輕質工業車輛結構件柔性共平臺智能制造關鍵技術應用研究 ?
2024年06月27日15:03
項目簡介
為加速我國制造業轉型升級、提質增效，國務院發布實施《中國制造2025》，并將智能制造作為主攻方向。該項目屬于機械工程學科，于2017年8月在中國工信部申請立項，隨即設計實施，并于2020年1月通過安徽省經濟和信息化廳組織的專家團隊驗收。該項目以1-3.8t內燃叉車整車結構件（包括車架和門架兩部分）為實施對象，致力于建設具有高度流線化、自動化、柔性化、信息化的叉車整車結構件焊接車間，實現全流程和全價值鏈的綜合集成應用。
該項目通過研究共平臺技術以及多品種、小批量生產線頻繁切換柔性制造生產模式，提出打造工業車輛全兼容柔性制造能力的建設思路及落地路徑。項目圍繞輕質工業車輛結構件柔性共平臺智能制造方案，使得產品制造過程數字化，產品質量更高，生產效率更快，生產過程管理更強。項目對智能設計、智能工藝、智能監測三個方面開展卓有成效研究。
1、智能工藝：基于產品特點，設計柔性制造工裝，研究了車架結構件安裝基準對接裝置，實現不同類型車架定位基準高度柔性兼容，為多品種無序混線同平臺生產提供技術支持。研究了搬運機器人隨行多備料架設計及分配邏輯算法，采用潮汐備料模式，實現搬運機器人多產品配套生產高效上下料。研究了視覺識別技術，將門架識別程序擴容至120種，實現一套程序無人工干預全識別。門架放行條碼正確率100%，徹底解決外門架焊接線邏輯安全問題，同時確保后續門架涂裝正確調用程序。為門架焊接涂裝有序生產提供保障。
2、智能設計：通過工廠數字設計仿真，利用數據試驗迭代算法，將生產線設計指標進行定量計算，指導規劃生產線設備選型，產能核算等問題。利用工藝仿真技術，驗證設計方案工藝可行性及布局合理性。利用焊接仿真技術，模擬焊接工藝，優化焊接參數，提高產品工藝性能。
3、智能監測：研究了門架關鍵尺寸激光檢測系統，可對門架關鍵尺寸自動檢測分析、判定及趨勢預警。同時尺寸數據與門架條碼自動綁定，實現數據可追溯，作為后續工序參考數據。項目全部子項目設計了可視化監測系統，實現生產過程數據實時可控，超限報警及質量追溯。
圍繞上述創新點，該項目獲授權發明專利2項，授權實用新型專利11項。
該項目實現了生產過程的柔性化、數字化、智能化,具備了在線檢測、可數字化追溯等功能，車架制造成本從553元/件下降到297.8元/件，門架制造成本從233.9元/件下降到109.4元/件。形成了有安徽合力特色的離散型智能制造應用新模式，從而提升產品質量、提高生產效率、降低勞動強度及制造成本,最終提升了企業經營效益和綜合競爭能力。
2023年3月9日，經安徽省科學家企業家協會專家組成的鑒定委員會一致認定：“該項目研究成果總體技術水平處于國內領先，部分指標達到國際先進水平”。
獲獎等級：三等獎
完成單位：安徽合力股份有限公司
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