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　　ABB支持中國(guó)重型汽車集團(tuán)（中國(guó)重汽）建成了中國(guó)首條全自動(dòng)化重卡沖壓生產(chǎn)線。它的投產(chǎn)標(biāo)志著中國(guó)重型卡車生產(chǎn)的一次重大技術(shù)飛躍，整車制造水平得到全面提高，進(jìn)而提升中國(guó)重型汽車在海外市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。這條生產(chǎn)線是國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用ABB多項(xiàng)全球領(lǐng)先的機(jī)器人技術(shù)的生產(chǎn)線，它采用了國(guó)際領(lǐng)先的制造設(shè)備，定義了重型卡車制造行業(yè)的全新基準(zhǔn)，并將帶動(dòng)中國(guó)重汽整體邁入重卡制造業(yè)的國(guó)際化快車道，有效提高了中國(guó)重汽整車制造水平和生產(chǎn)效率，鞏固其新一代卡車在市場(chǎng)中的領(lǐng)導(dǎo)地位。

　　這條自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線采用了七臺(tái)ABB沖壓專用機(jī)器人，并在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用ABB先進(jìn)的沖壓視覺(jué)對(duì)中系統(tǒng)和全線監(jiān)控系統(tǒng)等最新軟件技術(shù)，將原有卡車生產(chǎn)中的人工手動(dòng)操作提升為全線自動(dòng)化生產(chǎn)，大幅提升了生產(chǎn)效率和質(zhì)量穩(wěn)定性，降低了次品率。這條生產(chǎn)線將主要用于生產(chǎn)目前國(guó)內(nèi)技術(shù)最先進(jìn)、品質(zhì)最高的新一代自主研發(fā)重型汽車HOWO-A7。作為中國(guó)重汽2009年的主力車型，HOWO-A7還將出口到國(guó)際市場(chǎng)。

　　1.項(xiàng)目背景介紹

　　中國(guó)重型汽車集團(tuán)（中國(guó)重汽）為了全面提高整車制造水平,為其最先進(jìn)、品質(zhì)最高的新一代自主研發(fā)重型汽車HOWO-A7搭建國(guó)際領(lǐng)先的制造設(shè)備生產(chǎn)平臺(tái), 規(guī)劃完成了中國(guó)首條全自動(dòng)化重卡沖壓生產(chǎn)線系統(tǒng). ABB 作為行業(yè)領(lǐng)先的沖壓生產(chǎn)線系統(tǒng)集成供應(yīng)商,根據(jù)客戶要求,結(jié)合國(guó)際最先進(jìn)沖壓自動(dòng)化技術(shù),高標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)要求設(shè)計(jì),安裝,調(diào)試并以最短的項(xiàng)目周期成功實(shí)施了該項(xiàng)目.

　　2.項(xiàng)目目標(biāo)與原則

　　2-1: 該沖壓生產(chǎn)線自動(dòng)化系統(tǒng)包括了拆垛裝置、清洗裝置、涂油裝置、對(duì)中裝置、上下料機(jī)器人、30種產(chǎn)品件端拾器的設(shè)計(jì)、制造、安裝與調(diào)試。

　　2-2:沖壓生產(chǎn)線自動(dòng)化系統(tǒng)包括了與壓力機(jī)、清洗機(jī)、涂油機(jī)、地下廢料輸送系統(tǒng)之間的通訊和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試。

　　3.項(xiàng)目實(shí)施與應(yīng)用情況詳細(xì)介紹（詳細(xì)介紹推薦項(xiàng)目的規(guī)劃、實(shí)施與應(yīng)用的詳細(xì)情況，突出項(xiàng)目創(chuàng)新性、重點(diǎn)與難點(diǎn)問(wèn)題及解決思路等。）

　　項(xiàng)目前期規(guī)劃介紹

　　由于中國(guó)重汽建設(shè)的沖壓生產(chǎn)線是國(guó)內(nèi)重卡行業(yè)的首條全自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線，客戶（中國(guó)重汽）缺少這方面的項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，上海ABB工程有限公司遵行一貫以客戶為服務(wù)焦點(diǎn)的工作準(zhǔn)則，在項(xiàng)目伊始就與客戶（中國(guó)重汽）密切接觸，就項(xiàng)目的具體細(xì)節(jié)問(wèn)題進(jìn)行反復(fù)研討，并應(yīng)客戶的要求積極與其它配套廠家（如壓力機(jī)生產(chǎn)廠家、廢料線生產(chǎn)廠家等）進(jìn)行電氣控制方面的接口探討，制定出切實(shí)可行的技術(shù)方案和工期規(guī)劃，并取得客戶的認(rèn)可。

　　項(xiàng)目啟動(dòng)以后，在項(xiàng)目建設(shè)前期，最先進(jìn)行的是土建項(xiàng)目，然后壓力機(jī)、廢料線、打包機(jī)等廠家陸續(xù)進(jìn)入，做為整個(gè)項(xiàng)目控制靈魂的集成者，上海ABB工程有限公司是最后進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的廠家。但為了保證進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后工作的順利開展，上海ABB工程有限公司不等不靠，做了大量的前期鋪墊工作，項(xiàng)目經(jīng)理和工程師多次到施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察工程狀況，了解工程進(jìn)度，與客戶和其它配套廠家進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流，不斷修訂技術(shù)實(shí)施方案細(xì)節(jié)，解答客戶疑問(wèn)，并將本公司的工作進(jìn)展情況及時(shí)通報(bào)給客戶。

　　項(xiàng)目實(shí)施與應(yīng)用介紹

　　中國(guó)重汽沖壓生產(chǎn)線項(xiàng)目于2008年3月20日開始啟動(dòng)，6月18日完成土建項(xiàng)目，同日開始設(shè)備安裝，10月18日初步完成壓力機(jī)、廢料線、打包機(jī)等配套設(shè)備的安裝，10月20日上海ABB工程有限公司正式進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)開始工程施工，12月3日全線調(diào)試貫通并生產(chǎn)出第一批產(chǎn)品件，2009年1月20日正式竣工驗(yàn)收。3個(gè)月完成整個(gè)項(xiàng)目的全部工作體現(xiàn)了上海ABB工程有限公司快速高效的工作理念，更得益于整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中在管理、技術(shù)等方面創(chuàng)新性的工作。

　　管理創(chuàng)新:

　　1） 實(shí)行項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制。項(xiàng)目經(jīng)理全面駕馭整個(gè)項(xiàng)目的工程進(jìn)展、人員調(diào)配、客戶協(xié)調(diào)、服務(wù)培訓(xùn)、項(xiàng)目驗(yàn)收等方方面面的工作，并與績(jī)效掛鉤，充分調(diào)動(dòng)項(xiàng)目經(jīng)理的工作積極性和責(zé)任性。

　　2） 與客戶建立良好的溝通平臺(tái)。在項(xiàng)目啟動(dòng)之前就對(duì)客戶進(jìn)行培訓(xùn)，使客戶對(duì)項(xiàng)目充分了解，與客戶建立共同交流的語(yǔ)言，傾聽客戶的心聲，了解客戶的需求，不斷修訂項(xiàng)目實(shí)施方案的細(xì)節(jié)，大幅度降低現(xiàn)場(chǎng)施工中可能出現(xiàn)的返工現(xiàn)象。

　　3） 推行項(xiàng)目例會(huì)制。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，由客戶牽頭，所有配套廠家參與，每天早晚舉行兩次項(xiàng)目例會(huì)，就各個(gè)單位每天的工作安排和需要解決的問(wèn)題進(jìn)行協(xié)調(diào)，大幅度降低了現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)廠家扯皮窩工的現(xiàn)象，有效地保證了施工進(jìn)度。

　　4） 實(shí)行現(xiàn)場(chǎng)邊施工邊培訓(xùn)的服務(wù)理念。為了后期讓客戶能夠更快更好地掌握整條生產(chǎn)線的使用并進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)備維護(hù)，在施工過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)工程師邊施工邊對(duì)客戶的工程技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)和講解，讓客戶的工程技術(shù)人員掌握第一手施工資料，為后續(xù)的設(shè)備維護(hù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由于施工和培訓(xùn)統(tǒng)籌進(jìn)行，同時(shí)可以現(xiàn)場(chǎng)解答所有客戶疑難問(wèn)題，大幅度縮減了后續(xù)的培訓(xùn)時(shí)間并取得更好的培訓(xùn)效果。

　　5) 以客戶為中心，重視項(xiàng)目的售后服務(wù)工作。項(xiàng)目竣工驗(yàn)收后，項(xiàng)目經(jīng)理多次到客戶處進(jìn)行主動(dòng)性回訪，了解項(xiàng)目中可能存在的細(xì)節(jié)問(wèn)題并以最快的速度進(jìn)行反饋解決。派駐現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)工程師對(duì)客戶進(jìn)行陪產(chǎn)，隨時(shí)解決生產(chǎn)過(guò)程中可能存在的技術(shù)問(wèn)題，解答客戶疑問(wèn)，培訓(xùn)客戶員工，幫助客戶進(jìn)行備品備件的選型，解除了客戶的后顧之憂，贏得客戶的充分信任。

　　技術(shù)創(chuàng)新:

　　1、板料自動(dòng)化拆垛系統(tǒng)

　　拆垛系統(tǒng)由兩臺(tái)垛料小車和一臺(tái)拆垛機(jī)器人組成。生產(chǎn)線正常運(yùn)行時(shí),磁力分張器將垛料小車上的板料自動(dòng)分離開,拆垛機(jī)器人將板料抓起,通用端拾器上的雙料檢測(cè)傳感器上確保機(jī)器人每次抓取單張板料,機(jī)器人把將板料放到線首輸送帶上,完成拆垛過(guò)程。拆垛結(jié)束時(shí),料垛末端的無(wú)料檢測(cè)裝置動(dòng)作,拆垛機(jī)器人自動(dòng)切換至另一臺(tái)垛料小車。配置兩臺(tái)垛料小車保證了生產(chǎn)連續(xù)不間斷進(jìn)行。拆垛機(jī)器人攜帶通用端拾器，吸盤數(shù)量可以按照程序設(shè)定自由選擇,使拆垛系統(tǒng)可以完成對(duì)不同大小和形狀板料的拆垛。


　　2、清洗、涂油系統(tǒng)

　　清洗、涂油系統(tǒng)是將拆垛后的板料進(jìn)行清洗和涂油的過(guò)程。板料通過(guò)傳送帶進(jìn)入清洗機(jī)，經(jīng)刷洗、擠壓等多道工序，能夠有效清除板料表面的污物及輕微銹蝕，清洗后的板料表面光潔如鏡。涂油機(jī)能根據(jù)不同產(chǎn)品件的涂油需求，對(duì)板料進(jìn)行雙面噴射式涂油。涂油時(shí)可以在線編輯產(chǎn)品件的涂油軌跡，根據(jù)工藝需要更改噴油強(qiáng)度和噴油位置。

　　傳統(tǒng)的沖壓工藝，板料無(wú)法清洗，常常因?yàn)榘辶媳砻娌磺鍧嵲斐僧a(chǎn)品件硌傷。而采用人工涂油方式，浪費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，消耗油量大，涂抹不均勻，還易造成板料的二次污染，無(wú)法保證產(chǎn)品件的質(zhì)量。由ABB集成的整線清洗、涂油系統(tǒng)，速度快、成本低、效果佳，極大改善了產(chǎn)品件的外觀質(zhì)量，并能有效延長(zhǎng)模具的使用壽命。



　　3、視覺(jué)對(duì)中系統(tǒng)

　　視覺(jué)對(duì)中系統(tǒng)對(duì)清洗涂油后傳送過(guò)來(lái)的板料進(jìn)行位置校準(zhǔn)，校準(zhǔn)的重復(fù)準(zhǔn)確性對(duì)板料在模具內(nèi)的精準(zhǔn)定位至關(guān)重要。中國(guó)重汽沖壓生產(chǎn)線首次采用了世界領(lǐng)先的視覺(jué)對(duì)中系統(tǒng)，具有很高的科技含量。

　　清洗涂油后的板料經(jīng)傳送帶傳送至感應(yīng)開關(guān)，當(dāng)感應(yīng)開關(guān)檢測(cè)到板料到位后，PLC觸發(fā)相機(jī)拍照，通過(guò)視覺(jué)處理系統(tǒng)，計(jì)算出該板料與標(biāo)準(zhǔn)模板的位置偏差量，通過(guò)以太網(wǎng)將偏差數(shù)據(jù)發(fā)送給機(jī)器人，機(jī)器人收到數(shù)據(jù)后調(diào)整運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，將板料準(zhǔn)確無(wú)誤的送到模區(qū)內(nèi)（位置定位誤差≤±1mm）。

　　與傳統(tǒng)的機(jī)械對(duì)中系統(tǒng)相比，視覺(jué)對(duì)中系統(tǒng)具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、響應(yīng)速度快、重復(fù)精度高、可靠性強(qiáng)等突出優(yōu)點(diǎn)。

　　4、生產(chǎn)方式的變革實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品件質(zhì)量的跨越式飛躍

　　全自動(dòng)的連線沖壓生產(chǎn)方式，實(shí)行生產(chǎn)全封閉管理。通過(guò)機(jī)器人的傳遞實(shí)現(xiàn)了板料的轉(zhuǎn)運(yùn)，由機(jī)器人和壓機(jī)互相自動(dòng)配合完成產(chǎn)品件的沖壓過(guò)程，整條生產(chǎn)線除了線首需要人工上料、線尾需要人員裝箱檢驗(yàn)以外，其它區(qū)域基本不需要人員介入，大大解放了勞動(dòng)力。由于人員不需要介入沖壓作業(yè)，大大提高了人員的安全性，降低了安全事故。機(jī)器人單個(gè)產(chǎn)品件的連續(xù)傳送既避免了傳統(tǒng)單工序生產(chǎn)的產(chǎn)品件摞放造成產(chǎn)品件的磕碰劃傷，又減少了中轉(zhuǎn)工位器具和行車的使用，大幅度提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量穩(wěn)定性，降低了廢品率，減輕了一線員工的勞動(dòng)強(qiáng)度。


　　4.效益分析:

　　自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線共分為材料存放區(qū)、備尺料拆垛區(qū)、清洗涂油區(qū)、位置校正區(qū)、沖壓成型區(qū)、成品件檢驗(yàn)區(qū)、工藝廢料打包區(qū)七大區(qū)域。整條生產(chǎn)線由7臺(tái)瑞典進(jìn)口ABB機(jī)器人、德國(guó)smt公司生產(chǎn)的1臺(tái)清洗機(jī)和1臺(tái)涂油機(jī)、5臺(tái)壓力機(jī)、一條廢料輸送線和一臺(tái)打包機(jī)組成，由上海ABB工程有限公司采用先進(jìn)的總線控制技術(shù)和DCS的控制理念對(duì)生產(chǎn)線的各個(gè)單元進(jìn)行集中控制，充分保證了生產(chǎn)線的可靠性、穩(wěn)定性。廠房占地面積4000平方米，投資額1.2億元人民幣。目前生產(chǎn)線承擔(dān)著中國(guó)重汽HOWO、HOWO-A7兩種產(chǎn)品系列30余種重要外覆蓋產(chǎn)品件的生產(chǎn)，單班生產(chǎn)工人僅需7名，單月產(chǎn)能超過(guò)10-12萬(wàn)件。

　　在沒(méi)有建設(shè)該條沖壓線之前，中國(guó)重汽在產(chǎn)能不足的情況下通過(guò)產(chǎn)品間的外協(xié)生產(chǎn)保證焊裝生產(chǎn)的需要，每件產(chǎn)品間的平均加工費(fèi)用在35元左右。由于該條沖壓線的及時(shí)建成，中國(guó)重汽將影響質(zhì)量的關(guān)鍵外覆蓋件全部回收自己生產(chǎn)加工，2009年投產(chǎn)以后的10個(gè)月的時(shí)間里，該條沖壓生產(chǎn)線實(shí)際完成產(chǎn)品件在85萬(wàn)件左右，除去輔料消耗、設(shè)備維護(hù)和人工費(fèi)用外，實(shí)際為該公司創(chuàng)造效益在1500萬(wàn)元以上。不但節(jié)約了大量資金，更方便公司對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制。