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机器人生产推动机械五金产业发展0-【资讯】

发布时间:2021-07-21 17:25:15 阅读: 来源:螺旋钢管厂家

机器人技术作为先进制造技术的典型代表,是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的重要的现代制造业自动化装备。具有高度的柔性和适应性,它满足了现代生产模式——小批量、多品种以及产品生命周期短和更新换代快的特点,可改变传统生产模式,提高产品质量和生产效率,实现文明生产和柔性生产。可以说机器人的出现和应用是科学技术发展和生产工具进化的必然。日前,国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉接受采访时表示,工业机器人已在汽车及零部件、摩托车、工程机械、机床模具、低压电器、烟草、化工、军工等领域得到广泛应用。未来的机器人市场需求也在不断扩大,机器人化智能装备会不断涌现,机器人的应用更趋向柔性化方向发展。

机器人生产带动机械五金产业发展

(1)技术先进工业机器人集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体,通过对过程实施检测、控制、优化、调度、管理和决策,实现增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和环境污染,是工业自动化水平的最高体现。

(2)技术升级工业机器人与自动化成套装备具备精细制造、精细加工以及柔性生产等技术特点,是继动力机械、计算机之后,出现的全面延伸人的体力和智力的新一代生产工具,是实现生产数字化、自动化、网络化以及智能化的重要手段。

(3)应用领域广泛工业机器人与自动化成套装备是生产过程的关键设备,可用于制造、安装、检测、物流等生产环节,并广泛应用于汽车整车及汽车零部件、工程机械、轨道交通、低压电器、电力、IC装备、军工、烟草、金融、医药、冶金及印刷出版等众多行业,应用领域非常广泛。

(4)技术综合性强工业机器人与自动化成套技术,集中并融合了多项学科,涉及多项技术领域,包括工业机器人控制技术、机器人动力学及仿真、机器人构建有限元分析、激光加工技术、模块化程序设计、智能测量、建模加工一体化、工厂自动化以及精细物流等先进制造技术,技术综合性强。

这在一定程度上提升了像五金行业劳动密集型产业链众多的自动化程度,而机器人的生产本身也带动了机械五金产业的发展。

生产节能自动化解决方案

未来工厂将用最小的能源和物质消耗来获得最大的成果,需求将集中在事半功倍的生产技术上。国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉表示,今后生产过程中节能达到20-30%是非常可能的。除了高效的搬运技术和快速移动零部件的轻型结构,例如机器人的手臂和机器人工具,控制技术也存在巨大的节能潜力。以前,机器人还没有待机模式,现在新的自动化概念提供了这样的操作,节约了很多能源。

一些零部件的平均使用寿命得到了增加,这也有助于减少成本。此外,还将采用一些策略,以节能的方法为机器人编程,避免不必要的迅速加速,使用制动能量,模拟能量需求。这样就可以在很多点系统地测算能耗,调整设备的复数数据来进一步减少消耗。机器人和自动化行业不仅本身是节能的,而且还有助于绿色技术快速发展。通过优化生产过程,能够以有益的方式大规模地使用新技术。为了能够让可再生能源和环境技术更加充满竞争力,这是必须做的事情。

自动化光电生产已经开始使用机器人、装配与搬运技术以及机器视觉来完成太阳能的市电同价。目前的另外一项工作是优化电池生产。为了在光电性方面有所突破,需要大量的高性能电池,这些电池的生产主要依靠灵巧的自动化解决方案。机器人、装配与搬运技术以及机器视觉让增强纤维混合物支撑的、在经济型汽车上使用的超轻型车身板材的生产成为可能。

工业机器人多领域广泛应用

1、工业机器人50%以上用在汽车领域

工业机器人主要应用领域有弧焊、点焊、装配、搬运、喷漆、检测、码垛、研磨抛光和激光加工等复杂作业。据国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉介绍,汽车生产的四大工艺以及汽车关键零部件的生产都需要有工业机器人的参与。在汽车车身生产中,有大量压铸,焊接,检测等应用,这一些目前均由工业机器人参与完成,特别是焊接线,一条焊接线就有大量的工业机器人,自动化的程度相当的高。在汽车内饰件生产中,则需要表皮弱化机器人,发泡机器人,最后的产品切割机器人。汽车车身的喷涂由于工作量大,危险性强,通常都会采用工业机器人代替。所以,完成一辆汽车的制造,需要的机器人相当多,工业机器人已成为汽车生产中关键智能化设备。国内60%的工业机器人用于汽车生产,全世界用于汽车工业的工业机器人已经达到总用量的37%,用于汽车零部件的工业机器人约占24%。随着汽车需求的不断增长,必将为工业机器人产业的发展带来新的生机。

2、焊接机器人在汽车制造业中发挥着不可替代的作用

焊接机器人是在工业机器人基础上发展起来的先进焊接设备,是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,主要用于工业自动化领域,其广泛应用于汽车及其零部件制造、摩托车、工程机械等行业。新松公司自主研制的6KG、50KG、100KG、120KG、200KG、250KG等全系列新型焊接机器人产品,在技术上突破了大负载负重比,保证机器人的高刚度、高精度、降低成本,提高机器人的性价比。新型焊接机器人控制器,实现多机器人及变位机的协调控制,支持总线技术,增强系统扩展能力,提高控制系统可靠性。

截至目前,新松公司自主研制的“新型6KG弧焊机器人”系统已在汽车零部件弧焊系统中广泛应用。“新型165点焊机器人”系统表现出良好的性能,焊点精度达到国际先进水平。公司生产的系列焊接工业机器人系统装备在一汽、上汽、沈阳中顺、金杯、重庆长安、湖南长丰等整车制造企业广泛应用,应用功能涵盖汽车生产的冲压、焊装、涂装、总装四大生产工艺。其中应用最多的以弧焊、点焊为主,使生产更具有柔性,焊接质量也得到了保证,提升了汽车生产量产化与自动化。

3、移动机器人(AGV)将实在效益载入汽车制造业

近年来,随着工业信息化的发展,新兴机器人产业向传统汽车工业输送的高科技产品——自动导引车AGV(又名移动机器人)——伴随着我国装备制造业的转型、升级应运而生。适应现代汽车制造技术柔性化、灵捷化、智能化、信息化的发展趋势,国内汽车制造业在汽车生产中引入了AGV技术,使汽车装配的生产组织、信息管理和物流技术等方面实现了质的飞跃。

新松公司自主研发的全方位AGV系统采用多种精确导航技术,保证了AGV快速运行、精确定位,实现了工作区域内全方位自由行走、自动安全避让等功能。该产品已大规模应用于汽车工业生产中,实现了发动机、后桥、齿轮箱等部件的自动化柔性装配、其零部件的自动配送,以及发动机总成和后桥总成与车身的动态合装。新松公司AGV产品特点是不断引入最新的的控制理念,无线通讯及多媒体技术,提高系统性,增加其功能。以AGV导航技术为例,在常规的磁导航之外,目标跟踪技术可以解决动态装配问题,而先进的基于里程计和车体动态模型的控制方法与磁导航相结合,可以更灵活地规划作业路线,缩小占地空间。

自动导引车AGV分为装配型和搬运型两大类:装配型AGV系列产品主要应用于汽车装配柔性生产线,实现了发动机、后桥、油箱等部件的动态自动化装配,极大的提高了生产效率。在通用汽车、东风汽车、一汽、上汽等大型汽车集团都使用了我公司开发的AGV系列产品,实现了在该领域市场份额第一的出色业绩。几乎占据百分之九十九的国内汽车装配制造业市场,而且产品成功出口到意大利、墨西哥、印度、俄罗斯、加拿大等国家,跻身国际汽车装配市场,获得了良好的国际市场信誉,提升了企业品牌知名度。

搬运型AGV系统主要满足轿车在混流生产的情况下物料的及时供应,物料配送AGV系统是一套专门为汽车生产、装配线设计的自动化物流系统。它通过安装在工位旁边一定数量的按钮实现物料呼叫请求,并通过车间现场和物料存储区设置的信息显示板,来反馈生产线上的物料呼叫请求。配送AGV系统的上位系统会实时记录下每一次物料请求发生的时间、地点和对物料请求的响应情况,并对此进行分析。

AGV在汽车行业的广泛应用,带来国内汽车生产模式的的全新变革。新松公司作为AGV领域的领航者,可以根据不同需求,量身定做AGV系统——致力于为客户提供更加可靠、更加先进的解决方案,满足不同生产商的特定需求,推动AGV产品市场个性化、多样化发展,不断地将实在的效益载入企业。

4、自动化装配检测机器人技术提升汽车零部件竞争力

机器人及其自动化成套装备已成为目前国内外极受重视的高新技术应用领域。是指以机器人为核心,以信息技术和网络技术为媒介,将所有设备连接到一起而形成的大型自动化生产线。是发展先进制造技术实现生产线的数字化、网络化和智能化的重要手段。

新松公司以现代控制理论、集成技术及信息技术来实现生产过程装配、检测、控制、装夹、定位、涂胶、旋紧固定等全自动化。可为汽车生产企业提供汽车门锁、汽车发动机、汽车尾气净化器、汽车安全气囊等自动装配检测生产线以及汽车冲压生产线。尤其在汽车覆盖件自动化冲压、汽车发动机装配检测及专用设备、汽车零部件装配检测及专用设备、助力机械手、物流输送等方面具有特别优势。新松公司应用多项新技术,采用循环流水作业方式完成的装配作业,多种形式的传送装置和方法,大大提高生产线的运行速度和效率。为推广工业自动化技术和推动汽车工业进步开辟了新的应用领域和发展空间。为企业的实际应用提供经济、适用的自动化解决方案。

现代汽车制造业不断向“准时化”和“精益生产”的方向发展,这对设备的快速响应、柔性化、集成化和多任务处理的能力提出了更高要求。立足客户,不断创新技术,为客户提供品质卓越、多样化的产品与服务正是新松机器人的核心竞争力所在。作为业界领先的机器人品牌,新松公司将继续强化其在汽车制造领域应用的领先地位,凭借技术和产品性能优势,不断开拓新市场、发展新领域,全面助力汽车制造业装备智能化。

5、机器人、装配与搬运技术和机器视觉等行业领域的发展

2010年,机器人制造商的营业额总计20亿欧元,同比增长24%。2011年的营业额预计增长至少10%,达到22亿欧元。除了汽车行业,2010年,在德国市场,食品行业显着增加了机器人的利用。机器人制造商认为,在药品和化妆品行业和塑料行业,机器人的投资潜力巨大。

2010年,运到亚洲特别是中国的机器人数量激增,创历史新高。特别是电子行业和汽车行业对新设备需求很大。尽管与2009年相比,对欧洲和美国的机器人销售额增长明显,但是还是没有达到2008年的水平。国际机器人联合会(IFR)最近宣布,2010年供应了115,000台工业机器人。这就意味着工业机器人的全球销售量与不景气的2009年相比几乎翻倍。国际机器人联合会预计机器人行业的发展前景良好——特别是中国和其他亚洲增长地区的大量需求。2011年,机器人的销售额预计增长10-15%,这就意味着将以130,000台机器人销售量再创新高。

文策尔博士说:“由于日本的地震灾害,机器人行业的供应链也可能受到影响,导致零件的交付期延长。但是对机器人交付期的影响程度还需要继续观察。”

2010年,装配与搬运技术领域的营业额增长17%,达到43亿欧元。在2009年的订单数量和营业额暴跌之后,零部件生产商首次成功实现了大幅度的增长。2010年,整个系统的营业额增长适度,但是订单数已经暴增三分之二。但是,最终的营业额不会在2011年或者2012年以前实现。

基于此,以及持续的强劲需求,预计2011年的营业额将至少增长24%,达到53亿欧元。所以,该行业将接近2008年的历史最高水平。

2010年,装配与搬运技术的出口增长了29%。特别是中国、中东欧以及法国的销售额增长明显,2011年预计也是如此。装配与搬运技术的生产商认为他们准备充分,原因如下:

全新电子设备以及较短的电子生活消费品模型制造周期大大提高了电子产品和半导体的产量;

国际规模的劳动分工让生活消费品的利润减小,所以要使用智能自动化技术来弥补;

消费者在使用的材料、微型化、触感和多功能性等方面的要求将继续增加;

安全和可追溯性的要求将更加严格。

2010年,工业机器视觉领域的营业额陡增32%,达到13亿欧元,创历史新高。德国的营业额增长23%,该行业几乎达到了2008年的历史最高水平。在其他国家,特别是在拥有表现出色的中国的亚洲,营业额再创新高。2011年,抽样公司推测营业额将增长11%,达到14亿欧元,又一个历史新高。

目前,各行业都需要大量机器视觉解决方案来完成质量控制任务。此外,德国的照相机制造商创造了超过61%的营业额增长率。其中在汽车行业的份额占到大约25%,虽然低于机器人和自动化行业的平均数,但是仍贡献巨大,增长率接近70%。同样,药品和化妆品行业以及印刷业在机器视觉产品上投资巨大。

2011年我国新装各类工业机器人9500台

随着新兴领域的不断发展,推动了机器人装备量的上升。至2011年将达到年产量134100台的水平。

无论是服务机器人还是工业机器人,对我国的经济所做出的贡献是可想而知的。随着我国的建筑业、采矿业、铁路和公共建设、水力工程建设和工程机械、建筑机械等其他制造行业的规模扩大和技术升级也将对工业机器人产业起到推动作用。建筑工程机械的结构件多为焊接件,通过工业机器人焊接可提高焊接质量和效率,满足市场的需求。

预计未来几年我国工业机器人仍将保持稳定的增长势头。预计我国将在2011年新安装各类工业机器人9500台,市场保有量将达到48600台。

2011年德国机器人制造业营业额将增长18%

德国REIS机器人集团常务董事、德国机械设备制造业联合会(VDMA)机器人与自动化协会主席迈克尔-文策尔(MichaelWenzel)博士在法兰克福举行的新闻发布会上说:“该行业发展良好。我们预计2011年的营业额将增长18%,达89亿欧元,这已经非常接近2008年的历史最高点93亿欧元。”

2011年,机器人与自动化行业的制造商不仅在其主要市场(中国、韩国和东盟),而且在德国市场也显示了巨大的发展潜力。自动化普及率较低的北美以及中东欧国家仍然存在潜在的需求。文策尔博士表示:“汽车行业也会进一步在新技术上投资,并使用高新材料。这就需要大量的生产设备,或者更新现有设备。”

2010年营业额增长21%,达75亿欧元

2010年是全球经济危机过后的第一年,包括工业图像处理、装配与搬运技术及机器人在内的机器人和自动化技术制造商的营业额大幅增长21%,达75亿欧元。文策尔博士说:“因此,营业额接近了2006年的水平,而且在2009年之后已经达到了2002年的水平。”

2010年,出口是经济快速恢复的关键:海外营业额增长31%。目前,在所有三大工业领域,中国已经赶超北美和中东欧国家成为最大的出口市场。此外,国内市场发展迅速,营业额增长12%。文策尔表示:“汽车行业推动了机器人和自动化行业的高速发展,当危机逐渐褪去之际,汽车行业开始在海内外生产场进行重要投资。汽车行业占60%的市场份额,成为机器人和自动化行业的最大消费者。”

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