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ABB:面向未来智能工厂的数字化创新

作者:www.cechina.cn2017.11.29阅读 102550

  当前,中国制造业正在经历由"大"变"强"的转型关键期,制造企业亟待解决成本上涨、供货周期缩短、竞争加剧等一系列挑战,而数字化技术的应用能够帮助制造企业实现技术及业务模式的创新。那么如何让数字化技术与自动化产线完美融合,实现"1+1>2"的协同效应呢?
  在刚刚落幕的2017年中国国际工业博览会上,ABB用1,300平方米的展区,向我们生动诠释了自动化与数字化技术在未来智能工厂中互联互通的协作之美。通过领先的机器人和运动控制技术,按需定制的自动化解决方案,以及融合了物联网、工业大数据和行业经验的ABB Ability?数字化解决方案,ABB展示了一个IT与OT无缝集成、高度柔性化生产的智慧工厂。
   "自动化、数字化和智能化代表了中国制造业变革的方向。"ABB集团亚洲、中东及非洲区总裁、ABB(中国)有限公司董事长兼总裁顾纯元博士表示,ABB将致力于成为制造企业转型升级的优选合作伙伴,携手打造高效互联的未来智能工厂。
  数字化:创新技术实现效率提升
  作为中国机器人市场的领导者,ABB在机器人技术创新方面总是有着敏锐的市场洞察力。在本届工博会上,ABB最新款小型机器人IRB1100首次亮相。"新一代小型机器人具有更紧凑、更轻量、更精确的特点。" ABB集团高级副总裁、ABB集团机器人业务全球总裁倪思德在当天的发布仪式上说道,IRB 1100将会帮助电子制造企业解决熟练工人不足、产品上市周期不断缩短的问题,满足多品种、小批量、大规模定制的行业需求。
ABB集团机器人业务全球总裁倪思德(左)和ABB中国机器人及运动控制事业部负责人、ABB机器人业务中国区负责人李刚(右二)为ABB新一代小型机器人IRB 1100揭幕。

  随着近几年电子制造产业自动化进程的加速,3C已经成为汽车制造业之外,对工业机器人需求增速最快的行业。国际机器人联合会的数据显示,2016年电子行业机器人销售量在全球范围内大幅增长了41%,电子行业与汽车行业的机器人出货量几乎持平。"电子行业已成为机器人行业发展主要的驱动力之一。"倪思德说。
  ABB早在 2009年就推出了第一款适用于3C行业的小型机器人IRB120。通过8年的不断改进和研发,以及对行业需求的深入挖掘,新推出的IRB1100在性能和设计方面都得到了进一步优化。"与IRB120相比,IRB1100拥有更小的外形尺寸和底面安装尺寸,通过吊装可实现更高的灵活性,并且能够节省出大量空间www.cechina.cn,尤其适合产线布局越来越紧凑的3C行业。" ABB机器人业务全球产品管理负责人张晖说。
  随着3C行业产品材料从塑料、金属到玻璃,屏幕设计从平面到曲面,所有这些变化对于机器人自动化都提出了更高的要求。顾纯元博士说,ABB机器人的优势之一在于运动的精度,"我们在快速和精确的运动轨迹方面是领先的"。与竞争对手的同类产品相比,IRB1100具有更高的重复定位精度。
  在工博会现场,除了最新款小型机器人IRB 1100首次亮相,ABB还正式发布了应用于快速连续冲压自动化的机器人IRB 760FX。在连续冲压自动化解决方案中,IRB 760FX机器人可实现准确、快速、稳定的冲压自动化生产,其每分钟14次的速率可将整线生产过程的效率提升至新高度。此外,ABB还展示了全球首款全面支持虚拟现实与增强现实技术的机器人离线编程仿真软件RobotStudio?,借助可穿戴设备,RobotStudio?让现场观众亲身体验虚拟的机器人工作场景,从更多角度感受工厂的设备布局。
  定制化:高度柔性的解决方案
  智能制造的深入推进让企业数字化升级的需求更明确和精细化。现在客户的需求正在向多样化、小批量转变,ABB机器人及运动控制事业部总裁安世铭博士说:"人们越来越追求个性化的生活,个性化和定制化的趋势正在推动制造业的变革,提升对柔性生产的需求。"  ABB在本届工博会上展示了针对汽车、3C和物流等行业的定制化解决方案,通过协作与数字化助力客户实现柔性化生产。
  针对汽车行业,ABB推出了全新柔性包边专机系统,它提供了柔性的模块化解决方案,结合ABB最先进的控制技术,提高了包边质量和白车身生产速度,将传统的包边节拍时间缩短了50%,为汽车车身生产带来巨大附加值和更低成本。
  传统电子行业的传送带不适合机器人操作,往往需要添加很多额外装置来适应机器人的精准度,这也是制约电子行业提高机器人密度的原因之一。针对3C行业用户的困扰,ABB在工博会展示了一条以生产优盘作为典型小件装配应用的柔性自动化生产线。该生产线由一个配料人工站、一个卡扣装配的IRB 120站,一个视觉贴标的IRB 1200站,和一个插装的YuMi站组成,应用磁力抓取和回弹,实现无接触式传动。小型机器人、协作机器人与人在没有围栏的生产线上一起高效协作,这条生产线向我们勾勒出未来智能工厂人机协作、柔性生产的美好场景。
  对于饱受速度和成本压力的物流行业,ABB为其量身定制了机器人智能分拣系统,可帮助物流企业实现存储、拣选和分拨三个功能的全自动化操作。据ABB介绍,这三个功能通常覆盖了库内作业中80%以上的工作流程,事实上,ABB是第一家成功使用机器人打造料箱式自动化立体仓库的供应商,相比其他料箱式立体仓库,这套柔性物流解决方案速度高出一倍。
  "我们销售的不仅仅是机器人本身,"安世铭博士说,"我们还提供集成数字化技术的整体系统控制工程网版权所有,以及具有行业经验的定制化解决方案。"早在1994年,ABB机器人业务就进入了中国,并于2005年在上海成立了ABB机器人研发中心和生产基地。经过20余年快速发展,ABB已经成为国内唯一一家拥有工业机器人从研发、生产、销售、工程、系统集成到服务全价值链本土化的跨国企业。
  在去年工博会上,ABB便已宣布其在上海生产基地生产的机器人累积已经超过5万台,目前,ABB还在青岛、珠海和重庆设有三个本地化机器人应用中心。位于上海康桥的新工厂将于2019年投入使用,预计ABB机器人的产能在中国市场将进一步提升。"在提升产能方面CONTROL ENGINEERING China版权所有,我们有一个策略,那就是我们的产能将不会限制我们继续保持中国机器人市场第一名的地位。" 倪思德说。
  智能化:全面升级的互联服务
  未来的智能工厂,不仅是物与物的连接控制工程网版权所有,更需要实现物、服务与人的互联。有效的数据采集只是第一步,只有实现"感知-分析-执行"的闭环,才能真正将数据的价值发挥出来。据安世铭博士介绍,ABB在全球已经有7千多台机器人连接到ABB AbilityTM互联服务系统中。通过数字化解决方案, ABB帮助客户提升设备的互联性,并凭借智能传感器、远程控制和先进分析,优化设备性能和运营效率,为客户带来更高的生产力。
  工博会上,ABB AbilityTM互联服务实时演示了远程监控全球各地客户工厂中互联机器人的情景。通过状态监控与诊断、备份管理、远程访问、机器人评估和资产优化等五类服务,可将事故率减少25%,响应速度和问题解决速度提高60%。
  例如CONTROL ENGINEERING China版权所有,在丰田汽车的一家工厂,生产线需要从周一到周五每天24小时不间断运行, 因此计划外停机对于生产会造成巨大威胁。"通过使用ABB机器人互联服务的状态检测和诊断,有效避免了计划外停机的发生。" ABB中国机器人及运动控制事业部负责人、ABB机器人业务中国区负责人李刚介绍说。今年8月,ABB中国机器人数字化服务中心已正式启用,在响应速度、服务质量、技术支持、用户体验等方面实现了机器人服务的全面升级。
  ABB的数字化创新不仅体现在机器人方面,在传统的运动控制领域也加速了工业互联的步伐。"在北京我们的ABB AbilityTM远程服务中心可以监测到我们安装在客户现场的上百台传动设备,通过问题预警、在线答疑,可以帮助客户减少停机时间。"李刚说。去年ABB推出了ABB AbilityTM电机智能传感器,一个低压电机通过装上智能传感器,可以实现预防性维护,减少高达70%的非计划停机时间,延长高达30%的电机使用寿命,降低高达10%的能耗。
  在宝钢的烧结车间,ABB的低压电机智能传感器通过对电机运行和健康数据进行实时精确地监测,以及云端的分析,可以帮助企业大幅减少故障引起的宕机时间,降低维护人员巡检的工作量,延长电机使用寿命,并节约能源。具备互联功能的ABB传动和电机产品,以及涵盖伺服电机和驱动器的运动控制解决方案,通过快速、精确的运动控制可帮助生产线提高生产效率、能源效率和安全性。
  作为全球最大的传动以及电机和发电机供应商,ABB在收购了贝加莱之后,在工业自动化领域的实力得以进一步加强。随着物联网、机器人以及人工智能方面的创新,ABB也在不断利用这些创新的技术帮助客户提升生产力,创造更多价值。"我们非常骄傲可以成为客户的优选合作伙伴,助力中国制造的可持续发展。" 安世铭博士充满信心地说。

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