1 背景
隨著人工智能技術(shù)的迅速發(fā)展,制造的方式與過程不斷被重塑。一方面,制造裝備在AI技術(shù)的賦能下,實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動化、智能化與數(shù)字化;另一方面,整個智能制造系統(tǒng)與物理信息共建不斷優(yōu)化自我學習,實踐科學決策。
從1993年世界上第一部智能手機誕生至今,智能手機已經(jīng)經(jīng)歷了二十多年的發(fā)展歷程。初期,蘋果公司憑借著一部iPhone手機,引爆了全球的智能手機市場。到今天,智能手機市場百花齊放,群雄林立,智能手機的“智能”也早已不僅僅在于產(chǎn)品的創(chuàng)新或功能的更新迭代,更在于生產(chǎn)制造過程的智能化。
深圳長城開發(fā)科技股份有限公司是一家電子產(chǎn)品研發(fā)制造型企業(yè),為全球客戶提供技術(shù)研發(fā)、工藝設(shè)計、生產(chǎn)控制、采購管理、物流支持等全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)。位于桂林的深科技智能制造項目計劃總投資約為15億元人民幣,規(guī)劃用地700畝,建設(shè)月產(chǎn)400萬臺智能手機生產(chǎn)線項目及汽車電子、自動化設(shè)備等項目。
2 示范型3C制造業(yè)內(nèi)物流解決方案
智能手機行業(yè)技術(shù)更新快,產(chǎn)品生命周期短。手機零部件數(shù)量和品類眾多,組裝工序較一般3C產(chǎn)品更復雜。傳統(tǒng)手機工廠采用人工配送作業(yè),倉庫管理規(guī)則繁雜,物流成本較高,且人工勞動強度大。為此,桂林深科技智能制造基地急需引入柔性智能、定制化的生產(chǎn)物流系統(tǒng),以滿足多批次小批量產(chǎn)品的快速、透明生產(chǎn)訴求,實現(xiàn)降本增效。
為加速企業(yè)物流自動化升級,桂林深科技智能基地引入海康機器人智能倉儲及廠內(nèi)物流解決方案,該制造項目于2019年啟動智慧工廠建設(shè),分兩期,共計投入使用潛伏機器人AMR近200臺,以及視覺讀碼門,實現(xiàn)覆蓋全廠原材料配送物流的自動化搬運。
海康機器人從感知智能化、單體智能化、系統(tǒng)智能化三個層面著手,打造完善的3C行業(yè)移動機器人解決方案,助力客戶逐步邁向智能制造的“最高段位”。
(1)全業(yè)務(wù)場景覆蓋
項目覆蓋了3C制造業(yè)典型的整廠全場景業(yè)務(wù)流程,包含原材料入庫(采購、調(diào)撥、轉(zhuǎn)移、生產(chǎn)退料)、原材料出庫(生產(chǎn)、調(diào)撥、轉(zhuǎn)移)、生產(chǎn)搬運(原材料搬運上線、半成品暫存/搬運、成品下線)、成品入庫等。
(2)視覺讀碼門加速入庫盤點
在原材料入庫環(huán)節(jié),項目采用了載有AI深度學習技術(shù)的工業(yè)讀碼系統(tǒng)(簡稱“讀碼門”),讀碼門可輕松識別物料條碼信息,實現(xiàn)物料的自動入庫盤點,提高了入庫效率及準確率,物料信息全程可追溯。
(3)多設(shè)備集成
項目集成了提升機、視覺讀碼門、亮燈自動揀選系統(tǒng)(PTL)分播墻、輥筒機器人、手持終端(PDA)等多種硬件設(shè)備。海康機器人控制系統(tǒng)RCS-2000完成資源的協(xié)同管理和統(tǒng)一調(diào)度,對近200臺AMR實現(xiàn)集群控制、任務(wù)下發(fā)、交通管制、路徑優(yōu)化等,確保系統(tǒng)運行高效順暢,各設(shè)備作業(yè)協(xié)同有序。
(4)復雜的上下架策略
根據(jù)復雜的3C業(yè)務(wù)特點,倉儲管理系統(tǒng)iWMS-1000定制了批次混放、整箱超發(fā)、尾數(shù)箱優(yōu)先、PTL分撥等上下架策略,配置靈活。
(5)適配客制化載具,實現(xiàn)全自動化物流
針對手機制造復雜、精細的多工序生產(chǎn),AMR通過適配不同類型、不同尺寸、不同設(shè)計的載具,實現(xiàn)SMT加工、點膠、組裝、老化、測試、鍍膜、包裝等典型手機生產(chǎn)流程的全自動搬運。
3 項目成效
(1)物流環(huán)節(jié)降本增效
大大降低工人的工作強度,提高倉庫揀選與配送效率,單張工單齊套揀選效率提升30%,節(jié)省工廠物流人員成本40%。
(2)無紙化作業(yè)
RCS-2000、iWMS-1000與ASN系統(tǒng)、SAP系統(tǒng)、MES系統(tǒng)無縫對接,打通上下游業(yè)務(wù)信息流,實現(xiàn)了生產(chǎn)與物流管理的系統(tǒng)化、一體化、透明化和智能化,進而省去紙質(zhì)單據(jù),打造無紙化作業(yè)。
(3)生產(chǎn)節(jié)能
倉庫通過AMR完成了整廠物料的自動化配送,可實現(xiàn)無燈作業(yè),大大降低了能耗。
(4)提高生產(chǎn)管理水平
傳統(tǒng)人工配送作業(yè)升級為AMR“貨到人”模式,解決倉儲人員管理痛點,實現(xiàn)物流人員半小時培訓上崗。
未來,海康機器人仍將不斷深耕智能制造領(lǐng)域,攜手伙伴,建設(shè)智能制造生態(tài)圈,用技術(shù)賦能客戶、賦能行業(yè),推動千百行業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級。
精彩觀點
海康機器人移動機器人營銷總經(jīng)理傅訟宸
自動化博覽:海康機器人產(chǎn)品在市場中的競爭優(yōu)勢是什么?
傅訟宸:目前海康機器人產(chǎn)品涵蓋了潛伏、叉取、移載、重載系列移動機器人,可覆蓋30kg~2t負載能力的全場景產(chǎn)品,打造了全球首款機器人換電站,實現(xiàn)100s換電,滿足7×24h待命的高效運行。
軟科技方面,海康機器人自主研發(fā)的機器人控制系統(tǒng)RCS-2000可以同時指揮上千臺AMR協(xié)同作業(yè),甚至是不同類別、不同導航方式的AMR,從而實現(xiàn)最優(yōu)的任務(wù)分配、科學的路徑規(guī)劃及完善的交通動態(tài)管理,使得多系列機器人相互協(xié)作以發(fā)揮最大效能。
此外,針對倉儲業(yè)務(wù)需求,海康機器人自主研發(fā)了以“貨到人”為核心理念的智能倉儲管理系統(tǒng)iWMS-1000。iWMS-1000和RCS-2000分別提供倉儲、搬運兩種業(yè)務(wù)對接模式的標準接口;系統(tǒng)支持與自動門、分播墻、PLC、梯控、門控、傳送、立庫帶等各類外部設(shè)備對接,可滿足用戶個性化的業(yè)務(wù)場景和作業(yè)流程。
在軟硬科技雙輪驅(qū)動的基礎(chǔ)上,海康機器人堅持每年對解決方案進行升級與迭代,不斷完善產(chǎn)品性能指標,升級系統(tǒng)平臺功能,包括提升單機負載能力、升級續(xù)航能力、降低移動機器人自重、優(yōu)化不同行業(yè)倉儲業(yè)務(wù)功能等,為用戶帶來更多、更優(yōu)的行業(yè)場景化解決方案。
自動化博覽:目前,海康的機器人產(chǎn)品/解決方案主要應(yīng)用于哪些領(lǐng)域?
傅訟宸:海康機器人聚焦于智能制造領(lǐng)域,是面向全球的移動機器人、機器視覺產(chǎn)品和解決方案提供商。公司依托近2000人的研發(fā)團隊,通過對軟硬件產(chǎn)品和平臺的研發(fā)創(chuàng)新,致力于持續(xù)推動智能化,引領(lǐng)智能制造的進程。攜手行業(yè)合作伙伴,海康機器人為3C、汽車制造、電子半導體、電商快遞、第三方物流、零售、食品飲料、光伏、醫(yī)藥、煙草、鞋服等各個行業(yè)的頭部企業(yè)持續(xù)供應(yīng)穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)。
自動化博覽:您認為工業(yè)機器人的智能化體現(xiàn)在哪些方面?
傅訟宸:當前,自動化、智能化、數(shù)字化已成為制造業(yè)進階的必經(jīng)之路,移動機器人作為工廠內(nèi)物流的執(zhí)行體,串聯(lián)了生產(chǎn)的全流程,是實現(xiàn)智能工廠的重要一環(huán)。這要求移動機器人不僅具備單體智能,同時還能達到群體智能,才能應(yīng)對日益復雜的工廠內(nèi)物流需求。
簡單來說,單體智能要求移動機器人不僅具有強大的環(huán)境感知能力,更為重要的是能夠通過自我學習、自我調(diào)整,適應(yīng)復雜多變的作業(yè)場景,增強機器人對不同應(yīng)用場景的感知能力、適應(yīng)能力,降低機器人對部署環(huán)境的要求,簡便場地部署方案。
群體智能則是在單體智能的基礎(chǔ)上,要求整個移動機器人“兵團”能在系統(tǒng)指令下,完成群體或協(xié)同作業(yè)要求,像一個小型生態(tài)系統(tǒng)自循環(huán)、自調(diào)整,實現(xiàn)系統(tǒng)長期穩(wěn)定、高效運行。比如某臺機器人發(fā)生故障,無法完成任務(wù)時,系統(tǒng)會在發(fā)生故障后立即告知整個“兵團”,調(diào)度系統(tǒng)“委派”其他機器人來完成任務(wù),做到不影響其他設(shè)備和整個系統(tǒng)的正常運行。
摘自《自動化博覽》2021年9月刊