智能制造及卫浴机器人系列产品案例 | 工厂改造:山东美林卫浴工厂

项目落地单位

山东美林卫浴有限公司

项目落地地点

山东省潍坊市

项目实施周期

2018年-2020年

项目背景

山东美林卫浴有限公司,占地面积1平方公里,资本总额3亿元人民币,员工1700多人,现已形成9大系列1200个品种卫浴设备的生产能力。

卫淘生产从粉料混合开始,经过成型、打磨、施釉、烧成、分拣、包装入库等工序,需经过60余道工序,国内生产商存在如下问题:

1)劳动强度大,招工困难;

2)工人培训费用高,流动性大;

3)人工操作无法保证质量一致性,且生产效率低;

4)工作环境差,存在职业病的风险;

5)洁具生产种类过多,换产频繁。客户亟需通过机器人智能装备为核心的生产模式和智能化技术,改造传统卫浴陶瓷制造行业。

美林卫浴公司一直致力于智能产业升级改造,在日益严峻用工条件下,积极引进卫陶设备新技术,采用大量自动化设备与智能系统,减少对人体污染大的工种并用机器人替代,四期项目设备总投资达约3000万。

项目简介

美林卫浴先后完成了立体库储存系统+MES检测系统、机器人自动喷釉流水线、AGV青坯存储系统、机器人打磨系统四个产业升级项目。

立体库储存系统+MES检测系统:慢干库存储坯3900个,快干库存储坯1400个,修擦区产能1300个/10小时;釉前库存储坯440个;采用多层自动化输送线约为4000米,慢干排潮系统一套,快干烘干系统一套,8套除尘柜,2套智能助力臂,13套摆渡提升机,5套往复式提升机,2套叠板机,200套顶升移栽机,非标专机10余种等。

AGV青坯存储系统:存放青坯2268件,采用2台210KG六轴机器人,6台AGV小车,91米自动输送线,2台往复式提升机,2台叠板机等。

机器人自动喷釉流水线:设计产能:750-800件/班,三班制,采用一台210KG六轴机器人及6台10KG六轴机器人, 200米自动输送线,2套智能助力臂,14套除尘柜,非标专机10余种等。

机器人打磨系统:设计产能:设计320/8小时,采用一台210KG六轴机器人及350KG六轴机器人,110米自动输送线,2套智能助力臂,5套除尘柜,非标专机10余种等。

设计产能

设计320件/8小时,采用一台210KG六轴机器人及3台50KG六轴机器人,110米自动输送线,2套智能助力臂,5套除尘柜,非标专机10余种等。


↑↑立体库储存系统+MES检测系统 ↑↑

↑↑机器人打磨系统↑↑

↑↑机器人自动喷釉流水线↑↑

↑↑AGV青坯存储系统↑↑

项目效果

该项目分别于2019年、2020全部分别投产,工艺参数实现稳定可控,依靠自动化流程标准化;劳动强度大及污染重的工作基本上被自动化设备取代,工人和高粉尘、高温工作环境分离,降低职业病风险。


↑↑美林车间现场↑↑

创新点

本项目应用基于MES系统的网络化协同及智能调度管理
(1)网络化协同调度系统设计
设计MES系统标准接口,使优化调度、生产控制、物料跟踪、统计分析、设备管理、调度生产都能接入MES系统,实现生产管控;研究网络化协同MES系统调度协调机制,开发具有生产数据获取、智能进度分析、制造负荷监控、生产任务决策功能的网络化协同模块。
(2)基于云计算技术的作业计划与调度优化
利用云计算技术将MES系统中陶瓷制造能力进行服务化处理,从体系结构、封装技术、匹配技术等方面进行流程分析,实现数据储存能力、工艺设计能力、计划制定与变更能力的虚拟服务化。引入数据存储云服务、工艺云服务、算法云服务组成卫浴陶瓷制造能力服务云平台。
(3)大数据环境下制造车间生产异常发现方法研究

分析多组异常事件在时间序列上的变化趋势,挖掘生产异常对应的特征模式,研究超过预定生产计划规定的车间任务、产品生产状态、设备运行状态等异常状态分类方法;研究陶瓷生产异常智能预警方法,建立预警模型和决策树,提升预警准确率。

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