美的燃?xì)庠钪悄芘c自動(dòng)化生產(chǎn)線方案

基于工業(yè)4.0智能制造工廠服務(wù)平臺(tái)

——美的燃?xì)庠钪悄苌a(chǎn)線明匠智能ABD投資收益分析客戶需求智能物流系統(tǒng)E自動(dòng)化產(chǎn)線方案工廠信息化方案C明匠智能為了響應(yīng)中國(guó)制造2025國(guó)家政策，加快廚房電器行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，打造美的行業(yè)工業(yè)4.0標(biāo)桿工廠，需要對(duì)工廠灶具產(chǎn)線匹配自動(dòng)化和信息化系統(tǒng)。主要包含智能物流系統(tǒng)，自動(dòng)化產(chǎn)線，信息化系統(tǒng)等。1、智能倉(cāng)儲(chǔ)和配送

實(shí)現(xiàn)灶具產(chǎn)線來(lái)料管理、入庫(kù)，AGV自動(dòng)配送到產(chǎn)線。實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線物料的自動(dòng)配送。對(duì)于振動(dòng)盤(pán)上件物料，采用系統(tǒng)提示配料方式。2、自動(dòng)化產(chǎn)線

主線體采用三倍速差速鏈，集成機(jī)器人和智能倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線減人提效，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。3、信息化系統(tǒng)

包含計(jì)劃模塊，質(zhì)量模塊，設(shè)備模塊，倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)，AGV調(diào)度系統(tǒng)等等。開(kāi)放API接口通訊美的632系統(tǒng)中的工業(yè)管理軟件布置在工業(yè)云端與632系統(tǒng)作軟件無(wú)縫對(duì)接（PLM，PCM，CRM；CAPP（CAM)

實(shí)現(xiàn)信息交互。通過(guò)對(duì)產(chǎn)線運(yùn)行數(shù)據(jù)和測(cè)試數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集，每一個(gè)產(chǎn)品上貼一個(gè)二維碼，追溯到每一件產(chǎn)品工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的閉環(huán)控制。同時(shí)也能分析到工廠的計(jì)劃完成率，設(shè)備運(yùn)行效率（OEE），生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)表。客戶需求明匠智能ABD投資收益分析客戶需求智能物流系統(tǒng)E自動(dòng)化產(chǎn)線方案工廠信息化方案C明匠智能

功能性簡(jiǎn)介-智能倉(cāng)庫(kù)JIT智能倉(cāng)庫(kù)3D效果圖，4小時(shí)庫(kù)存6m35m20m托板總數(shù)：5層*8排*16列=640個(gè)托盤(pán)明匠智能

功能性簡(jiǎn)介-智能倉(cāng)庫(kù)明匠智能智能倉(cāng)庫(kù)平面布局圖原材料庫(kù)位設(shè)計(jì)倉(cāng)庫(kù)4小時(shí)零件庫(kù)存堆垛機(jī)分揀區(qū)明匠智能自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)流程圖掃描來(lái)料信息放入準(zhǔn)備入庫(kù)區(qū)AGV運(yùn)輸AGV返回等待下次指令一體機(jī)

信息確認(rèn)堆垛機(jī)上零件倉(cāng)庫(kù)根據(jù)MES計(jì)劃按時(shí)送料或現(xiàn)場(chǎng)呼叫堆垛車取件到貨物料上線自動(dòng)裝配成品下線明匠智能功能性簡(jiǎn)介-入庫(kù)管理零件入庫(kù)時(shí)掃描錄入信息(涉及零件號(hào)、數(shù)量、供應(yīng)商號(hào)、送貨日期、批次等)。人工（機(jī)械助力）搬運(yùn)至智能倉(cāng)儲(chǔ)入庫(kù)區(qū)，啟動(dòng)堆垛機(jī)入庫(kù)，同時(shí)信息更新到MES系統(tǒng)。二維碼實(shí)現(xiàn)信息跟蹤AA123456,supplier:4300320,quantity:2pcs

PASS電子看板，供應(yīng)商送貨計(jì)劃與實(shí)際情況數(shù)據(jù)采集并上傳至‘632’系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫(kù)；與WMS智能倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)對(duì)接數(shù)據(jù)；供應(yīng)商送貨及時(shí)率數(shù)據(jù)上傳至632中的SRM系統(tǒng)明匠智能

功能性簡(jiǎn)介-智能堆垛設(shè)備單軌堆垛設(shè)備：雙向貨叉，行程1000mm；承載300KG；起重高度定制；移動(dòng)距離根據(jù)倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)定制。明匠智能AGV自動(dòng)導(dǎo)航小車簡(jiǎn)介使用環(huán)境溫度：0~40°C濕度：20~80%環(huán)境：無(wú)粉塵、油、雨水、煤氣的普通室內(nèi)環(huán)境行進(jìn)能力載重允許量：300kg最大牽引力：1500N行進(jìn)速度：最大60m/min路面坡度：0~3°轉(zhuǎn)彎半徑：0.8~1.2m（路線相關(guān)）停止精度：±10mm（荷載相關(guān)）

制動(dòng)輔助限位可提高精度以上行進(jìn)能力因車輛負(fù)載、運(yùn)行速度、路面條件不同而異背負(fù)式牽引式功能性簡(jiǎn)介-標(biāo)準(zhǔn)物料托盤(pán)示例標(biāo)準(zhǔn)物料托盤(pán)（爐頭）標(biāo)準(zhǔn)物料托盤(pán)（閥體）定位銷標(biāo)準(zhǔn)檢具功能性簡(jiǎn)介-智能供料系統(tǒng)發(fā)出料件需求信號(hào)，堆垛機(jī)取件，AGV送料上線，輸送至相應(yīng)工位。JIT供貨相關(guān)信息美的灶具自動(dòng)化產(chǎn)線JIT供貨BOM智能供料方式分析功能性簡(jiǎn)介-空托盤(pán)回收空托盤(pán)回收按照零件體積大小分為如下兩種方式：一、閥體、爐頭、隔熱盒、旋鈕、內(nèi)火蓋的空托盤(pán)全部從主線滾筒鏈層流向線尾，經(jīng)轉(zhuǎn)彎滾筒線導(dǎo)出。通過(guò)機(jī)械手分揀，然后由AGV運(yùn)送至托盤(pán)指定擺放區(qū)域。二、其余零件的空托盤(pán)由機(jī)械手碼放在主線旁邊指定區(qū)域，然后由AGV運(yùn)送至托盤(pán)指定擺放區(qū)域。轉(zhuǎn)彎滾筒線分揀機(jī)械手明匠智能ABD投資收益分析客戶需求智能物流系統(tǒng)E自動(dòng)化產(chǎn)線方案工廠信息化方案C生產(chǎn)線-3D效果圖線頭至線尾SiemensDeltaOmron。。。實(shí)時(shí)通訊和交互應(yīng)用，采用ProfibusDP或CC-Link總線協(xié)議SiemensDeltaOmron。。。自動(dòng)化控制電氣拓?fù)鋱D生產(chǎn)線-2D布局-136m16m自動(dòng)化線體參數(shù)1、線體節(jié)拍：12s，理論線小時(shí)300pcs/h，日產(chǎn)能3000pcs/10h2、線體尺寸：長(zhǎng)36m，寬9m，占地面積324㎡3、定編人數(shù)：產(chǎn)線裝配工7人（目前線體裝配工33人），包裝4人，閥體4人，設(shè)備、巡線、班長(zhǎng)各一人4、線體自動(dòng)化率：65%=13/20；（自動(dòng)化率=自動(dòng)化工位數(shù)/線體工位總數(shù)）9m生產(chǎn)線2D布局-2升降供料機(jī)分度盤(pán)供料機(jī)空托盤(pán)分揀線智能倉(cāng)庫(kù)卸貨分揀區(qū)美的燃?xì)庠钪悄芑a(chǎn)線包裝段對(duì)接區(qū)AGV搬運(yùn)區(qū)高位智能倉(cāng)庫(kù)NG下線區(qū)區(qū)域布局圖空托盤(pán)分揀區(qū)工位排布圖底座脈電裝配貼標(biāo)簽一閥體裝配爐頭裝配二鎖地線涂膠一次試火旋鈕裝配裝飾片裝配內(nèi)火蓋裝配貼標(biāo)簽二外觀全檢爐頭裝配一理線、裝電池裝線扎隔熱盒裝配氣密檢測(cè)面板裝配承液盤(pán)裝配外火蓋裝配二次試火產(chǎn)品導(dǎo)出工序排布圖到貨入庫(kù)AGV供料底座+脈電裝配閥體裝配爐頭裝配1爐頭裝配2理線+裝電池+裝線扎鎖地線隔熱盒裝配涂膠氣密檢測(cè)一次試火面板裝配旋鈕裝配承液盤(pán)裝配裝飾片裝配外火蓋裝配內(nèi)火蓋裝配二次試火貼標(biāo)簽2貼標(biāo)簽1外觀全檢OK品導(dǎo)出NG品導(dǎo)出注：粉紅色背景的工位需要人員功能性簡(jiǎn)介-主線結(jié)構(gòu)主線為3倍速鏈傳動(dòng)流水線，分上中下三層。底層為滾筒線，用來(lái)導(dǎo)出空托盤(pán)。各個(gè)工位裝有頂出式精定位機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)零件裝配所需的定位夾緊要求工位載具載具頂出定位機(jī)構(gòu)倍速鏈托盤(pán)回流滾筒鏈功能性簡(jiǎn)介-頂出式精定位機(jī)構(gòu)-1電磁吸附機(jī)構(gòu)頂出定位機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)夾緊機(jī)構(gòu)首先，電磁吸附機(jī)構(gòu)頂出，吸附載具。然后，精定位托盤(pán)頂起，精定位銷傳進(jìn)載具定位孔，同時(shí)，電磁鐵消磁，電磁鐵頂出氣缸復(fù)位。最后，旋轉(zhuǎn)夾緊氣缸動(dòng)作，夾緊產(chǎn)品。功能性簡(jiǎn)介-頂出式精定位機(jī)構(gòu)-2精密導(dǎo)桿氣缸載具定位銷功能性簡(jiǎn)介-多關(guān)節(jié)機(jī)械手集成末端-1閥體裝配集成末端爐頭裝配集成末端隔熱盒裝配集成末端功能性簡(jiǎn)介-多關(guān)節(jié)機(jī)械手集成末端-2面板吸盤(pán)旋扭裝配集成末端承液盤(pán)裝配集成末端功能性簡(jiǎn)介-多關(guān)節(jié)機(jī)械手集成末端-3內(nèi)火蓋裝配集成末端外火蓋裝配集成末端裝飾片裝配集成末端功能性簡(jiǎn)介-升降供料機(jī)構(gòu)AGV小車滾筒托盤(pán)升降機(jī)構(gòu)托盤(pán)承載及回流機(jī)構(gòu)AGV多層供料，多層料盤(pán)通過(guò)滾筒線進(jìn)入托盤(pán)升降機(jī)構(gòu)。多層料盤(pán)被逐層送至托盤(pán)承載回流平臺(tái)?？胀斜P(pán)通過(guò)托盤(pán)承載回流機(jī)構(gòu)流入主線滾筒線，進(jìn)而導(dǎo)出，由AGV運(yùn)送至空托盤(pán)專用放置區(qū)（放置區(qū)具體位置根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)布局確定）。--所供零件：閥體、爐頭、隔熱盒、旋鈕、內(nèi)火蓋功能性簡(jiǎn)介-頂出式供料機(jī)構(gòu)定位銷升降機(jī)構(gòu)物料頂出供料機(jī)構(gòu)，由伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行設(shè)定距離的向上運(yùn)動(dòng)，將料件運(yùn)送至指定高度。--所供零件：承液盤(pán)、外火蓋、裝飾片功能性簡(jiǎn)介-自動(dòng)涂膠聚氨酯發(fā)泡劑相關(guān)參數(shù)：

表面凝固、初步定型時(shí)間：5~10min；加50℃熱風(fēng)吹可加快凝固，將時(shí)間縮減至5min之內(nèi)。（表面初步定型之后可以觸碰，無(wú)影響。）完全凝固時(shí)間：12h。（完全凝固之后平整度比較好，定型穩(wěn)定，可以運(yùn)輸，擠壓，不會(huì)對(duì)產(chǎn)品和膠劑平整度有影響）發(fā)泡劑完全凝固之后，可以適用-40℃~100℃，最高150℃時(shí)可以保持3min，90℃環(huán)境下可以使用25年。另外阻燃型聚氨酯發(fā)泡劑能達(dá)到B和C級(jí)阻燃。參照相關(guān)產(chǎn)品有關(guān)工藝，評(píng)估可以使用發(fā)泡劑代替海綿條。故，運(yùn)用自動(dòng)涂膠設(shè)備噴涂發(fā)泡劑。功能性簡(jiǎn)介-NG品下線NG品取出機(jī)械手不良品放置區(qū)（未裝面板）不良品放置區(qū)（已裝面板）系統(tǒng)判定的不良品，從此工位由機(jī)械手取出。按照其裝配程度，分別碼放在規(guī)定區(qū)域。同時(shí)系統(tǒng)打印條碼，貼在不良品上，進(jìn)行集中處理。明匠智能ABD投資收益分析客戶需求智能物流系統(tǒng)E自動(dòng)化產(chǎn)線方案工廠信息化方案C明匠智能智能工廠架構(gòu)明匠智能網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D需要搭建工廠級(jí)局域網(wǎng)，局域網(wǎng)內(nèi)設(shè)備包含明匠智能一體機(jī)，布設(shè)在倉(cāng)庫(kù)和倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)，車間各設(shè)備的數(shù)據(jù)采集板卡，服務(wù)器等設(shè)備其他工業(yè)軟件布置在工業(yè)云端與632系統(tǒng)作軟件無(wú)縫對(duì)接（PLM，PCM，CRM；CAPP（CAM)線體看板產(chǎn)線頭配置智能一體機(jī)看板，顯示線體實(shí)時(shí)狀況。電子作業(yè)指導(dǎo)顯示每個(gè)工位上匹配一體機(jī)，作為電子作業(yè)指導(dǎo)顯示，包含當(dāng)前作業(yè)狀況，步驟完成情況。線上人工檢測(cè)信息輸入系統(tǒng)產(chǎn)線上人工對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行兩次檢測(cè)，分別在安裝面板之前和終檢工位，人工在觸摸屏上輸入故障代碼，掛鉤二維碼與托盤(pán)RFID信息，為翻修工位提供數(shù)據(jù)支持。倉(cāng)庫(kù)信息化與自動(dòng)化控制流程圖PLC主站MES系統(tǒng)一體機(jī)倉(cāng)庫(kù)服務(wù)器條碼掃描儀PLC從站1～3工藝參數(shù)工藝數(shù)據(jù)看板顯示器7～13工位控制M信息層：條碼掃描儀、MES系統(tǒng)一體機(jī)與服務(wù)器直接通信←→控制層：PLC主站FX3U〔CPU〕與PLC從站FX3U〔CPU〕的RS48通信控制各工位←→設(shè)備層;機(jī)械手機(jī)械人與從站PLC的RS422或RS232端口通信，伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、變頻器電機(jī)等輸出驅(qū)動(dòng)于PLC控制，生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)MES系統(tǒng)統(tǒng)一配方管理。智能物流倉(cāng)庫(kù)PLC從站4～7工藝參數(shù)1～6工位控制前1～6個(gè)機(jī)械手后6～12個(gè)機(jī)械手人機(jī)界面PLC從站1～7數(shù)采卡數(shù)據(jù)采集方式與采集內(nèi)容主控板使用標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放協(xié)議MODBUS，可以直接與PLC、控制器、PC機(jī)連接，組成子網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控。接口板采集工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，模擬量信號(hào)。支持工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)通信總線，RS232,RS485,RS422,CAN,ETHERNET總線使用明匠智能數(shù)據(jù)采集板卡連接現(xiàn)場(chǎng)PLC設(shè)備，采集的設(shè)備的工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全流程工藝參數(shù)的追溯。產(chǎn)品追溯信息如下：閥體裝配OK爐頭裝配OK涂膠OK隔熱盒裝配OK氣密檢測(cè)OKOK/NG下件計(jì)數(shù)…41明匠智能產(chǎn)品追溯模塊產(chǎn)品質(zhì)量追溯報(bào)表，支持產(chǎn)品查詢、日期查詢、產(chǎn)線查詢等多條件的數(shù)據(jù)庫(kù)檢索，支持全流程工藝參數(shù)追溯。返修模塊灶具的產(chǎn)品返修可以分成兩類：設(shè)備上發(fā)故障返修和人工檢測(cè)返修。在產(chǎn)線上布設(shè)觸摸一體機(jī)作為人工檢測(cè)返修輸入，設(shè)備上發(fā)返修可以直接通過(guò)明匠數(shù)據(jù)采集卡直接采集并獲取故障代碼。產(chǎn)品上線時(shí)，在底座上黏貼二維碼，當(dāng)產(chǎn)品到工位時(shí)，掃描槍自動(dòng)掃描產(chǎn)品二維碼，故障產(chǎn)生時(shí)關(guān)聯(lián)產(chǎn)品特異性的二維碼到故障代碼，信息儲(chǔ)存在后臺(tái)服務(wù)器，后續(xù)工位全略過(guò)，不停線，在線體末端機(jī)器人將返修品下線到返修區(qū)。在返修區(qū)檢索產(chǎn)品故障代碼完成返修（人工返修），完成返修后的產(chǎn)品直接上線繼續(xù)完成后續(xù)的裝配。返修模塊界面明匠智能計(jì)劃模塊計(jì)劃模塊在明匠MES客戶端一體機(jī)人工輸入生產(chǎn)計(jì)劃下發(fā)到產(chǎn)線可以采用同步計(jì)劃員編輯的生產(chǎn)計(jì)劃文件系統(tǒng)支持API接口連接ERP、OA等系統(tǒng)，獲取訂單任務(wù)直接下發(fā)到生產(chǎn)線明匠智能質(zhì)量報(bào)表模塊訂單完成曲線，設(shè)備開(kāi)機(jī)率柱狀圖，月產(chǎn)量曲線訂單生產(chǎn)－設(shè)備運(yùn)行狀況統(tǒng)計(jì)訂單生產(chǎn)－設(shè)備運(yùn)行狀況統(tǒng)計(jì)訂單生產(chǎn)－輔件、輔料管理訂單生產(chǎn)－質(zhì)量追溯訂單生產(chǎn)－質(zhì)量報(bào)表明匠智能SmartPhoneorSmartPDAAPP智能手機(jī)APP應(yīng)用明匠智能ABD投資收益分析客戶需求智能物流系統(tǒng)E自動(dòng)化產(chǎn)線方案工廠信息化方案C投資收益分析序號(hào)項(xiàng)目名稱數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)）備注1自動(dòng)化產(chǎn)線1600含產(chǎn)線，機(jī)器人2智能物流系統(tǒng)1600含立庫(kù)、AGV小車，載具工裝3信息化系統(tǒng)1300含倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)和產(chǎn)線信息化合計(jì)1500

2、投資收益分析：投資總額（萬(wàn)元）減人數(shù)（人）人