疫情當下，智能制造被大家擺在了前所未有的高度，業(yè)界普遍共識，疫情消退后，智能制造也會迎來“報復性”消費。

由凱碩科技旗下凱碩精密模具、捷瞬機器人、凱碩機器人（蕪湖）三家企業(yè)聯(lián)合佛山市、順德區(qū)政府打造的智能制造與機器人全產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈的戰(zhàn)略性平臺——中德佛山機器人學院，舉辦的帶貨（干貨）直播課程《起底產(chǎn)品結構與模具工藝，打造頂層標桿智能工廠》上月與大家見面了。

智能沖壓是智能工廠生產(chǎn)單元的源頭，在整個改造過程中，處于提綱挈領的關鍵地位，從一定程度上講，抓住了智能沖壓這個牛鼻子，就相當于成功了一大半。

上期公眾號就直播課程“智能沖壓”板塊，進行了重點推送，針對沖壓自動化改造總結的“四步法——抓、放、連、組”，結合模具、機器人一站式服務案例進行圖文并茂分享。

本期，我們就直播課程“智能工廠”板塊，憑借公司三大核心優(yōu)勢“①工藝：產(chǎn)品結構與模具工藝結合的頂層模塊化、標準化設計，從源頭提高后端沖壓、裝配效率；②裝備：提供自主模具、機械手、機器人、非標設備等一攬子工程；③集成：集精益生產(chǎn)、智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和信息化于一體”，順利承接并完成的2項千萬智能工廠項目，通過公眾號分享如下：

一、美的空調(diào)某OEM廠商壓縮機殼體智能制造項目（項目合同金額約3000萬元）

（一）項目需求

壓縮機是空調(diào)四大核心部件之一，成本占到了40%，它是將低壓氣體提升為高壓氣體的一種從動的流體機械，是空調(diào)制冷系統(tǒng)的“心臟”，為制冷提供動力。其中，壓縮機殼體扮演著“心房”的作用，是電機和一些部件的重要支承件，故其氣密性要求高，成型加工工藝復雜、精度要求高，且對生產(chǎn)環(huán)境防污、防塵要求高，在產(chǎn)品同質(zhì)化、微利時代，先進的壓縮機制備工藝和成套智能裝備成為降本增效的迫切需求。

（二）項目簡介

1、傳統(tǒng)工藝

壓縮機殼體包括上、下殼體和主殼體。以主殼體傳統(tǒng)加工工藝為例，現(xiàn)有主殼體為熱軋鋼板卷板后焊接成一圓筒，因焊接會產(chǎn)生焊渣，也會影響后面?zhèn)葲_孔對主殼體的圓度，故首先由人工上料將主殼體噴淋清洗，其次由人工放入擴管模內(nèi)獲得較好的圓度，同時為保證主殼體的高度一致性，需要對主殼體兩個端面進行車床加工；然后通過多個沖孔設備，實現(xiàn)主殼體上的進氣孔、支架焊接孔的沖壓成型，緊接著通過中頻焊接工藝實現(xiàn)主殼體上的進氣管、支架的焊接和裝配，再進行第二次擴管成型，最后經(jīng)過超聲波精洗實現(xiàn)主殼體的生產(chǎn)。上、下殼體的生產(chǎn)工序則一般包括多工序沖壓、清洗、焊螺柱等。

可以看到傳統(tǒng)工藝的沖壓、清洗、擴管、車床加工、檢測、側(cè)沖孔、焊接等工序全部是由人工完成，這種加工方式已經(jīng)相當落后，不僅效率低，勞動強度大，加工成本高，而且由于純靠手工操作，極大增加了產(chǎn)品污染概率，因此難以保證加工質(zhì)量，十分容易出不良品，加工一致性差。

雖然，行業(yè)內(nèi)目前實現(xiàn)了上述諸多工藝的半自動化，但是受擴管、側(cè)沖孔設備為單工位固定方式，效率低、難以適應多產(chǎn)品換型，已成為實現(xiàn)全流程自動化生產(chǎn)的行業(yè)共性卡脖子問題。

2、改進方案

本項目有三大創(chuàng)新：

，優(yōu)化合并上、下殼體沖壓模具工藝，如下殼體原先需要7個沖裁工藝實現(xiàn)，現(xiàn)在只需要4個模具工序就能實現(xiàn)，大大減少客戶沖床、模具投入及寶貴的現(xiàn)場空間，同時主殼體側(cè)沖孔模具同時采用快換鑲件結構，實現(xiàn)在線快速換型，滿足一條生產(chǎn)線可柔性生產(chǎn)多品類型號產(chǎn)品生產(chǎn)。

第二，攻克殼體多工位擴管、側(cè)沖孔、焊接等瓶頸工藝，開發(fā)替代進口專機，實現(xiàn)一個流自動生產(chǎn)，比如通過油壓系統(tǒng)、移栽機械手龍門結構、側(cè)沖孔機構、焊縫檢測定位機構開發(fā)出的多工位側(cè)沖孔專機，完成主殼體管體的進料、找正、側(cè)沖孔等生產(chǎn)操作，可以實現(xiàn)批量生產(chǎn)，目前獲得發(fā)明專利授權，填補了行業(yè)空白。

第三，改“傳統(tǒng)3D視覺+機器人”為“自制磁式吸料夾具配合機器人”實現(xiàn)主殼體上料清洗，減少客戶投入，穩(wěn)定高效。同時運用多種自主機械手實現(xiàn)上/下殼體快速沖壓，效率更高14次/分鐘，超越同行，替代傳統(tǒng)關節(jié)機器人，為客戶節(jié)省60%的自動化改造成本。

通過以上3點改進與創(chuàng)新，即利用公司打造“鈑金加工、模具、機械手、機器人與智能制造全產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈”優(yōu)勢，通過深入研究壓縮機殼體加工工序和模具工藝，提煉出高度智能化、自動化、柔性化的生產(chǎn)線。

相關項目現(xiàn)場應用照片：

（整體應用場景圖）

3、項目效益

通過本項目的實施，單班用工人數(shù)減少3倍，產(chǎn)量提高2倍，產(chǎn)品合格率與柔性化水平也得到了極大提升。

二、康寶電器“嵌入式消毒柜智能工廠”（項目合同金額約2000萬元）

（一）項目需求

以消毒柜為代表的健康電器受到消費者青睞，特別是在今年疫情期間，康寶消毒柜供不應求，在這里也真心祝福我們的客戶康寶。對于很多像康寶這樣的行業(yè)家電龍頭企業(yè)，只有通過智能制造戰(zhàn)略來鞏固和提升自身在行業(yè)競爭中的領先地位，這也是康寶董事長羅小甲先生在一年前與我們謝傳海總經(jīng)理簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議時，反復表達的愿望。縱觀整個產(chǎn)業(yè)，智能制造、智能工廠已成為中國未來工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，特別是勞動力密集的家電行業(yè)，制造工藝標準化程度低，對產(chǎn)品開發(fā)、模具制造、智能裝備、物流、工裝工藝等要求高，在家電行業(yè)推廣智能工廠有一定的特殊性和緊迫性。

目前消毒柜行業(yè)現(xiàn)狀，柔性差，難以適應多品種產(chǎn)品切換；孤島式布局，生產(chǎn)效率低，交期長，生產(chǎn)成本難控制，競爭優(yōu)勢不足。

（二）項目創(chuàng)新

1、對消毒柜7大件（發(fā)熱管、左右側(cè)板、前面板、鋁條與密封圈、PCB電路板、置物架、上下蓋板）進行模塊化、標準化工藝設計，提高成品組裝效率。

2、從消毒柜產(chǎn)品前沿開發(fā)到模具設計制造，再到?jīng)_壓、焊接、裝配、包裝、物流倉儲等機器人全自動化精益生產(chǎn)。采用虛擬軸技術，建立數(shù)字孿生模型，實現(xiàn)對機器人、標準化設備、非標設備、檢測設備等與總裝線相關機器人設備的協(xié)同高效運動控制。

3、基于中央總控、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、MES、CPS物理信息系統(tǒng)，連接人員、設備、物料，實現(xiàn)生產(chǎn)過程實時監(jiān)控、智能排產(chǎn)和物料管理等柔性制造功能，建立全互聯(lián)制造信息工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。

基于以上，通過對傳統(tǒng)消毒柜產(chǎn)品加工工藝和工序進行分析研究，成功開發(fā)了面向大規(guī)模個性化定制的消毒柜全自動柔性沖壓裝配智能工廠。

相關項目現(xiàn)場應用照片：

（康寶消毒柜智能工廠整體圖）

通過本項目的實施，單班用工人數(shù)由原來的95人減少至27人；單班產(chǎn)量由原來的550臺提高到1000臺。

以上通過2個智能工廠案例，集中展示了實施智能制造的基本思想和方法，即必須深入到產(chǎn)品前沿開發(fā)，考慮模具工藝的改善，從根本上形成精益生產(chǎn)，在此基礎上，通過機器代人實現(xiàn)相關工序的自動化，融合信息化，打造智能工廠。

最后花幾分鐘介紹下公司。我們凱碩科技，旨在構建“材料、加工、模具、機器人與智能制造創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈”。

公司目前主導3項企業(yè)標準和1項市級聯(lián)盟標準制定，參與6項市級聯(lián)盟標準制定，標準技術涵蓋家電模具、機械手、機器人及智能制造生產(chǎn)線。在模具-機器人-智能產(chǎn)線布局專利100余項，其中發(fā)明申請50余項，8項授權，現(xiàn)獲得知識產(chǎn)權優(yōu)勢企業(yè)、廣東省知識產(chǎn)權示范企業(yè)。公司獲得高新、省高成長、省工程中心、市細分行業(yè)龍頭企業(yè)等多項科技品牌。

公司負責人謝傳海先生即凱碩科技集團董事長、總經(jīng)理，擁有25年以上鈑金沖壓、模具自動化經(jīng)驗。他本人分別獲得各級政府及權威行業(yè)認定的廣東省沖壓自動化及機器人工程中心主任、省標委會委員、市模協(xié)理事，區(qū)高層次產(chǎn)業(yè)人才等榮譽。機器人研發(fā)總監(jiān)張益先生，曾在西門子、上海ABB機器人任職工程師，成功主導汽車繼電器、LED等大型智能制造項目的實施，目前被聘為佛山市機電技術應用人才考評專家。公司同時與中科院廣東華南計算技術研究所順德分所，重在在EtherCAT總線控制、機器視覺、智能工廠管控等領域開展深度合作（已與中科院廣東華南計算技術研究所成功開發(fā)星徽數(shù)字沖壓車間智能化管控平臺MES），與中德合作平臺佛山機器人學院開展國內(nèi)外高端技術合作。

公司自主研發(fā)出適合于整個沖壓行業(yè)不同本體的機器人產(chǎn)品線，公司與時俱進，系列模具融合智能化、自動化思想，從源頭降本增效，如汽車模內(nèi)自動噴油攻牙技術、洗衣機箱體智能快速換型模具等。

公司與美的集團、奧克斯空調(diào)、海爾、海信、格蘭仕、廣汽本田、星徽精密、歐派等知名企業(yè)建立戰(zhàn)略合作伙伴關系，服務領域遍及家電、3C、汽車、家居五金等行業(yè)。

公司將打造政、產(chǎn)、學、研、用創(chuàng)新合作模式，促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，惠及產(chǎn)業(yè)客戶。一、政策支持：利用各級政府機器人應用扶持、普惠性技改政策等，實現(xiàn)雙贏；二、智能工廠：模具沖壓作為工業(yè)之母，處于產(chǎn)業(yè)結構金字塔更底端，符合智能工廠源頭規(guī)劃；三、佛山機器人學院：借勢中德合作平臺，在技術、人才、培訓、會展、市場等多方面形成更佳資源匹配；四、共享工廠：受淡旺季及資金影響，客戶一次性投入太大，采用以租代售實現(xiàn)“共享服務”，按月發(fā)“工資”，減少客戶投入壓力。

以上就是簡單的分享，專業(yè)有限，錯漏之處，歡迎批評指正！同時歡迎廣大企業(yè)同仁來電或蒞臨我公司參觀指導，期望我們的合作能共同開啟智能強企之路！