（1）項(xiàng)目描述

某德系汽車領(lǐng)導(dǎo)品牌位于沈陽的新發(fā)動機(jī)工廠，是該集團(tuán)在國內(nèi)首家集鑄造、機(jī)加和總裝三大制造工藝與一身的發(fā)動機(jī)工廠，自動化智能化水平極高。2014年，該公司從新松批量采購叉式移動機(jī)器人，用于發(fā)動機(jī)鑄造車間鑄造砂芯的運(yùn)輸工作，該系統(tǒng)采用激光導(dǎo)航技術(shù)，并通過WCS系統(tǒng)智能控制，完成整個(gè)廠區(qū)砂芯的智能供應(yīng)。
 

圖：新松叉車AGV發(fā)動機(jī)工廠應(yīng)用
 

（2） 難點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)

“砂芯”用于發(fā)動機(jī)缸體的制造，是決定發(fā)動機(jī)鑄造質(zhì)量的核心材料，東北雨季濕度80%以上，砂芯潮濕是制造質(zhì)量的致命威脅。新松自主研發(fā)了砂芯智能存儲及除濕系統(tǒng)，通過調(diào)度系統(tǒng)的智能判斷，減少機(jī)器人運(yùn)輸砂架到用戶及充電動作導(dǎo)致的頻繁開關(guān)門導(dǎo)致車間內(nèi)濕氣過多的問題，系統(tǒng)能夠預(yù)測即將使用的沙架并提前行駛到指定點(diǎn)位，以減少供應(yīng)時(shí)間。存儲過程無人化，物流車間全部智能管理，運(yùn)輸錯位率降為零，可將人員應(yīng)用到更多的增值過程。同時(shí)，為了提高AGV的運(yùn)行效率，AGV采用自動換電設(shè)計(jì)，集中自動換電站可在較短的時(shí)間內(nèi)完成對AGV的換電池作業(yè)，不需要人工干預(yù)。
 

（3）效益和影響

砂芯智能供應(yīng)，在倉儲管理系統(tǒng)中自動追蹤沙架狀態(tài)，每項(xiàng)工作可降低150S時(shí)間，并增加可追溯性。無紙化信息流，減少打印費(fèi)用。除濕系統(tǒng)自動控制，AGV自動行駛及充電，全部實(shí)現(xiàn)無人管理（TPU=0）。通過該項(xiàng)目的實(shí)施，為該集團(tuán)每年較少千萬級的設(shè)備損失。以此項(xiàng)目為起點(diǎn)，該集團(tuán)后續(xù)分批從新松引進(jìn)了頂棚線AGV輸送系統(tǒng)，車身，車門拖車AGV系統(tǒng)等多款叉式AGV,形成了更加柔性的智能物流整體解決方案。


案例二：大眾物流國內(nèi)某著名品牌汽車動力總成工廠叉車AGV項(xiàng)目

（1）項(xiàng)目描述

國內(nèi)某著名品牌汽車的動力總成工廠運(yùn)行著由長春市大眾物流裝配有限責(zé)任公司非標(biāo)定制的貨架搬運(yùn)叉車，用于完成線邊流利條貨架空滿物料交換，代替人工經(jīng)行庫區(qū)至生產(chǎn)線邊的備貨任務(wù)。單車載重1.5T，速度最高可達(dá)1.5m/s，采用激光反光板導(dǎo)航方式，停車精度±5mm。此項(xiàng)目為國內(nèi)某著名品牌汽車與長春市大眾物流裝配有限責(zé)任公司合作開展的物流改造實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。前期以機(jī)器換人為課題，研究AGV在產(chǎn)線物流運(yùn)行的可行性。實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，使用長春市大眾物流裝配有限責(zé)任公司叉車AGV方案可完全替代現(xiàn)有產(chǎn)線物流人工作業(yè)方式。
 

圖：大眾物流叉車AGV用于汽車動力總成工廠
 

（2）難點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)：

傳統(tǒng)的線邊補(bǔ)料模式為定時(shí)補(bǔ)料，補(bǔ)料員大部分的時(shí)間都在工位間行走且需具備一定的經(jīng)驗(yàn)和技能，但補(bǔ)料不準(zhǔn)確、及時(shí)導(dǎo)致停線的風(fēng)險(xiǎn)還是偶會發(fā)生。大眾物流創(chuàng)新性的采用轉(zhuǎn)換靈活、投資少、維護(hù)成本低的空滿物料交換作業(yè)模式，在“省力”的同時(shí)解決了“省人”的根本問題，達(dá)到現(xiàn)代一流的精益生產(chǎn)要求。
 

（3）效益或影響

通過參與工廠物流改造實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，不僅省人省力，降本增效，還提高了物流配送的安全性。在物流自動化、信息化改造的同時(shí)，初步實(shí)現(xiàn)物流無人化。


案例三：今天國際無人叉車一汽解放柴油機(jī)廠項(xiàng)目

（1）項(xiàng)目描述

2019年，今天國際為解放動力一汽柴油機(jī)廠潛心打造的智慧物流工程正式投入使用，開啟了國產(chǎn)發(fā)動機(jī)廠智慧物流與智能制造深度融合的大跨越，按訂單組織生產(chǎn)的創(chuàng)新模式，將構(gòu)建一汽錫柴全生命周期的智能制造。
 

圖：今天國際無人叉車一汽柴油機(jī)廠應(yīng)用
 

（2）難點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)

解放動力一汽柴油機(jī)智慧物流系統(tǒng)工程以打造高效、敏捷、精準(zhǔn)的生產(chǎn)物料供應(yīng)為核心目標(biāo)，整合工業(yè)自動化軟硬件與系統(tǒng)方案，通過冷試庫、油封庫、缸體庫、缸蓋庫、飛輪曲軸庫5大庫區(qū)的智能存儲、揀選、配送，實(shí)現(xiàn)了汽運(yùn)架、曲軸、飛輪殼等8000多種零配件的智能倉儲和配送，使機(jī)加工生產(chǎn)線、裝配生產(chǎn)線等七大區(qū)域?qū)崿F(xiàn)智能無縫銜接，滿足了一汽錫柴復(fù)雜、多樣、精益智造的生產(chǎn)需求。
 

該項(xiàng)目充分發(fā)揮AGV靈活搬運(yùn)的優(yōu)勢，35臺AGV與5條生產(chǎn)線無縫銜接，成功實(shí)現(xiàn)物料供應(yīng)的快速響應(yīng)，以及140個(gè)工位的協(xié)同作業(yè)；為保證每個(gè)節(jié)點(diǎn)內(nèi)生產(chǎn)裝配過程的可靠、精準(zhǔn)，在揀選配送各環(huán)節(jié)還特別設(shè)置了SPS分揀防錯系統(tǒng)、RFID信息系統(tǒng)、視覺識別系統(tǒng)等，可做到步步防錯，保證實(shí)物流與信息流的一致性，充分確保組裝配件清單和組裝順序的精準(zhǔn)無誤，實(shí)現(xiàn)按需配送，避免錯裝漏裝造成發(fā)動機(jī)返工，有效保證了發(fā)動機(jī)出廠的可靠性。
 

根據(jù)龐大的零配件體系生產(chǎn)組裝需求，今天國際構(gòu)建了多層次、全方位的信息化系統(tǒng)，通過整合WMS、WCS、mes、CAPP、PDM、ERP、三維可視化等系統(tǒng)，利用二元指揮平臺，可對發(fā)動機(jī)生產(chǎn)制造進(jìn)行全周期質(zhì)量的跟蹤和把控，管理人員打破“信息孤島”僵局，突破時(shí)間和空間限制，實(shí)現(xiàn)整個(gè)廠區(qū)的集中控制與協(xié)調(diào)作業(yè)，并可隨時(shí)對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)取和分析，進(jìn)行智能決策和智能物流配送。
 

（3）效益及影響

本項(xiàng)目通過全面應(yīng)用精益制造的方法，實(shí)現(xiàn)拉動式生產(chǎn)，配合裝備的自動化和產(chǎn)品、工藝數(shù)據(jù)的數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)智能調(diào)度、數(shù)據(jù)自主流轉(zhuǎn)、現(xiàn)場精益管理。應(yīng)用工廠物流規(guī)劃和建模仿真軟件，實(shí)現(xiàn)工廠的數(shù)字化建模和持續(xù)優(yōu)化，從而真正構(gòu)建物流裝備行業(yè)的高效柔性混線生產(chǎn)的范例。
 

重型柴油機(jī)生產(chǎn)屬于離散制造，整個(gè)生產(chǎn)過程物料品種數(shù)量龐大，物料配對關(guān)系復(fù)雜，物流配送路線多樣，靠人工進(jìn)行物流配送存在差錯多，不及時(shí)的問題，靠傳統(tǒng)物流信息管理系統(tǒng)處理，存在流程僵化，靈活性不夠的問題。針對以上存在的問題，本項(xiàng)目通過對生產(chǎn)實(shí)際情況和計(jì)劃的實(shí)時(shí)預(yù)測，不斷修正每種物料的需求計(jì)劃，迅速發(fā)出最新的物流配送指令，系統(tǒng)抽象化物流對象屬性，具有靈活的配送組合策略，應(yīng)對復(fù)雜的物料配送情況，系統(tǒng)利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)自動優(yōu)化物流調(diào)度算法，并對可能發(fā)生的問題進(jìn)行預(yù)警。綜合利用各類先進(jìn)的智能物流裝備解決不同類型物料的配送執(zhí)行問題。通過對軟硬件技術(shù)上的突破和兩者的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了離散制造復(fù)雜物料的全工序自動配送。
 

智能物流系統(tǒng)工程投入使用后，生產(chǎn)效率顯著提高了20%，能源利用率提高了11.5%，綜合運(yùn)營成本降低了22%，產(chǎn)品生產(chǎn)周期降低了10%，庫存周轉(zhuǎn)率提升，物流出錯率降低了50%。智能物流的實(shí)施促進(jìn)了一汽錫柴對市場的快速反應(yīng)能力，提高了精益智造的能力。


案例四：裕新智能青島一汽解放總裝車間叉車AGV項(xiàng)目

（1）項(xiàng)目描述

某重卡總裝車間，應(yīng)用了由裕新智能為其量身定制的24臺搬運(yùn)叉式AGV。其中方向機(jī)應(yīng)用6臺，板簧應(yīng)用12臺，牽引盤應(yīng)用6臺，單臺承重不低于3T，可實(shí)現(xiàn)1m/min~42m/min無級變速。相較于磁條、二維碼等AGV柔性更高，相較于視覺來講不受環(huán)境亮度干擾，運(yùn)行穩(wěn)定性更強(qiáng)。其中板簧配貨區(qū)搭載庫位管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)完全無人化空、滿交替補(bǔ)料。
 

圖：裕新智能無人叉車一汽解放總裝車間應(yīng)用
 

（2）難點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)

實(shí)現(xiàn)了總裝車間內(nèi)物料配送的智能無人化升級。車體具備自動清潔車輪功能，主動有效減輕車輪對地面的壓痕影響；基于總裝車間原有生產(chǎn)和物流模式的現(xiàn)狀進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，相應(yīng)操作人員無需變更操作工藝，對現(xiàn)有模式不干涉不影響，實(shí)現(xiàn)了從人工配送到AGV智能無人化升級的無縫銜接。
 

經(jīng)濟(jì)性：只需簡單部署若干反光板即可，無需對舊廠房進(jìn)行大面積施工改造。避免產(chǎn)生大量的基礎(chǔ)費(fèi)用；AGV上線運(yùn)行后，節(jié)省了原有的人力和設(shè)備的相應(yīng)支出。
 

先進(jìn)性：板簧取料區(qū)域采用自研的輔助庫位管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)完全無人自動化補(bǔ)料及配送，縮短了AGV未載貨移動路程占比。
 

（3）效益及影響

總裝車間已投入使用一年多，在AGV智能升級改造后，不僅減少了人工及管理成本，提高了配送的效率和準(zhǔn)確性，還實(shí)現(xiàn)了與工廠MES系統(tǒng)的無縫對接,是自動化與信息化深度結(jié)合的一個(gè)很好范例。


案例五：SEER仙工智能汽車零配件加工車間項(xiàng)目

（1）項(xiàng)目描述

江蘇某外資企業(yè)，主要從事汽車防抱死制動系統(tǒng)，駕駛輔助系統(tǒng)的電控單元，傳感器等電子產(chǎn)品及零部件研發(fā)與制造。隨著公司快速發(fā)展，業(yè)務(wù)需求不斷上升，用人需求加大。由于從倉庫將物料發(fā)往生產(chǎn)車間，一般需要人力搬運(yùn)，存在人工成本較高且效率低下的問題，并且與MES系統(tǒng)協(xié)同工作不緊密，急需提升車間自動化、智能化水平。
 

SEER配合集成商客戶使用基于SRC的激光SLAM搬運(yùn)式自動叉車智能物流解決方案，幫助該企業(yè)成功完成了車間物流自動化改造，為該企業(yè)降低用人成本與安全隱患的同時(shí)，有效提升了工廠物流運(yùn)輸效率。
 

該工廠主要有倉庫和車間兩個(gè)工作區(qū)域，當(dāng)車間工作站需要上料時(shí)，通過產(chǎn)線上操作電腦的發(fā)料軟件進(jìn)行呼叫，由MES系統(tǒng)直接給基于SRC的激光SLAM搬運(yùn)式自動叉車下達(dá)指令，自動叉車便會將倉庫的物料運(yùn)輸至車間，并將車間的空料架運(yùn)回倉庫停車區(qū)，實(shí)現(xiàn)了倉庫與車間的無人化運(yùn)輸閉環(huán)需求。電量較低的自動叉車，在不影響正常工作的同時(shí)，便會去指定的充電樁位置進(jìn)行充電，充滿后返回倉庫停車區(qū)待命，保證了車間全天候不間斷運(yùn)輸。
 

圖：仙工激光SLAM叉車汽車零部件車間應(yīng)用
 

（2）難點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)

難點(diǎn)：用于導(dǎo)航的激光傳感器安裝位置較高，對處于低位的障礙物難以檢測。
 

對策：在低位添加額外的激光掃描器，通過多傳感器進(jìn)行安全防護(hù)，實(shí)現(xiàn)了自動叉車對整體環(huán)境障礙物的檢測，保證自動叉車在執(zhí)行工作任務(wù)時(shí)保證人員和貨物的安全。
 

（3）效益及影響

用機(jī)器人取代人工搬運(yùn)，解放了人力，大大降低了該企業(yè)的勞動力成本，同時(shí)減輕了車間人員管理成本；提高了倉庫與車間的物流運(yùn)輸效率，進(jìn)一步提升了企業(yè)生產(chǎn)效率；與MES系統(tǒng)有效連接，推動車間實(shí)現(xiàn)了自動化、智能化的目標(biāo)。


案例六：林德叉車知名重型汽車制造集團(tuán)發(fā)動機(jī)生產(chǎn)工藝自動化項(xiàng)目

（1）項(xiàng)目描述

某知名重型汽車制造集團(tuán)的機(jī)加工物流與新建裝配線項(xiàng)目，共計(jì)應(yīng)用了由林德（中國）叉車有限公司為其量身定制的46臺叉車式及背負(fù)式搬運(yùn)機(jī)器人。
 

新建裝配線項(xiàng)目配備36臺叉車式搬運(yùn)機(jī)器人，單臺搬運(yùn)機(jī)器人最大承載能力可達(dá)3噸，最大運(yùn)行速度可達(dá)2m/s。搬運(yùn)機(jī)器人的應(yīng)用，相比于傳統(tǒng)的人工手動搬運(yùn)與滾筒輸送線方式，更具有高度的柔性化，是實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)裝配轉(zhuǎn)運(yùn)自動化的基礎(chǔ)，減少現(xiàn)場人員的流動性，提高車間整潔度和空間的合理利用。
 

機(jī)加工物流項(xiàng)目配備10臺叉車式與背負(fù)式搬運(yùn)機(jī)器人，應(yīng)用于發(fā)動機(jī)缸蓋及曲軸箱相關(guān)零部件的自動化轉(zhuǎn)運(yùn)，達(dá)到提高自動化水平來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品柔性化以及標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)降低企業(yè)人工成本，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。
 

圖：林德叉車知名重型汽車制造集團(tuán)發(fā)動機(jī)生產(chǎn)工藝自動化應(yīng)用
 

（2）難點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)

該集團(tuán)內(nèi)第一條實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)裝配與機(jī)加工自動化產(chǎn)線，采用多車型復(fù)合作業(yè)設(shè)計(jì)，提高車間內(nèi)部運(yùn)作效益，提高搬運(yùn)效率做到降本增效。實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的裝配和機(jī)加工柔性化，更好的適應(yīng)現(xiàn)有廠房布局，對商用車/客車/軌道交通領(lǐng)域有示范作用。
 

經(jīng)濟(jì)性：產(chǎn)線使用叉車式及背負(fù)式搬運(yùn)機(jī)器人進(jìn)行物料自動化轉(zhuǎn)運(yùn)，可有效減少對項(xiàng)目現(xiàn)場土建及鋼構(gòu)的需求，減少項(xiàng)目整體前期的投資。若項(xiàng)目后續(xù)產(chǎn)品升級換代或者優(yōu)化工藝時(shí)，需要增加取/放貨點(diǎn)位、調(diào)整生產(chǎn)節(jié)拍流量等，只需要調(diào)整搬運(yùn)機(jī)器人運(yùn)行路徑或者設(shè)備數(shù)量即可，無需重新對項(xiàng)目現(xiàn)場做基礎(chǔ)設(shè)施或鋼結(jié)構(gòu)施工，可以更靈活方便地調(diào)整產(chǎn)線物流動線，二次投資更小。
 

先進(jìn)性：創(chuàng)新使用搬運(yùn)機(jī)器人搭載輥筒輸送線技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)零部件與生產(chǎn)線固定式滾筒無縫對接完成零部件自動上/下線的目的，保證整線的生產(chǎn)及時(shí)性與連貫性。
 

（3）效益或影響

知名重型汽車制造集團(tuán)發(fā)動機(jī)新建裝配線與機(jī)加工項(xiàng)目已投入生產(chǎn)，該項(xiàng)目是重型汽車生產(chǎn)制造行業(yè)第一個(gè)全流程實(shí)現(xiàn)無人化物流轉(zhuǎn)運(yùn)。該集團(tuán)做為重工行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，在其示范引領(lǐng)作用下，國內(nèi)重型汽車制造領(lǐng)域必將迎來一次行業(yè)變革，推動行業(yè)提升智能制造水平，助力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。