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自动凸焊设备背后的降本增效 实现 "0" 工人的跨越式转变
2020年05月12日
联明机械——一家专业的汽车零部件供应商，其主营业务几乎涵盖了汽车白车身所有的零部件，同时也掌握了核心的汽车冲压及焊接技术。成立至今，短短 17 载，联明机械就已完成了全国 “ 四地五厂 ” 的产能布局。自 2017 年联明机械引进第一台自动凸焊设备后，更是让联明机械在零部件的生产速度及工件焊接质量上夺得了先机。
而时光追溯到联明机械在使用自动凸焊设备之前，当时的联明机械使用的还是人工凸焊，4 台人工凸焊机，一班需要 4 位工人，每天排 2 班，一天就需要 8 位工人。每天工人们除了要保证正常的生产效率及排班排产外，在这种超高的重复性工况下，焊接工件的焊接质量就难以百分百保证。除此之外，人工凸焊也会产生焊接飞溅以及焊烟等，这也严重影响了工人的身心健康，这些显著的缺陷严重制约着联明工厂内的降本增效问题。
降本增效之无人
目前，这台自动凸焊站只需要工程师在独立的操控屏幕上启动事先输入好的程序，舞动的 KUKA 机器人就按部就班地进入工作状态了，整个过程无论是料片还是紧固件都是无人输送，几乎实现了零工人的转变。
而时光追溯到联明机械在使用自动凸焊设备之前，当时的联明机械使用的还是人工凸焊，4 台人工凸焊机，一班需要 4 位工人，每天排 2 班，一天就需要 8 位工人。每天工人们除了要保证正常的生产效率及排班排产外，在这种超高的重复性工况下，焊接工件的焊接质量就难以百分百保证。除此之外，人工凸焊也会产生焊接飞溅以及焊烟等，这也严重影响了工人的身心健康，这些显著的缺陷严重制约着联明工厂内的降本增效问题。
降本增效之无人
目前，这台自动凸焊站只需要工程师在独立的操控屏幕上启动事先输入好的程序，舞动的 KUKA 机器人就按部就班地进入工作状态了，整个过程无论是料片还是紧固件都是无人输送，几乎实现了零工人的转变。
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上海兰盈机电设备有限公司致力于汽车焊装工艺的研究，尤其是在自动凸焊及自动压铆领域的自动连接工艺及配套核心设备的研发。兰盈公司总经理徐海玉先生解释道：“我们这个自动凸焊站点目前只需要人工跟踪上料，只要物料装配好，我们至少可以保证 1 小时内自动凸焊设备在无人的工况下正常运行。通常情况下，这位上料工人至少可以同时看管 2~3 台设备运转，这大大降低了以往工人的劳动强度，同时也为工人提供了良好的工作环境，显著提高了员工人身的安全性。”
降本增效之高效
相比原来人工凸焊的工作效率，上海联明股份有限公司机器人工程师蒋忠胜先生作为自动凸焊设备最终的使用者，也有自己的切身使用感受：“自动凸焊设备彻底将我们的人工从复杂的工作条件下解放了出来，并且机器相比人工，我们有更稳定的生产效率，单班的效率就提高了将近 20%，并且在这种重复性较高的工作条件下，机器人的稳定性与可靠性也更高，焊件的差错率也更低。”
降本增效之高效
相比原来人工凸焊的工作效率，上海联明股份有限公司机器人工程师蒋忠胜先生作为自动凸焊设备最终的使用者，也有自己的切身使用感受：“自动凸焊设备彻底将我们的人工从复杂的工作条件下解放了出来，并且机器相比人工，我们有更稳定的生产效率，单班的效率就提高了将近 20%，并且在这种重复性较高的工作条件下，机器人的稳定性与可靠性也更高，焊件的差错率也更低。”
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降本增效之高度集成
很难想像，在这面积仅 5~6 平方米内，可以容纳下机械构造如此复杂的自动凸焊站的全部设备。这台自动凸焊站点的主体采用的是 KUKA 机器人，加之兰盈旗下多项具有创新性自主知识产权的焊接技术解决方案，包括兰盈自动分张器、兰盈机器人补偿浮动头、兰盈上电极输送螺母送料机以及兰盈料片有无及螺母正反检测系统，KUKA 机器人坐落在电气柜平台上，整体凸焊站高度集成，非常节省空间。
很难想像，在这面积仅 5~6 平方米内，可以容纳下机械构造如此复杂的自动凸焊站的全部设备。这台自动凸焊站点的主体采用的是 KUKA 机器人，加之兰盈旗下多项具有创新性自主知识产权的焊接技术解决方案，包括兰盈自动分张器、兰盈机器人补偿浮动头、兰盈上电极输送螺母送料机以及兰盈料片有无及螺母正反检测系统，KUKA 机器人坐落在电气柜平台上，整体凸焊站高度集成，非常节省空间。
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降本增效之核心设备
得益于凸焊站所有设备之间的的高效配合，焊件的焊接质量得到了显著地提升。而在这之中，就不得不提在整个凸焊站承担非常重要角色的 KUKA 机器人，它是整个凸焊站的核心设备，KUKA 机器人取代了之前人工凸焊的大部分工序，自动精准抓取料片至焊台，料片与螺母全自动压铆完成后，KUKA 机器人再将料片放入输出区，整个过程对重复定位精度的要求非常高。可以说，KUKA 机器人的速度、精度、稳定决定着凸焊工序的成败。
KUKA 机器人在整个自动凸焊站使用过程中，也得到了蒋忠胜先生非常高的评价，他表示：“ KUKA 机器人运动速度快，转动惯性小，加减速度时无振动，稳定性强，显著减少我们人工的劳动强度，提高了我们的生产效率，保证了产品质量，且机器人可 24 小时连续工作生产，维护保养起来也很方便。基于此，我们凸焊出的零部件也得到了上汽通用相关工程师和领导的肯定，以及同行单位的高度赞赏，我们的企业形象也因此得到了很大的提升。”
从劳动密集型脱胎换骨，走向智能制造，汽车制造业的“无人化”趋势是一场无法逆转的变革。2020 年的一场新冠疫情，像是催化剂，加速着全球汽车产业无人工厂的变革进程。而真正的无人工厂还需要依托机器人、计算机、电子技术的极大进步才可以真正实现，但有一点可以肯定，在这场无人化的改革浪潮中，作为工业 4.0 的探路者，KUKA 必将再次锋芒毕露，帮助更多的企业实现无人化的改造。
KUKA 作为全球领先的基于机器人的智能化解决方案提供商。一直以来，KUKA 都在制造装备的集成创新之路上推陈出新，用卓越的新产品、新技术、新工艺，帮助客户一起实现“智”造转型。历经百余年的锤炼，KUKA 机器人的灵活性和稳定性也得到了客户的一致信赖。
KUKA机器人广泛应用在仪器仪表、汽车、航天、消费产品、物流、食品、制药、医学、铸造、塑料等工业。主要应用于材料处理、机床装料、装配、包装、堆垛、焊接、表面修整等领域。在AMTS 2019展会上，KUKA机器人带来了动力电池装配模型线、电芯上料与检测解决方案、虚拟影像系统·数据双胞胎、KUKA大数据互联——KUKA Connect以及电驱动总成装配模型线等展品。
得益于凸焊站所有设备之间的的高效配合，焊件的焊接质量得到了显著地提升。而在这之中，就不得不提在整个凸焊站承担非常重要角色的 KUKA 机器人，它是整个凸焊站的核心设备，KUKA 机器人取代了之前人工凸焊的大部分工序，自动精准抓取料片至焊台，料片与螺母全自动压铆完成后，KUKA 机器人再将料片放入输出区，整个过程对重复定位精度的要求非常高。可以说，KUKA 机器人的速度、精度、稳定决定着凸焊工序的成败。
KUKA 机器人在整个自动凸焊站使用过程中，也得到了蒋忠胜先生非常高的评价，他表示：“ KUKA 机器人运动速度快，转动惯性小，加减速度时无振动，稳定性强，显著减少我们人工的劳动强度，提高了我们的生产效率，保证了产品质量，且机器人可 24 小时连续工作生产，维护保养起来也很方便。基于此，我们凸焊出的零部件也得到了上汽通用相关工程师和领导的肯定，以及同行单位的高度赞赏，我们的企业形象也因此得到了很大的提升。”
从劳动密集型脱胎换骨，走向智能制造，汽车制造业的“无人化”趋势是一场无法逆转的变革。2020 年的一场新冠疫情，像是催化剂，加速着全球汽车产业无人工厂的变革进程。而真正的无人工厂还需要依托机器人、计算机、电子技术的极大进步才可以真正实现，但有一点可以肯定，在这场无人化的改革浪潮中，作为工业 4.0 的探路者，KUKA 必将再次锋芒毕露，帮助更多的企业实现无人化的改造。
KUKA 作为全球领先的基于机器人的智能化解决方案提供商。一直以来，KUKA 都在制造装备的集成创新之路上推陈出新，用卓越的新产品、新技术、新工艺，帮助客户一起实现“智”造转型。历经百余年的锤炼，KUKA 机器人的灵活性和稳定性也得到了客户的一致信赖。
KUKA机器人广泛应用在仪器仪表、汽车、航天、消费产品、物流、食品、制药、医学、铸造、塑料等工业。主要应用于材料处理、机床装料、装配、包装、堆垛、焊接、表面修整等领域。在AMTS 2019展会上，KUKA机器人带来了动力电池装配模型线、电芯上料与检测解决方案、虚拟影像系统·数据双胞胎、KUKA大数据互联——KUKA Connect以及电驱动总成装配模型线等展品。
AMTS 2019 | KUKA展台
焊装作为四大工艺重要的一环，自动化程度很高。市场在关注焊接技术的同时，也对降本增效提出了更高的要求。
AMTS 2021-焊装及连接工程馆全新出发，重点关注：混合材料的焊接及连接工艺、新能源汽车车身的焊装及连接工程、现代车身黏合解决方案、汽车核心部件的成型焊接工艺、焊装车间质量控制与测试解决方案及焊装车间的环保除尘等。AMTS 2021焊装及连接工程馆，将与行业头部企业及用户需求紧密结合，为产业发展带来促进。
来源：库卡之家
未来车身及梦工厂系列论坛暨AMTS微型展 2020.9.2-4，上海
AMTS 巴西站 2020.9.8-10，巴西圣保罗
-
AMTS 上海站 2021.7.7-10，上海
参展咨询：
电话：86-21-6468 1300/6468 1550
邮箱：amts@reedhengjin.com
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