工程師在進行生產線的自動化調試
機械手臂正在焊接
焊接誤差控制在0.02毫米、獲得國家專利101項、6到8分鐘完成一臺集裝箱生產、“圈粉”全國一線大牌企業,建設5G工廠……作為一家從事焊接設備、切割設備的制造企業,山東水泊智能裝備股份有限公司(以下簡稱水泊智能)在焊割行業已深耕20余年。20多年里,水泊智能變革了傳統焊接方式,推動著相關傳統制造行業由“制造”向“智造”邁進。
截至6月底,企業今年已完成營業收入1.2億元,全年營收預計將達到3億元,相比去年提升近1.5倍。
為機器人裝上“眼睛” 自動識別并焊接相關點位
走進水泊智能生產車間,繁忙的景象映入眼簾:機械手臂調試、通信連接控制、定位傳送調整,各項工序有條不紊,協同推進。AGV機器人也穿梭其中,運輸著各個部件。
“這條生產線由機器人手臂、定位傳輸等部件組成。工件自動傳送到工位后,可進行自動夾緊、定位,再由機器人手臂進行焊接。整套設備基本涵蓋了設備自動組對、傳送、焊接與成品拼接,且都已實現操作自動化。目前,我們正根據客戶需求,進行不同種類工件的力線編程等工序。”該企業機器人研究所負責人李同濤介紹,這款弧焊機器人的客戶是上海的易普集,主要應用在儲能箱生產上。并且,這套焊接機器人把實體模型1:1放進電腦軟件,在與工件一起標定后,選取需焊接的地方,再給予機器人焊接指令,相當于為其安裝“大腦”。
據介紹,儲能箱焊接對精度有極高要求。其外殼鋼板厚度往往在2毫米以內,焊接誤差在0.02毫米,相當于一根頭發絲粗細。不僅如此,由于板材較薄,焊接中容易受熱發生形變,還要通過攝像頭、激光等為機器人裝上“眼睛”,做到根據板材變化,自動識別并焊接相關點位。
此外,水泊智能與上海易普集雙方共建的數字化車間通過MES系統實現生產流程可視化管理,將儲能箱結構件生產周期從72小時縮短至50小時左右,關鍵工序自動化率達100%,一次合格率提升至99%以上。
“上海易普集是我們在儲能領域最新拓展的客戶之一。”企業銷售總監張德平介紹,截至6月底,水泊智能已完成營收1.2億元,幾乎相當于去年整年的數據,全年銷售額預計將達到3億元。
“制造”邁向“智造” 全靠行業久久深耕
其實,不只儲能箱生產,水泊智能作為一家從事焊接設備、切割設備的制造企業,長期專注于成套自動化焊裝生產線及相關智能裝備的研發、設計、生產、裝配和銷售,業務涵蓋專用車、工程機械、船舶制造等多個領域。其生產的設備在中集集團(7.910, -0.01, -0.13%)、中聯重科(7.390, 0.01, 0.14%)、上海易普集等全國900余家企業廣泛采用,并遠銷德國、加拿大、俄羅斯、美國、巴西等60多個國家和地區。
這家位于魯西南的縣城企業,為何有如此魅力,吸引一眾大牌客戶,成為其忠實粉絲?水泊智能副總經理、董事申偉表示,這源于企業在焊割領域的多年深耕。
水泊焊割成立于2004年,先后開發了異形罐體環縫自動焊接機、波紋板激光自動跟蹤焊接機、無模版異型封頭旋邊機等28個系列96種智能焊割設備；打造了專用車欄板智能制造生產線、全自動自卸車焊接生產線等多條智能化生產線。值得注意的是,2008年企業的專利產品無模板封頭自動旋邊機,具有柔性特征,可根據生產需要自定義角度大小。該產品在第62屆漢諾威展會上獲得廣大國外客戶的認可,也助推水泊智能一炮而紅,成為行業內的佼佼者。同年,企業開發的異形罐體環縫自動焊接機器人,采用先進的電腦控制技術、PLC可編程控制技術、微電子及變頻技術,實現環縫焊接一次成型,設備成功入選國家火炬計劃項目,榮獲省級科學技術獎。隨后幾年,企業一直堅定走在科技創新的路上,助推專用車、工程機械等領域,由“制造”邁向“智造”,有效提升生產效率,降低勞動強度。
山東鑼響汽車制造有限公司是一家專用車制造企業,也是水泊智能的客戶之一,雙方間的合作令企業售后及設備安裝負責人吳慶新印象深刻。“鑼響汽車沒采購我們的機器人生產線前,24小時可生產120臺專用車,但通過應用機器人工作站后,效率提升了一倍。前不久,對方又采購了4臺半掛車車架焊接機器人工作站,進一步提升了焊接質量、提高了生產效率。”吳慶新說。
此外,企業為一家港航裝備產業園提供的“集裝箱焊接生產線”,可以實現單班生產集裝箱50臺,每臺集裝箱生產時間僅需6分鐘至8分鐘。
打造5G智慧工廠 賦能企業數智轉型
如今的水泊智能已成長為“山東省制造業單項冠軍企業”“國家知識產權優勢企業”“山東省瞪羚企業”“山東省高端裝備制造業領軍企業”,并先后承擔國家及省市級研究課題18項,有效專利177項(其中發明專利46項、實用新型121項、外觀設計10項),軟件著作權39項。但水泊智能并不滿足于此。
“我們非常注重創新研發,每年設置約2000萬元專項研發資金。2022年我們與華中科技大學合作成立‘智能焊接裝備技術聯合實驗室’,以專用汽車核心焊接工藝智能裝備為突破口,發掘‘AI+工業互聯網’新勢能,全力打造全國首家專用汽車領域智能焊接數據中心以及‘人工智能+工業互聯網研發基地’,帶動相關產業智慧升級。”企業總經理劉帥說。
數智加持下,水泊智能還布局了5G智慧工廠,通過對BI業務監控、視頻智能監控平臺、研發數據、工藝管理等信息集成,指導企業進行更精細、更直觀、更合理的生產管理。在與江西明正儲能的合作中,水泊智能為其打造的儲能集裝箱數字化工廠,部署AGV物流機器人與智能倉儲系統,構建零部件無人配送網絡,單箱物料周轉效率提升約50%。并且,通過系統集成實現生產流程數據追溯,訂單履約率提升至95%以上,有效助力江西儲能箱生產線形成設備鏈條。
值得注意的是,在一些重大工程中,水泊智能也扮演著重要角色。中聯重科在重慶兩江新區布局的隨車起重機智能制造項目,是中聯重科布局西部的首個起重機“燈塔工廠”,承載著企業智能化、數字化制造的新使命。其中,水泊智能打造的隨車吊吊臂結構線,從原材料的切割、焊接,到零部件的組裝、調試,每一道工序都展現出了高度的自動化和精準度。現場工作人員介紹,水泊智能打造的隨車吊吊臂結構線是一條高效綜合型生產線,集成了全自動筒體組對工作站、智能焊接機器人、無人搬運機械手、自動焊接專機、AGV物料轉運等多種生產設備,可大大降低工人的勞動強度,提高生產效率和產品質量。該生產線是一種有效的工業自動化生產解決方案,顯著提升了企業的經濟效益。
“下一步,我們將進一步發揮智能工廠、智能機器人、人機智能交互應用技術的自主研發優勢,實現從裝備設計、項目管控、車間建造到廠區管理的智能化全流程覆蓋,做專用車智能化行業領跑者,做行業從‘制造’到‘智造’的蝶變助推器,構建具有高度競爭力的新型高科技企業。”劉帥說。
文/片 記者 陳丹 濟寧報道 齊魯晚報
