《客车焊装柔性制造系统》

点击下载 ⇩

客车焊装柔性制造系统是宇通客车由劳动密集型向柔性化、自动化、智能化转型的代表项目,在客车专用柔性工装设计制造、重型工装自动存储和切换、机器人集群焊接及智能识别等三方面实现了行业技术突破,是客车焊装领域制造柔性最强、系统集成最复杂的柔性制造系统。

郑州宇通客车股份有限公司是全球最大的客车生产企业,经过多年的跨越式发展,人工成本高和制造能力低已成为制约公司发展的瓶颈。为了应对逐年上涨的人工成本压力,提高生产制造能力,提升产品的市场美誉度,推进制造系统的柔性化、自动化、智能化势在必行。宇通客车于2013年2月启动焊装柔性制造系统项目,自主开发了基于宇通生产特点的客车焊装柔性制造系统及相关装备,该系统通过先进制造技术和高柔性化生产设备融合应用,实现了多品种车型的自动化混流生产,有效的缓解了新能源客车的产能压力,降低了人工成本,大幅提升了宇通客车的焊装生产制造水平。

客车焊装柔性制造系统顺应了“中国制造2025”改变中国制造业“大而不强”的指导方向,旨在引领行业发展方向,引导客车领域做大做强,满足客车行业多品种、小批量、定制化的订单生产模式,重点解决客车焊装总成的柔性制造和自动化混流生产。系统围绕柔性化、自动化、智能化的三大策略,以弧焊机器人集群系统为中心,系统集成了柔性工装、工装存储系统、工装切换系统、重型焊接变位系统、除尘系统等六个子系统。工艺过程采用机器人集群居中布置,双焊接变位系统带柔性工装左右横移穿梭,实现机器人弧焊集群的生产效率最大化;应用机器人+激光扫描系统及多种传感器技术,实现焊缝状态自动识别,焊接参数智能选择,焊缝轨迹自动差补,提升焊接设备的容差性能,进而保证焊接质量稳定;综合应用冷弧焊、脉冲焊、多层多道焊等焊接方法,建立针对客车骨架总成的专用焊接参数库,有效解决了客车骨架结构焊缝间隙不稳定、焊接余高控制困难等问题。

客车焊装柔性制造系统依靠数字化通讯、实时检测、智能控制等技术,保证了产品制造精度和一致性;柔性化和自动化的设计策略,使多品种、小批量的生产模式实现了快速柔性制造;计算机网络、数据库和先进通讯技术的支撑,使信息敏捷传递、快速处理得以实现;数控化生产设备、物流设备和信息管理系统的应用,实现了客车焊装柔性制造系统的全自动联线生产;除尘系统的联动控制,满足了改善工作环境、降低能耗的绿色生产需求;多系统硬件高度集成,符合小场地,大产能的精益生产特点。综上所述,该系统符合柔性化、自动化、智能化、高效、绿色、精益的设计要求,为客车焊装领域的柔性化、自动化、智能化摸索出一条可行的道路,对国产客车行业焊装技术发展具有借鉴意义。

该项目投产并稳定运行3年多,陆续推广投入9套柔性工装(获发明专利1项,实用新型专利5项),覆盖40多种车型,累计生产13500套客车焊接总成,综合经济效益约1165.8万元。

成果说明

客车焊装柔性制造系统项目推广应用分为三个阶段,第一阶段调试和试点(2013.2-2015.1),完成设备安装调试和B222工装试点应用;第二阶段批生产和验收(2015.2-2015.12),试点推广应用4套柔性工装,实现批量生产并验收;第三阶段正常生产(2015.12-),应对新车型需求,陆续推广4套柔性工装。累计投入9套柔性工装,稳定运行3年多,覆盖44个车型,累计生产13500套焊接总成。 近几年纯电动新能源公交方兴未艾,该系统主要批生产车型是ZK6701/6641系列和6805系列两个平台的新能源

  1. 下载详细PDF版/Doc版

提示:为方便大家复制编辑,博主已将PDF文件制作为Word/Doc格式文件。