中国欲打造首个智能无人船厂

国际金属加工网 2018年06月07日

全程无人自动生产制造,产线产能提高15%,中船重工利用厂所合作新模式打造了中国首个智能化无人管加车间,为船舶行业智能制造升级创新打造智能船厂提供了示范。

央视探访,无人生产线智能高效精度惊人

中船重工武船集团消息,4月19日,我国首条船舶工业智能无人生产线在武船集团开始试运行。这条生产线可年产3万根被称为“船舶血管”的特种管件,未来还将逐步升级到造船领域的更多环节和领域。央视记者走进智能造船生产线,探访“船舶血管”是如何诞生的,并通过央视新闻移动网直播船舶管件自动化生产过程,向国人展示船舶工业先进高端装备制造技术。
生产现场,在自动仓储物流单元、自动切割下料单元、自动打磨单元、自动贴标单元、自动组对焊接单元和主控单元组成的自动化柔性生产线全程无人智能操控下,一根原始状态的管子毛坯实现了自动出库、自动切割定长、自动修整打磨、自动标识移植、法兰和管子自动装配焊接,短短的几分钟内,生产线上就诞生了一根可以直接上船安装的特种成品管件,按照这个速度,这条生产线每天可以自动生产百余根特种管件,智能化程度和生产效率令人叹为观止,得到现场央视记者的连声称赞。

除了智能高效,我国首条船舶工业智能无人生产线的制造精度也十分惊人,依托管加智能生产线集控中心和视觉测量技术等先进智能制造技术,焊接机器人在短时间内将分处不同位置的半成品管子和法兰零件精确地组合在了一起,并实施了高效自动组对焊接,管子和法兰组合精度达到亚毫米级,焊接质量全面达到优良标准。

武船集团模块公司副总经理张刚表示:“无人自动生产制造最大的特点就是降低了人为不确定因素的干扰,实现了制造质量和生产效率的双提升,智能化生产是贯彻落实新发展理念和《中国制造2025》战略的重要举措,也是武船集团的未来之路,会坚定不移的走下去。”
试运行过程中和结束后,现场工作人员一直在持续不断收集各个自动化生产工位运行状态信息,不断优化智能化生产流程,为正式投产做准备,尽早让我国首条船舶工业智能无人生产线投入船舶建造,推动实现船舶工业新时代高质量发展目标任务,为实现“两个一百年”奋斗目标提供新动能。

厂所合作新模式,视觉系统让生产线“长眼睛”

“推动厂所优势互补,形成合作新模式,强力提升智能制造技术水平和能力,为实现集团公司新战略目标而奋斗”,这是中船重工董事长胡问鸣在集团公司智能制造技术与应用示范工作现场推进会上提出的要求。
武船集团多年来在船舶信息化方面积累了丰富经验,七一六所拥有自主的智能制造装备、信息化系统及整体解决方案。2016年6月,中船重工武船重工与七一六研究所签署了“智能制造战略合作框架协议”,根据协议,双方将充分发挥七一六所在信息化系统、智能制造装备领域的优势,融合武船集团在船舶制造信息化和工艺方面的深厚积淀,以建设智能船厂为目标,通过“武船双柳管加车间智能化”、“船舶生产线智能制造”、“特种钢焊接机器人研制”等一系列项目的实施。

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据悉,此次智能管加车间项目试运营后,武船加工制造将更加精密、快速、高效,制造系统将更加柔性、敏捷、智能,现有产线产能将提高15%,新建产线将实现无人全自动化直管柔性制造。

中船重工七一六研究所管加生产线项目负责人蒋小伟介绍,这是船舶行业第一条全自动中小径直管生产线。为了实现该生产线多机器人的同步焊接,他们首次在国内管件制造上应用企业具有自主知识产权的激光视觉系统,打通组对焊接系统全流程,有力地支撑管件智能加工体系架构的组成。该视觉系统通过点激光传感器和线激光轮廓仪来进行图像采集、处理、特征提取、数据运算、信息交互等一系列工作。该系统通过非接触式的测量,在数秒时间内测量结果的精度最高可达到微米级别,且基本不受现场光源光线的影响,完全可以胜任相关生产制造的要求。另外,本套视觉系统可以连续稳定地在恶劣环境条件下长时间工作,大大解放了工人的工作强度。

不仅如此,该激光视觉系统采用路径自规划设计技术和焊缝跟踪技术,可以实现多机器人的同步焊接。从而打通组对焊接系统全流程,有力地支撑管件智能加工体系架构的组成。

七一六研究所技术专家韩瑜表示,激光视觉系统在该项目上的有效运用,着力促进生产过程和制造工艺的智能化,提升产品制造管理的智能化水平,提高系统集成创新能力,全面推进信息化与工业化深度融合,助力管件制造行业的转型升级,并为船舶智能制造行业的关联拓展夯实基础。


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