51秒!智能装配一车四门两盖

“天津福臻”车身门盖柔性智能装配系统国内首创

2020-08-27 14:36:00　　来源：天津日报

　　走进坐落于“天津·智谷”的天津福臻工业装备有限公司，全球领先、国内首台套车身门盖柔性智能装配系统夺人眼球。只见两台机器人“分工明确”，流畅完成车身上件、螺栓拾取、安装拧紧等操作，生产节拍仅51秒/车，且完全替代人工作业，智能自动化率达到100%。看似轻松的背后却蕴藏着“大智慧”，该系统由机器视觉、柔性定位单元、5G通讯等数十个“创新科技”构成。

　车身门盖柔性智能装配系统运行中福臻摄

　　“我们将创新作为一以贯之的战略发展支点。” 天津福臻工业装备有限公司总经理李昊说，“这一项‘国内首创’印证了福臻团队创新矩阵效应，各板块业务集聚发力，为企业赋予了智能制造的无限动力。”

机器视觉让系统“眼观六路”

　　系统在没有人工参与的情况下，机器视觉便是最好的“眼睛”。

　　2019年，“天津福臻”引入了天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室历经20年研究的 “工业在线测量技术”，并首次运用到车身门盖装配环节。

　　“该技术完成了对车身、车门、车门铰链安装孔的精确定位和对车身门框的精准测量。” 天津福臻工业装备有限公司副总经理董豪说，“通过对测量结果进行分析，运用断差和面差匹配技术计算出最佳装配位置，将车门精准定位及装配。”

　　该机器视觉测量范围大、柔性好、精度高，而且在质量把控上，将每台白车身的所需装配数据都反馈到大数据采集系统，通过云平台分析数据的波动趋势，为实现工艺过程监控及优化提供数据支撑，让合格率达到99%以上，极大提高了生产效率。

　　董豪说：“天津大学科研成果的运用让‘福臻’如鱼得水，在深度融合中，目前我们又进军到了发动机、高铁、编码识别等行业，不断扩大‘福臻的视觉版图’。”

柔性定位单元让系统“心灵手巧”

　　国内大多数汽车制造车间，采用“一款车型一条生产线”的模式，而柔性定位单元能够通过自身的“变形”兼容多种车型的安装程序。

　　早在2010年，“天津福臻”就成立了柔性定位单元的研发团队，专注于车身柔性制造解决方案的研发。公司每年都会拿出500余万元投入到技术研发中，主要用于设备的更新、新技术的试错测试，以及人员技能提升；定期组织团队成员与上游产业学习交流，实现柔性定位单元与供件的无缝匹配。

　　如今，该团队拥有了20余项工程领域类的发明专利，实现了柔性技术的自主可控，并将其植入到每个柔性定位单元的控制器，让零经验的用户也能轻松调整产品自由度、运动范围和运行速度、控制轴数等数据，“钢铁”有了“柔性”，可满足汽车制造的定制化需求。

　　经过多年的技术培育，2016年“天津福臻”生产的柔性定位单元被用于国家工信部认定的智能制造综合标准化与新模式应用项目中，并迅速打开市场，不到三年时间，仅柔性定位单元这一产品的合同额就超过2500万元。

5G通讯让系统“血脉畅通”

　　“国内首台套车身门盖柔性智能装配系统凝聚着大量‘智能细胞’，5G通讯好比鲜活的血液，引领各细胞活跃起来。” 天津福臻公司副总经理武小明说。

　　半自动化的汽车装配制造生产线普遍存在WIFI、蓝牙、4G等网络传输方式各行其道的现象，也就难以形成“劲儿往一处使”的理想状态。国内首台套车身门盖柔性智能装配系统采用5G通讯方式，赋能机器视觉、柔性定位单元，实现了“51秒”完成一车四门两盖的智能装配。

　　此外，靠5G联网设备获取的设备状态，包括工单数量、生产节拍、视觉检测、扭矩扳手等实时数据呈现在天津福臻自主开发的工业大数据平台上，可为客户提供远程运维、预测性运维等在线服务。

　　放眼智能制造全链条，作为一家专业提供汽车行业智能制造装备与系统集成解决方案的第一批国家高新技术企业，今年6月，“天津福臻”与中国联通天津市分公司签署共建“5G+智能装配联合实验室”合作协议，赋能全球首个车身门盖柔性智能装配系统。同时聚焦5G技术与装配生产中已有的研发设计系统、生产控制系统及服务管理系统的融合，全面推动5G垂直行业的研发设计、生产制造、管理服务等生产流程的深刻变革，已取得了实质进展。

　　惟改革者进，惟创新者强，惟改革创新者胜。22年乘风破浪的“天津福臻”，不断融入新理念、新成果、新技术，2018、2019两年企业的营业收入均超15亿元，如今，国内所有知名品牌的汽车制造生产线以及海外的10余个国家都有了“福臻”印记。

　　未来，“天津福臻”将依托2022年建成的天津智谷·哈工福臻智能产业园这一智慧集聚平台，持续推进“智能设计＋智能制造＋智能检测”的工业智能化战略布局，让更多的工业装备实现福臻造、中国造。

编辑：杨晶