前激光導航技術是國內外AGV廠商的主流方案,激光導航的方式有兩種,分為激光反光板導航、激光自然輪廓導航。      激光反光板導航是通過激光雷達連續不斷地發射激光脈沖,由旋轉光學機構將激光脈沖按照角度間隔朝掃描角度內的各個方向發射,形成一個以徑向坐標為基準的二維掃描面。激光雷達通過識別掃描范圍內的物體表面反射率,來判斷激光反光板的位置信息,再通過反光板位置計算出激光雷達所在的AGV的位置信息。      激光自然輪廓導航是基于SLAM的導航原理。SLAM即同步定位與建圖,指機器人通過攜帶的傳感器對自身進行定位,并在定位的基礎上利用外部傳感器獲取環境地圖。激光自然輪廓導航穩定性強、靈活度高,無需鋪設磁條、反光柱、二維碼等輔助定位設備,也無需對客戶工廠環境進行改造,受環境因素影響不大,維護成本低廉,具有明顯的優勢。      激光AGV的應用場景:      1.貨物的出入庫運送      激光AGV能快速精準地完成貨物出入倉庫的對接過程,保證倉儲作業的搬運效率和準確率的同時,有效保證運送的安全性和穩定性。企業由此提高貨品的出入庫功率控制,削減人工技術轉移的開支。      2.產線之間的運輸      激光AGV可以在生產線上按照工人設定好的行進路線進行移動式動態作業,與企業生產管理系統連接,自動來回運送生產現場各種材料,完成小型設備的轉移任務,實現生產車間內產線物流自動化的流通運行。      3.產線與倉庫運輸      激光AGV能在產線到倉庫、倉庫到產線上展現用處:它能夠自動到達成品產線傳輸處等待貨物下線,自動裝載貨物并運輸到倉庫;它也能自動到倉庫對接點等待接取物料箱,將物料箱運至對應的產線工位。      4.跨樓層搬運      跨樓層搬運的的搬運環境相對復雜,但激光AGV能夠有效解決跨樓層、多區域物料搬運難題,能順利與電梯系統完成對接,自動完成出入電梯、電子門等樓層轉換和區域轉運的動作。      5.風險場所運輸      對于生產過程中有易燃易爆、具有腐蝕性和放射性物品的行業,通常存在較大的存儲風險,激光AGV無人搬運的特點能夠確保安全性,避免發生人工轉移意外。      市場經濟瞬息萬變,制造業的生產戰略經常需要根據市場風向做出調整,生產線需要發生相應改變。雷柏智能裝備選用的激光AGV能在不添加任何輔助設備情況下自由搬運,在極短的時間內根據產線變化重新定制方案,確保生產的高效持續運行。目前激光AGV的市場需求旺盛,雷柏智能裝備能根據不同行業和場景需求,為客戶提供激光AGV倉儲物流解決方案,在滿足企業需求的同時,有效解決環境對物料的污染、設備二次污染等概率問題,確保工廠安全生產與輸送,助力客戶完成倉儲物流智慧升級。   關于雷柏智能裝備      深圳雷柏機器人智能裝備有限公司(簡稱:RRS雷柏智能裝備),致力于成為智能倉儲物流專業服務先行者。母公司雷柏科技,早在2012年便開始在工廠內探索轉型機器人自動化生產、智能工廠,并于2015年入選工信部第一批智能制造試點示范單位。自雷柏工廠自身的機器人自動化升級改造獲得業內外廣泛認可,并被央視經濟半小時、韓國KBS、美國HBO先后報道。目前主營機器人系統集成、智能物流裝備、自動化立體倉庫及倉儲物流設備,為客戶量身定制整體智能制造解決方案,并與國內幾大高校共同研發和設計智能仿真系統、數字孿生系統,在智能裝備的基礎上深度融入數字化,助其打造數字化智能工廠,推動中國制造智能化的轉型升級進程,為制造業賦能。

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某汽配企業智能生產與現場作業管控應用實踐

在推進智能生產方案之前,企業存在產品設計研發周期較長、生產效率不高、質量檢測以人工為主、信息化集成度不高等狀況,不能很好地滿足客戶對高品質、低成本、及時交付等方面的需求,改變生產制造模式,建立智能生產與現場作業管控方式,已迫在眉睫。 一、智能生產與現場作業管控總體規劃 某公司采用上料機器人、全自動裝配機等設備提高生產過程的自動化程度;建設MES系統,優化車間作業排程,推動持續改善,降低生產等待和浪費,實現生產進度、人員效率、物料消耗、設備動態等生產過程數據采集;采用工序領料、線邊庫以及料箱的組合應用,使得車間內部物流實現時間上的及時性和空間上的精準性,達到生產與現場作業的智能管控。

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