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經(jīng)典案例丨數(shù)模驅(qū)動(dòng),焊接自動(dòng)化智慧升級(jí)

發(fā)布時(shí)間:2022-11-29
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在華東某鋼結(jié)構(gòu)上市企業(yè)的廠房里

一臺(tái)臺(tái)焊接機(jī)器人正成為這里的焊接主力軍

它們高效運(yùn)轉(zhuǎn)、從不出錯(cuò)

它們兢兢業(yè)業(yè)、不知疲倦

它們用效率翻倍、產(chǎn)能提升的神話

向我們證明了

科技創(chuàng)新如何切實(shí)改變生產(chǎn)力

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?項(xiàng)目背景

2022年3月,住建部出臺(tái)《十四五建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》,規(guī)劃中指出,裝配式建筑占城鎮(zhèn)新增建筑比例在2025年將達(dá)到30%,鋼結(jié)構(gòu)因具有綠色建筑的天然屬性,是裝配式建筑的主要模式之一。在國家綠色發(fā)展戰(zhàn)略和雙碳變革的政策背景下,鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展迎來了重大發(fā)展機(jī)遇。

華東J上市公司是裝配式建筑設(shè)計(jì)、制造領(lǐng)域龍頭企業(yè),鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)行業(yè)領(lǐng)先,主營建筑鋼結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品制造和鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑設(shè)計(jì)施工總承包,產(chǎn)能達(dá)到約100萬噸/年,在持續(xù)推廣綠色建筑的政策引導(dǎo)下深度受益。

近年來,J公司業(yè)務(wù)增長迅速,計(jì)劃在未來兩年擴(kuò)產(chǎn)20%,但此次擴(kuò)產(chǎn)存在近千名焊工的缺口,很難通過社會(huì)化招聘短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模的提升。公司考慮通過自動(dòng)化改造,實(shí)現(xiàn)效率提升和產(chǎn)能擴(kuò)增。

?存在痛點(diǎn)

1.工作環(huán)境惡劣、從業(yè)人員老齡化嚴(yán)重、焊工缺口大,面臨用工荒風(fēng)險(xiǎn)。

2.技術(shù)門檻較高、用工成本急劇上升,難以滿足產(chǎn)能快速擴(kuò)增需求。

3.人工焊接一致性及美觀性差,焊接質(zhì)量難以保證。

4.工件批量小、品種多,使用機(jī)器人焊接,編程工作量巨大。

?解決方案

針對(duì)該企業(yè)實(shí)現(xiàn)焊接過程自動(dòng)化,加速提升產(chǎn)能的核心訴求,知象光電和其合作伙伴一起為他們打造了針對(duì)性的解決方案。

知象光電鋼構(gòu)焊接解決方案,使用數(shù)模驅(qū)動(dòng),利用3D相機(jī)+焊接機(jī)器人實(shí)現(xiàn)柔性化焊接。具體來講,將自主研發(fā)的Tekla插件TracerAssistant與Tracer 3D焊接視覺系統(tǒng)相結(jié)合,通過輸入的Tekla數(shù)模,自動(dòng)化批量解析焊縫,生成機(jī)器人的3D拍照和焊接軌跡,并進(jìn)行在線機(jī)器人仿真,最終引導(dǎo)機(jī)器人完成焊接任務(wù),實(shí)現(xiàn)全流程的自動(dòng)化,免編程、免示教。

焊接視覺系統(tǒng)

?方案優(yōu)勢(shì)

數(shù)模驅(qū)動(dòng),全流程智能化

從數(shù)據(jù)解析、任務(wù)排布、規(guī)劃拍照、焊接路徑規(guī)劃到生成焊接程序,所有焊接流程都高度智能化、自動(dòng)化,大幅提升了焊接效率。

精簡(jiǎn)用工,焊接效率指數(shù)級(jí)提升

Tracer 3D鋼構(gòu)焊接解決方案,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)規(guī)劃、批量長期穩(wěn)定操作,切換一個(gè)新型號(hào)工件,只需5分鐘準(zhǔn)備時(shí)間,一個(gè)操作員,就能同時(shí)操作3-5臺(tái)焊接設(shè)備。

操作簡(jiǎn)單,一線操作工也能快速上手

Tracer 3D鋼構(gòu)焊接解決方案,免編程、免示教,學(xué)習(xí)成本低,沒有專業(yè)焊接技術(shù)背景的一線操作工也能快速上手。

降低勞動(dòng)強(qiáng)度,保證良品率

機(jī)器取代人工,可以降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)普工對(duì)專業(yè)焊接工人的替代,同時(shí)還可降低人為操作帶來的誤差,在提升產(chǎn)能的同時(shí)還能保證良品率。

?客戶收益

根據(jù)測(cè)算我們發(fā)現(xiàn),該企業(yè)自從裝配上焊接機(jī)器人,應(yīng)用了知象光電的Tracer 3D鋼構(gòu)焊接解決方案后,實(shí)現(xiàn)了操作設(shè)備的普工對(duì)焊接技工的替代,每名普工可同時(shí)管理3-5臺(tái)焊接設(shè)備,單位質(zhì)量鋼構(gòu)產(chǎn)品的人力成本降低了80%,這不僅解決了焊工缺口問題,還極大降低了對(duì)焊工的技術(shù)依賴,從而大幅縮減了生產(chǎn)成本,也為產(chǎn)能穩(wěn)定擴(kuò)增帶來強(qiáng)有力支持。

鋼結(jié)構(gòu)焊接解決方案

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