במתקן של 20,000-מ"ר, רובוטים מפעילים קווי ייצור בצורה כל כך מדויקת שכמעט ולא ניתן לראות את העובדים. "רובוטים מייצרים רובוטים", הסצנה הזו הייתה במפעל הרובוטים STEP שנחאי הממוקם בעיר ננק'יאנג, מחוז ג'יאדינג. לחברה שבסיסה בשנחאי, שהוקמה כבר יותר מ-20 שנה, יש את אחת הצפיפות הגבוהה ביותר של רובוטים ממותגים עצמיים בשנחאי. נכון לעכשיו, כל ארבעת המפעלים שלה בונים מפעלים דיגיטליים.
הרובוטים, המכונה "הפנינה בראש כתר הייצור", הם אינדיקטור חשוב למדידת רמת החדשנות הטכנולוגית והייצור המתקדם של המדינה. עם סט נתונים כזה, 1/3 מייצור הרובוטים העולמי נמצא בסין, ו-1/3 מייצור הרובוטים הסיני בשנחאי. תעשיית הרובוטים הפכה לכרטיס ביקור חדש של "Made in Shanghai".
מפעל חכם הוא החזית העיקרית של הטרנספורמציה הדיגיטלית של תעשיית הייצור של שנגחאי, הכוללת ציוד חכם, רובוטים חכמים ויישומים משולבים אחרים. שנחאי מקדמת בניית מפעלים חכמים בקטגוריות שונות ומאיצה את הפריסה של המסלול החדש של הכלכלה הדיגיטלית.
מפעל רובוט חכם לייצור רובוטים הראשון של שנגחאי
"כיום, בכל קבוצת STEP, צפיפות הרובוטים הגיעה ל-1,080 יחידות למיליון עובדים, הרבה יותר מהרמה הממוצעת הלאומית של 246 יחידות למיליון עובדים, בהשוואה למדינות צפיפות הרובוטים הבינלאומיות הגבוהה ביותר". שנגחאי STEP מנהל משרד מנכ"ל ג'אנג Zhenkui הציג.
הצפיפות של רובוטים תעשייתיים מייצגת את מידת הייצור האוטומטי במדינה או באזור ומהווה התייחסות חשובה בטרנספורמציה הדיגיטלית של הכלכלה.
על פי תוכנית החומש ה-14 לפיתוח תעשיית הציוד היוקרתי של שנגחאי, עד שנת 2025, היקף תעשיית הציוד המתקדם יעלה על 650 מיליארד יואן, והמגזרים המרכזיים יעברו ממעקב בינלאומי ומוביל להובלה . בתחום הרובוטים החכמים, שנחאי צריכה לעשות מאמצים בקידום שדרוג רובוטים תעשייתיים, הרחבת היקף השירותים (מיוחדים) ופריצת חלקי הליבה של רובוטים. השנה מסתיימת תוכנית הפעולה המיוחדת לבניית 100 מפעלים חכמים פלוס (2020-2022), שמתכננת לבנות 100 מפעלים חכמים ו-10 מפעלים חכמים בהשוואה תוך שלוש שנים.
"כיום, לרובוט STEP Gigafactory יש בית מלאכה של 20,000 מ"ר, אך רק תשעה עובדים אחראים לצפייה בחוטים ולביצוע פעולות מסוימות הדורשות התערבות אנושית, תוך הרכבת חלקים, הובלת חומרים, ריתוך מדויק. , בדיקות לדוגמה ותהליכים אחרים מושלמים על ידי רובוטים." Zhang Zhenkui הציג.
STEP Robot Gigafactory מבינה ש"רובוטים מייצרים רובוטים"
המפעל, שהופעל באופן רשמי בדצמבר 2020, הוא הרובוט הראשון לייצור הרובוטים בשנחאי, עם קיבולת שנתית של 10,000 רובוטים תעשייתיים. הוא נבחר כאחד מ-20 המפעלים החכמים הראשונים בשנחאי ומפעל הדגמה של פיילוט ייצור חכם של משרד התעשייה וטכנולוגיית המידע. על ידי שימוש ברובוטים בקבוצות, מספר העובדים מצטמצם ב-80 אחוז ושיעור המעבר החד-פעמי של בדיקות המוצר גדל ב-15 אחוזים. עם טכנולוגיית האוטומציה היעילה והגמישה ביותר, הושגה קיבולת התכנון של 10,000 יחידות לשנה, ויעילות התפוקה ליחידת שטח הוגדלה ביותר מ-30 אחוז בהשוואה לפעולה הידנית הקודמת.
בניית מפעלים חכמים תביא תנופה חדשה לצמיחה בת-קיימא ואיכותית של התעשייה של שנגחאי.
ייצור חכם עוזר לתעשיית הייצור להתפתח לאיכות גבוהה
Fan Zeng, סגן המנהל הכללי של STEP Robotics Division, הציג כי קו הייצור האוטומטי של רובוט העומס הקטן ברובוט STEP Gigafactory הוא קו ייצור רובוט מודרני של ייצור אינטליגנטי, המממש את תהליך הייצור של רובוט טעינת רובוט. קו ייצור זה בוחן באופן מקיף את מבנה המוצר של שלוש סדרות רובוטים, מבצע פירוק תהליכים בהתאם לתהליך הייצור, ומתאים אישית את קו ההרכבה הלוגיסטי ואת כלי העבודה. בהנחה של הבטחת איכות הרכבת המוצר, מתממש איזון כושר הייצור של כל רובוט בקו הייצור, על מנת לשפר את איכות המוצר ולהפחית את עלויות הייצור.
"הרובוטים המשמשים בפס הייצור הם גם מותגי STEP, וכל פרויקטי הייצור החכמים במפעל מפותחים ומשולבים על ידי STEP עצמה". Fan Zeng הציג.
עובדים עלולים לעשות טעויות תפעוליות בפס הייצור. האם יהיו טעויות תפעוליות או סטיות טכניות בייצור רובוטים עם רובוטים?
Fan Zeng נתן תשובה: מכיוון שבניית הפרויקט של ייצור אינטליגנטי במפעל רובוט STEP היא מסובכת ושייכת לפרויקטים מותאמים אישית, אין מקרה שלם לעיון. על מנת להבטיח את איכות הפרויקט ואספקה בזמן, STEP בנתה את המעבדה הווירטואלית הראשונה של CAVE בסין במהלך תהליך היישום.
לפני היישום והבנייה של הפרויקט, בוצעו סקירה מהירה, ניתוח ארגונומיה, ניפוי באגים וירטואלי של קו הייצור, ניתוח הערכת תחזוקה וירטואלית ותצוגת מוצרים אינטראקטיביים באמצעות עיצוב אב טיפוס וירטואלי תחת דיגיטציה וירטואלית. לאחר מספר תרגילים ואימות של דיגיטציה וירטואלית, נמסר הפרויקט, אשר הבטיח גם את היציבות הטכנית ושיפור האיכות של קו הייצור. במהלך שלושת החודשים האחרונים, השיעור המותאם של מוצרי קו הייצור של רובוט STEP הגיע ל-99.4 אחוזים.
ישנם חלקי רובוט רבים וזמן האספקה של חלקים מסוימים הוא ארוך. על מנת לארגן מלאי באופן רציונלי, מפעל הרובוטים STEP מאמץ מחסן תלת מימדי לאחסון חומרים עם מפרטים קטנים יותר, מלאי שטוח לאחסון חומרים מגושמים, מחסן מיון טבעת למימוש מיון אוטומטי של רובוטים, ו-AGV ליישום טכנולוגיית אחסון ולוגיסטיקה חכמה של חומרים טיפול בשטח. "בדיוק כמו ללבוש חליפה, אבל גם עם נעליים ועניבות, רובוט ייצור רובוט שיפור היעילות המקביל לתמיכה של הפלטפורמה החכמה שמסביב, שימוש סביר בחלל כדי להבטיח יכולת ייצור, כדי להבטיח אספקה בזמן של מוצרים." " אמר ואן זן.
השנה, מול המגיפה, בולט גם היתרון של יכולת הייצור האיכותית של רובוט gigafactory של STEP. בסביבת השוק שבה מותגים זרים אזלו מהמלאי וזמינות הסחורות תחרותית, רובוטי STEP שומרים על אספקה בזמן ומסייעים להרחבת הקיבולת של תעשיות במורד הזרם.
כיום, רובוט STEP קידם יישום בקנה מידה גדול ב-3C, ליתיום, פוטו-וולטאי, חשמל לבן, עיבוד מתכות, חלקי רכב ותעשיות אחרות, ומשרת מפעלי ייצור רבים כולל "מפעל מגדלור בתעשייה 4.0" כגון Foxconn ו- האייר. בשנת 2021, רובוט STEP הפך למותג המקומי הראשון עם משלוח מצטבר של יותר מ-20,000 יחידות. נקדם במרץ את החלפת היבוא על ידי רובוטים מקומיים ואת שיפור השרשרת התעשייתית כדי לסייע לתעשיית הייצור להתפתח לאיכות גבוהה יותר.
"מוח סדנה" להשגת ייצור "חכם" אינטליגנטי
בסדנת STEP מתקיימת הדמיה מיניאטורית של קו ייצור אוטומטי שפועל בצורה חלקה בסדנת חלקי רכב עמוסה. Planner משחרר משימות ייצור מ-ERP, ומפקח הייצור מייעד את תוכנית התפעול של הסדנה בהתאם לאילוצי הקיבולת. אבל לפני כן, מעצב התהליך מנפיק את ניהול התהליך למחלקת הייצור, ולאחר מכן מפעיל הסדנה שולט בציוד כדי להתחיל את משימת הייצור. החלקים מורכבים אחד אחד ונשלחים לפס הייצור. לאחר סיום ההפקה, נשלחים נתוני המשוב למתכנן.
התהליך יעיל, מדויק ובעיקר פחות מצריך אנשים מאשר סדנה מסורתית. אז איך ניתן להשיג סדרה זו של ייצור אוטומטי? Fan Zen אמר כי הסיסמה מוסתרת בתוכנת הייצור החכמה החשובה ביותר - MES.
Fan Zengzeng הציג כי, בתור המוח של הסדנה, MES ממוקם בחלק התחתון של מערכת הבקרה התעשייתית מתחת ל-ERP. היא מספקת למפעילים/מנהלים את הביצוע והמעקב אחר התוכנית ואת המצב הנוכחי של כל המשאבים (אנשים, ציוד, חומרים, דרישות לקוחות וכו').
מערכת eMES שפותחה באופן עצמאי על ידי STEP יכולה למנוע התרחשות של כשלים שונים או מצבים שליליים אחרים. כמו כן, היא יכולה לבצע רמה גבוהה של תיאום בין המערכות השונות של STEP ולממש סנכרון נתונים בזמן אמת בין מערכות שונות, ובכך להפחית את לחץ העבודה ואת האינטנסיביות של העובדים.
בנוסף, מערכת eMES יכולה לא רק לממש את האינפורמטיזציה והקריא של ייצור הסדנה, אלא גם לבצע זיהוי איכותי ומשוב בזמן אמת תחת זיהוי AI חזותי, מה שהופך את הפעולה האוטומטית של הסדנה כולה ליותר חכמה ומפחיתה ביעילות את החסרונות של " ייצור אוטומטי מעוכב" ו"ממוכן".
"STEP מקדיש תשומת לב מיוחדת גם לניהול צריכת האנרגיה של הציוד ולניטור בזמן אמת של הציוד, תוך צמצום אובדן פעולת הציוד". Fan Zen אמר שכל זה פועל תחת פלטפורמת נתונים חזותיים, המהווה מימוש אמיתי של פעולת "מוח הסדנה" הנחשבת לניתנת לשליטה.
מונע חדשנות, נצל את המסלול החדש של הכלכלה הדיגיטלית
בשנת 2021, STEP עשתה פריצת דרך טכנית גדולה באלגוריתם דינמי מסדר גבוה, חוליה מרכזית לשיפור ביצועי הרובוט. בהתבסס על השינויים המהירים של האינרציה והעומס של הרובוט, STEP יכול היה לחזות במדויק ובהתאמה, ואינדיקטורים המרכזיים של הרובוט כמו מהירות ריצה (פעימה), יציבות ריצה, דיוק מיקום ודיכוי רעשים שופרו משמעותית. רובוטים SCARA, ריתוך קשת ומשטחים מתממשים כך ופועלים עם מותגי קו ראשון בינלאומיים.
רובוטי STEP יוצרים קו מוצרים שלם
לדברי ד"ר ג'ין שינגאי, נשיא STEP, כישרונות מצוינים הם הכוח המניע הבלתי נדלה לחדשנות ופיתוח מתמשכים עתידיים של STEP. "STEP מייחסת חשיבות רבה לפיתוח כישרונות והקימה מערכת של טיפוח כשרונות מעולה עם אוניברסיטת STEP כגוף העיקרי. לאחר 27 שנות פיתוח, צוות המו"פ של STEP כולל כמעט 1,000 אנשי מו"פ, המהווים 36 אחוזים. מהעובדים, ביצעו 3 תוכניות תמיכה לאומיות במדע וטכנולוגיה, עמדו בראש והשתתפו בהידור ובתיקון של 32 תקנים טכניים לאומיים, עמדו בראשם או השתתפו ב-8 תקנים טכניים תעשייתיים, והשיגו 730 פטנטים מורשים, 242 פטנטים המצאות ו-266 תוכנות. זכויות יוצרים."
STEP, שהוקמה ביולי 2021, הפכה לחממה לכישרונות STEP
לדעתו של ד"ר ג'ין שינגאי, מפיתוח רובוט STEP, אנו יכולים לראות את התפתחות תעשיית הרובוטים של סין במיניאטורות. בעשור האחרון, המכירות של רובוטים סיניים גברו, מה שלא רק שיפר מאוד את רמת הייצור, אלא גם סיפק לבני אדם את ההזדמנות לחלוק את הנוחות והאושר של החברה האינטליגנטית.
הסטטיסטיקה מראה שכיום, התפוקה של רובוטים תעשייתיים בשנחאי מהווה כ-1/9 מהקנה המידה העולמי. רובוטים בינלאומיים הקימו את המטה שלהם בסין או את מטה הרובוטים, ומנהיגי רובוטים מקומיים הרחיבו את מערך ההשקעות שלהם. במקביל, מספר רב של מפעלים ראשיים בתחומים מחולקים גדלים במהירות ועולים כדור חדש של כוח תעשייתי ומקור טכנולוגי.
"בעתיד, ככל שקצב השינוי והשדרוג של תעשיית הייצור בסין הולך ונהיה מהיר יותר ויותר, מפעלי הייצור הופכים דחופים יותר ויותר לשפר את היעילות והבטיחות של שרשרת האספקה. קבוצה של מפעלי ייצור חכמים מקומיים מצטיינים יקבל את ההזדמנות, וזו הזדמנות עבור STEP לתפוס היטב". ד"ר ג'ין שינהאי אמר כי בשלב הבא, STEP תשתף פעולה עם 12 מפעלים מרכזיים במעלה ומורד הזרם של שרשרת תעשיית הרובוטים בשלושה מחוזות ועיר אחת בדלתא של נהר היאנגצה כדי לבנות במשותף רובוטים "תוצרת נהר היאנגצה", לקדם יישום חלקי רובוט ביתי במפעל הרובוטים המרכזי באזור, וקידום הרחבת היישום של רובוטים ביתיים בטרנספורמציה חכמה דיגיטלית. נשפר את החוסן והבטיחות של שרשראות תעשייתיות ואספקה.