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基于工业4.0原理的自动化装配生产线
作者:上海励岱智能  发布时间:2019-04-12
  德国PITTLER公司依据工业4.0原理,开发了一条用于轿车和商用车轮毂完全加工的自动化装配生产线。整个物流系统运转顺畅,通过中央控制器处理所有的物流动作,十分高效精准。

  哪个工件分配在哪台机床加工?毛坯是如何加工成成品的?零件将要被存储或者运输到什么地方?在工业4.0时代,零件会自己给出答案,告诉机床应该做什么。换言之,物体都变得智能化。零件表面有储存各自信息的条形码或RFID电子标签。RFID解读器连接电脑后将输出这些数据,在线传送给机床,保证机床据此进行加工。智能化的物体以这种方式相互“交流”。德国PITTLER公司
(PITTLERT&SGmbH)依据工业4.0原理,开发了一条用于轿车和商用车轮毂完全加工的自动化装配生产线。

  PITTLER公司隶属于德国DVS集团,是一家全球知名的立式车削中心制造商,其产品以车削加工为基础,集成铣削、钻削、磨削和齿轮加工等工艺,实现复合加工。在这个项目中,PITTLER公司充当总承包商的角色,为FR?HLICHCNCProduktionGmbH提供保证加工节拍和产品质量的交钥匙工程。

  在客户的轮毂生产车间里装有16台PITTLER的PV系列倒立式四轴车削中心,每天三班高效全自动加工2100只轮毂。机床成对连接组成加工单元。每个加工单元配备1台多关节机器人,可以自动完成OP10和OP20的加工。每4个加工单元形成一个独立的加工区域,由AGV小车自动送料。

在这里,铸铁毛坯拆除包装后,工人将其装入在生产区循环运转的托盘上。托盘由PITTLER公司专门设计,上面有可读写的RFID电子标签。与条形码和点阵码不同的是,RFID电子标签的信息通过磁场交换,它不需要光学照相机,适合在油污等工况下使用。有了RFID电子标签,工件的信息将会通过物流链传递到每台加工终端。加工终端读取数据,然后补充新的数据。这样就可以使加工终端信息、加工信息和零件信息都能和批号一起储存在RFID电子标签里,使零件的完整信息具有可追溯性。

  自动化生产的第一站是流动货架,装毛坯的托盘由AGV小车从机床后方自动摆放到货架。该货架可以储存多达240个托盘,每个托盘可以装6个工件。机床设定好以后,通过中央电脑调用毛坯,系统检查托盘和运输指令的合理性,以1.5m/s的速度将托盘运送到机床。与此同时,工件数据传送到机床,调用对应的加工程序。加工完成后,每个工件都要经过检测,不合格零件会及时打标、下线。成品托盘由AGV小车移走,送至测量、清洗和打码线。

  RFID电子标签里的数据不仅可用于加工,同样可以用于机器人上下料。加工单元中的机器人据此针对20种零件执行不同的动作指令。

  于是,整个物流系统运转无比顺畅,通过中央控制器处理所有的物流动作,它既可以接受来自生产区域的物料需求,由AGV小车运输工件;也可以通过拨叉上的读数头接收托盘信息,知道哪一个托盘正在运输,这个托盘下一步将做什么;还可以指挥机器人实现不同类型零件的自动上下料。

  最后,合格的零件通过AGV小车运输到成品仓库,然后通过卡车运送到客户工厂。
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