新能源电池数字化⼯⼚建设⽅案
新能源电池数字化⼯⼚的建设的整体架构,如图1所⽰。
“业务数字化,数字业务化”体现在四个⽅⾯,其建设内容具体如下。
智能装备
机器⼈是柔性化产线的基础装备,在长春奥迪和佛⼭⼤众MEB电池产线上分别投⼊了105台Fanuc机器⼈和116台KUKA 机器⼈,⽤于完成焊接、搬运、组装、拧紧和涂胶等⼯艺内容,实现不同品种电池产品的零换线时间切换。同时,计划在电池⼯⼚投⼊协作机器⼈⽤于零件抽检、备件取送货和返修辅助操作等。
⾃动导航运输设备(AGV)是柔性配送运输的基础,在两条电池产线内,AGV将⼴泛⽤于零件上线、总成线内运输以及发运等环节。其中,在长春奥迪电池装配线⾸次采⽤基于即时定位与地图构建技术(SLAM)的AGV系统,这套解决⽅案与北京⼤兴国际机场的智能泊车系统完全相同。
机器视觉技术近年来发展迅速,在电池产线内,应⽤双⽬视觉系统导引机器⼈⾃动抓取模组、壳体等零件,实现零件的⾃动上下料。同时,通过部署热成像视觉摄像系统,实时监控产线和物流区域内总成和模组等的零件温度,实现异常温度变化的即时报警,提前发现电池热失控,保证⽣产安全。另外,在重
点⼯位也部署了视频监控系统,实现设备异常提醒、⼈员进⼊权限确认和劳保⽤品穿戴智能检查等功能。
志俊油耗数据标准体系
⼤众集团2019年在⼯业⽣产领域提出了数字⽣产平台(DPP)的概念,核⼼⽬标即通过标准化的数据交换打造统⼀开放的⼯业云平台。其中⼯⼚数据服务总线(PSB,Plant Service Bus)是DPP平台内⼯⼚管控系统的连接和交互中枢,其相较于传统⼯⼚IT架构的优点如图2所⽰。
传统⼯⼚IT架构没有统⼀的总线概念,因此设备层IT系统层接⼝众多、复杂性⾼、可靠性差,且不易升级和扩展,实现互连互通困难,⽆法满⾜⼯业4.0的需要。⽽基于PSB的IT架构,是⼀种⾯向服务的架构,将系统层与设备层解耦,通过标准化接⼝实现有效链接,避免复杂接⼝关系的同时可以满⾜⼯业4.0⾼效互连互通的需要,接⼝规范和解耦后也更容易在未来过渡到互联⽹企业等使⽤的微服务架构中,是符合未来趋势的IT架构。
在新能源电池数字化⼯⼚的建设过程中,基于PSB的交互要求,实现了数据标准体系打造的4个标准化:即:硬件架构标准化、数据内容标准化、数据格式标准化以及采集⽅式标准化。
小车交强险价格1.硬件架构标准化对⼯⼚和产线的⽹络架构、IP地址规划、⽹络设备等进⾏了规范要求和配置。
2.数据内容标准化根据数据使⽤的需求,将订单、产品、物料、设备、⼈员和⼯⼚环境等各类数据进⾏了标准化梳
理。
长安价格3.数据格式标准化各类系统之间的交互都实⽤了标准化的⽂件格式,如:“xml” “json”。
4.采集⽅式标准化各类系统交互都使⽤统⼀的消息队列技术,以打造统⼀的数据中台。
数字化管控系统
打造由制造执⾏系统、安全管理系统、质量管理系统、发运配送系统、订单系统、环境管理系统、维修管理系统以及项⽬管理系统组成的⼯⼚管控在线系统,⽀撑各运营部门的信息化和数字化管理需求。其中制造执⾏系统是管控系统的核⼼。各智能装备系统、⼯⼚数据服务总线和数字化管控系统的架构关系如图3所⽰。
⼈⼯智能应⽤
在实现⼤量详尽数据采集的基础上,开展⼈⼯智能技术在新能源⼯⼚运营管理中应⽤的探索。可以预见到的智能化应⽤包括如下四点。
1.智能质量分析如基于拧紧曲线的拧紧缺陷智能判断。
2.智能⼯艺优化如基于来料参数和环境参数的焊接和涂胶⼯艺参数智能优化。
3.预防性维修如基于机器⼈运⾏状态数据的故障预测判断。
4.智能排产和物流调度如基于订单数据和设备状态的智能排产及基于运⼒分配算法的车辆智能调度。
结语
通过新能源电池数字化⼯⼚全⾯建设,为动⼒总成事业部数字化转型摸索经验,总结积累数字化技术应⽤标准,建⽴动⼒总成数字化⼯⼚的标杆。太平洋汽车报价网
风神足金联赛作者:陈⽂,马宁
作者单位:⼀汽-⼤众汽车有限公司福特锐际2020款价格
本⽂已在《汽车⼯艺师》杂志
2021年第 4 期 “数字化⼯⼚” 栏⽬ P57-P60 发表。
部分图⽚来⾃摄图⽹。
欢迎联系⼩编索取。
编辑:畅达