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1、項目實施方案項目名稱：基于機器人汽車焊接自動化生產(chǎn)線項目申報單位（制造商）：山東邁赫自動化裝備股份有限公司（用 戶）：北汽福田汽車股份有限公司聯(lián)系人：初永剛聯(lián)系電話：13953656598傳真：0536-6012896電子郵箱：cyg-jdjz二一一年 九 月 三 日一 裝備研制背景近年來，焊接機器人在我國汽車工業(yè)中得到了大量應(yīng)用，每年有近千臺的焊接機器人投入汽車生產(chǎn)中。除了汽車整裝廠使用大量機器人焊接外，在汽車零部件工廠也有大量的應(yīng)用，特別是在汽車底盤件的生產(chǎn)。由于底盤件是汽車的重要結(jié)構(gòu)安全件，其焊接質(zhì)量對汽車的安全性起決定作用，因此大都采用機器人來焊接。焊接機器人目前已廣泛應(yīng)用在汽車制造業(yè)2、，汽車底盤、座椅骨架、導(dǎo)軌、消聲器以及液力變矩器等焊接，尤其在汽車底盤焊接生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用機器人焊接后，大大提高了焊接件的外觀和內(nèi)在質(zhì)量，并保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性和降低勞動強度，改善了勞動環(huán)境,在國內(nèi)還有很大的發(fā)展空間，智能機器人焊接生產(chǎn)線:焊接機器人是指：具有三個或三個以上可自由編程的軸，并能將焊接工具按要求送到預(yù)定空間位置，按要求軌跡及速度移動焊接工具的機器。焊接機器人具有以下優(yōu)點：1）穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量；2）提高勞動生產(chǎn)率；3）改善工人勞動強度，可在有害環(huán)境下工作；4）降低了對工人操作技術(shù)的要求；5）縮短了產(chǎn)品改型換代的準備周期，減少相應(yīng)的設(shè)備投資。 通過以上對焊接機器人的描述可3、以看出對此研制的意義重大， 市場前景也是不可估量，尤其是機器人生產(chǎn)線在國內(nèi)的發(fā)展前景。目前國內(nèi)的大型機器人焊裝線都是由國外的系統(tǒng)集成商提供，未見國內(nèi)具備有整條焊裝線控制能力（即夾具、輸送系統(tǒng)、機器人都由同一個PLC控制）的系統(tǒng)集成商，由于整條線控制的編程任務(wù)量大，涉及的設(shè)備繁多，機器人、夾具、輸送系統(tǒng)動作時序復(fù)雜等因素，成為國內(nèi)整線控制能力提升的一個門檻。國內(nèi)常用的生產(chǎn)方式為夾具、輸送系統(tǒng)、機器人分別由3-4家系統(tǒng)集成商提供電氣控制，這樣做有很多缺點，如：1、多個PLC的使用，造成設(shè)備浪費，成本加大。2、三個部分之間有大量的接口信號，由于接口不統(tǒng)一或人為的減少接口信號，導(dǎo)致焊裝線可靠性下降。34、各個公司采用的編程軟件不統(tǒng)一，編程標準不同，系統(tǒng)可維護性差，導(dǎo)致用戶維護成本加大。4、難以實現(xiàn)高級的管理監(jiān)控如MES、PMC系統(tǒng)。通過使用整線控制，一段區(qū)域內(nèi)的設(shè)備由一個PLC控制，夾具和輸送系統(tǒng)及機器人之間的接口都相同或類似，這樣由一個人按一定的編程思路和標準來編寫程序，因此可靠性得到了保證，維護成本得以降低。這是我們公司研制開發(fā)整套焊裝線的主要目的。 二 主要研制內(nèi)容(一). 裝備概況: 主要的設(shè)備概述:設(shè)備和裝備名稱 數(shù) 量備注焊接夾具 200臺 各組合件的點焊定位固定夾具焊接及涂膠機器人 30 包括車身線,和地板、側(cè)圍、前后圍、門、頂蓋各工位抓舉機器人 5 側(cè)圍、前后圍、頂蓋大裝上件5、輸送線 16 身線,和地板、側(cè)圍、前后圍、門、頂蓋線等舉升傳送等懸掛點焊機 600主要用于各板金件焊接固定電焊機 20 主要用于各小合件的焊接CO2焊機 30 用于需要弧焊的各生產(chǎn)線工位中螺柱焊機 5 裝備清單：序號名稱設(shè)備內(nèi)容范圍數(shù)量價格(萬元)備注側(cè)圍焊裝生產(chǎn)線1側(cè)圍總成生產(chǎn)線左/右側(cè)圍總成補焊2套1802左/右側(cè)圍總成組焊3左/右側(cè)圍外板分總成組焊4左/右側(cè)圍內(nèi)板總成組焊6側(cè)圍AB柱總成生產(chǎn)線左/右AB柱內(nèi)板總成2套1807左/右A柱鉸鏈加強板總成8左/右B柱加強板內(nèi)板總成9左/右門框上邊梁加強板總成10側(cè)圍BC柱總成生產(chǎn)線左/右BC內(nèi)板總成2套19011左/右C內(nèi)板總成12后門檻梁加強6、板總成13左/右B內(nèi)板總成14左/右C柱組合內(nèi)板總成15后輪罩外板總成16左/右尾燈加強板與后蓋鉸鏈總成四門兩蓋焊裝生產(chǎn)線及頂蓋焊裝線17左/右前門總成生產(chǎn)線左/右前門內(nèi)板分總成組焊2套19018左/右前門內(nèi)板總成組焊19左/右前門外板涂膠2車種6車型共線20左/右前門內(nèi)外板扣合板邊2車種6車型共線21左/右前門總成組焊2車種6車型共線22左/右前門鉸鏈組裝夾具2車種6車型共線23左/右后門總成生產(chǎn)線左/右后門內(nèi)板分總成組焊2套19024左/右后門內(nèi)板總成組焊25左/右后門外板涂膠2車種6車型共線26左/右后門內(nèi)外板扣合板邊2車種6車型共線27左/右后門總成組焊2車種6車型共線28左/右后門鉸7、鏈組裝夾具2車種6車型共線29發(fā)動機罩總成生產(chǎn)線機蓋內(nèi)板分總成組焊1套18030機蓋外板涂膠2車種6車型共線31機蓋內(nèi)外板扣合板邊2車種6車型共線32行李箱蓋總成生產(chǎn)線行李箱蓋內(nèi)板總成組焊1套18033行李箱蓋外板涂膠2車種6車型共線34行李箱蓋內(nèi)外板合成扳邊2車種6車型共線35頂蓋總成生產(chǎn)線頂蓋總成涂膠組焊（含天窗版）1套18036頂蓋總成涂膠2車種6車型共線37頂蓋總成下線2車種6車型共線38頂蓋前橫梁總成組焊39頂蓋后橫梁總成組焊40左/右翼子板總成左/右翼子板總成組焊2套20041行李箱擱板總成行李箱擱板總成組焊1套42側(cè)圍前連接板總成左/右側(cè)圍前連接板總成組焊2套其他吊具及裝具、輸送8、線1吊具左/右側(cè)圍總成吊具2套1302左/右側(cè)圍外板總成吊具3左/右側(cè)圍內(nèi)板總成吊具4左/右側(cè)圍AB柱內(nèi)板總成吊具5左/右側(cè)圍BC柱內(nèi)板總成吊具6左/右后輪罩內(nèi)板總成吊具7裝具左/右前門總成裝具2套1708左/右后門總成裝具9左/右翼子板總成裝具10行李箱總成裝具1套11發(fā)動機罩總成裝具12加油口蓋總成裝具13輸送線左/右側(cè)圍總成焊接（往復(fù)桿及抓舉上件）2套32014門蓋涂膠生產(chǎn)線（皮帶機）7套車身下部焊裝生產(chǎn)線1下車身總成組焊生產(chǎn)線車身下部分總成組焊（前圍、前、后地板）1套4002車身下部總成組焊（后圍、邊梁、后減震器支架）3車身下部總成補焊4車身下部總成補焊5車身下部總成補焊下線6前地板總9、成生產(chǎn)線前地板與梁架總成補焊下線（螺柱）1套400夾具考慮翻轉(zhuǎn)7前地板與梁架總成組焊8前地板總成補焊（螺柱）夾具考慮翻轉(zhuǎn)9前地板總成組焊（通道邊梁）10前地板分總成組焊（座椅梁）11前地板面板總成組焊（加強縱梁）12前地板分總成生產(chǎn)線左/右前縱梁總成1套38013左/右前縱梁上板組件14左/右前縱梁下板總成15前地板左/右加強縱梁總成16前排左/右座椅安裝板總成17水箱下橫梁總成18后地板總成生產(chǎn)線后地板總成補焊（螺柱、等）1套380夾具考慮翻轉(zhuǎn)19后地板總成補焊（螺柱、等）夾具考慮翻轉(zhuǎn)20后地板總成組焊（輪罩、等）21后地板分總成組焊22后地板骨架總成組焊23后地板前段總成組焊24后地板分總10、成生產(chǎn)線左/右后縱梁總成組焊1套30025左/右后縱梁分總成組焊26左/右后輪罩內(nèi)板總成組焊27前圍總成生產(chǎn)線前圍總成補焊1套400夾具考慮旋轉(zhuǎn)28前圍總成組焊（A柱內(nèi)及機艙上邊梁、等）夾具考慮旋轉(zhuǎn)29前圍分總成組焊（上部、下部、輪罩、加強版、等）夾具考慮旋轉(zhuǎn)30前圍下部總成31前圍分總成生產(chǎn)線左/右前輪罩總成組焊1套34032左/右前輪罩前板總成組焊33左/右A柱內(nèi)及機艙上邊梁總成34左/右機艙上邊梁總成組焊35前上部總成組焊（上中下板、等）36前上部下板總成組焊37后圍分總成生產(chǎn)線后圍加強板總成38后圍總成組焊輸送線1 輸送線車身總成及各補焊工位（往復(fù)桿）1套3502輸送線下車身總成焊接（11、往復(fù)桿）3輸送線前地板總成線（往復(fù)桿）4輸送線后地板總成線（電動葫蘆）5輸送線前圍總成線（電動葫蘆）6輸送線 頂蓋總成線（電動葫蘆）7輸送線后圍總成線（電動葫蘆）8910工藝方案工藝文件及公用設(shè)施規(guī)劃設(shè)計1套2400電氣控制系統(tǒng)1套3360合計12000(二)主要用途 整條生產(chǎn)線的方案設(shè)計以及設(shè)備的設(shè)計包括車身生產(chǎn)線以及配套夾具、吊具、電控系統(tǒng)、輸送裝置，輔助設(shè)施、二次管網(wǎng)架構(gòu)的設(shè)計，以滿足白車身焊接質(zhì)量要求和雙班年產(chǎn)20萬輛的生產(chǎn)綱領(lǐng); 并確保夾具能夠生產(chǎn)出合格產(chǎn)品、可靠地進行批量生產(chǎn)并滿足生產(chǎn)節(jié)拍,實現(xiàn)汽車廠自動化程度較高的智能車身生產(chǎn)。 (二)裝備的主要技術(shù)參數(shù)及先進性一廠房配套措施：112、. 公用設(shè)施： 電源：三相五線 AC380V 50Hz 電壓波動范圍15%單相 AC220V 50Hz 電壓波動范圍15% 壓縮空氣運行壓力： 0.4 - 0.6MPa 工業(yè)用水運行壓力： 0.2 - 0.4 MPa2. 焊裝車間廠房：新建廠房為全鋼結(jié)構(gòu)廠房，.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)廠房，屋架下弦節(jié)點球預(yù)留高強度螺栓聯(lián)結(jié)孔，4m4m節(jié)點、工藝載荷4T/ M。 廠房柱網(wǎng)尺寸：24m24m 總長328m 寬度7跨24m，總面積55104 m 地坪載荷：3T/M 廠房屋架下弦高度：12 m；3. 氣象條件： 年平均氣溫 1215 極端最高氣溫 38.0 極端最低氣溫 11.4 年平均降雨量 650 mm 多年平均13、凍土深度 30 cm 年平均風(fēng)速 3.1m/s 最大風(fēng)速 25 m/s 全年主導(dǎo)風(fēng)向 為東南風(fēng) 設(shè)防地震烈度 7度4. 車間動力系統(tǒng)依據(jù)公用設(shè)施參數(shù)， 二設(shè)計依據(jù)及技術(shù)參數(shù)：1. 生產(chǎn)綱領(lǐng)： 白車身主焊線、調(diào)整線、門蓋線及輸送線、儲存線： 必須滿足2車種6個以上車型混線生產(chǎn)； 車型切換頻率： 1次/小時； 生產(chǎn)綱領(lǐng)：按雙班20萬臺/年 ； 生產(chǎn)節(jié)拍：42JPH（86秒/臺）； 工作制度: 300個工作日/年；雙班16小時（28h）/工作日； 自動化程度：65 設(shè)備開工率：85； 設(shè)備使用壽命：大于10年； 2. 技術(shù)資料：車身產(chǎn)品數(shù)模、車身工藝流程圖、RPS、品質(zhì)基準書、涂膠圖、地板滑橇及吊具14、定位孔位置（包括件名、件號、數(shù)量、板厚、材質(zhì)）、焊接車間平面布置圖及相關(guān)技術(shù)要求（包括廠房、空壓站、水泵房、變電站布置及干管走向）。3 質(zhì)量目標：NO目標項目內(nèi)容各生產(chǎn)車型備注預(yù)驗收TTO(Job1)PT1(一次小批量)PT2(二次小批量)SOP1白車身一次下線合格率(尺寸質(zhì)量)-75%80%85%2焊接質(zhì)量-90%95%99.5%3車身間隙、階差-4奧迪特AUDIT分數(shù)(BIW)-5焊接裝備完好率90%95%100%100%100%4. 標準：山東邁赫自動化設(shè)備標準 GB50252-94工業(yè)安裝工程質(zhì)量檢驗評定統(tǒng)一標準 GB1497-85低壓電器基本標準 GB50055-93通用用電設(shè)備配電15、設(shè)計規(guī)范 GB50054-95低壓配電設(shè)計規(guī)范 GB7251.2-97低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 JB5321.291積放式懸掛輸送機技術(shù)條件； GB1134189懸掛輸送機安全規(guī)程； JB/T3929-99通用懸掛輸送機技術(shù)條件等國家和行業(yè)標準； GB50205-2001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范等國家和行業(yè)標準； GB50231-98機械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范 GB50235-97工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范等國家和行業(yè)有關(guān)標準。 國際、國家、行業(yè)相關(guān)標準。三專用技術(shù)要求： 所有的夾具應(yīng)保證可靠的定位、防止變形，確保裝焊質(zhì)量和精度達到部品裝焊質(zhì)量檢驗標準書的要求，滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)的要16、求；夾具的工藝性能應(yīng)優(yōu)良，部件裝配要容易；人工焊接要易于操作；總成取出要方便；要有足夠的操作空間，作業(yè)方便安全人工操作夾具的工作空間應(yīng)符合人體工程學(xué)的要求，充分考慮人工操作的作業(yè)性，要有足夠的操作空間，作業(yè)方便、安全。 設(shè)計依據(jù)：產(chǎn)品數(shù)模、產(chǎn)品圖紙、產(chǎn)品技術(shù)要求、焊裝生產(chǎn)線設(shè)備專、通用技術(shù)要求。 設(shè)計壽命：10年以上(年產(chǎn)雙班20萬臺) 焊接方式：采用人工焊接,機器人自動化焊接等自動化率以滿足產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)節(jié)拍為原則。 精度要求：夾具定位面安裝后的尺寸精度不大于0.2mm;定位銷位置尺寸精度不大于0.15mm,輸送機構(gòu)重復(fù)定位精度不大于0.5mm。上線機構(gòu)的重復(fù)定位精度不大于1mm。 同一零件17、在不同夾具上的定位采用同一坐標位置(同一基準)。 設(shè)備必須有足夠的剛性、維修方便,夾具應(yīng)有良好的焊接通路。 用乙方(承制方)制作的焊接生產(chǎn)線生產(chǎn)出的產(chǎn)品必須符合產(chǎn)品圖紙數(shù)模及產(chǎn)品技術(shù)要求。 設(shè)備用風(fēng)、水應(yīng)考慮管路二次穩(wěn)壓、過濾。 所有設(shè)備均選用Mpa為單位的壓力表(國際標準)。 夾具制作及驗收標準按經(jīng)甲方確認的乙方相關(guān)標準。 工藝鋼構(gòu)設(shè)計： 應(yīng)滿足可移動拆解式要求（即鋼構(gòu)全部采用螺栓連接），平臺上要便于鋪設(shè)給進排水、壓縮空氣管道及電纜橋架的鋼構(gòu)。生產(chǎn)線的總體設(shè)計在甲方提供的生產(chǎn)線方案設(shè)計圖的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)工藝技術(shù)要求，完成生產(chǎn)線總體設(shè)計。整個設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)生產(chǎn)線工藝先進、物流暢通、設(shè)備安全可靠的18、原則。 材料、型材必須符合國家相關(guān)標準，且貨物必須是全新的，未曾使用過的。 提供的貨物，必須嚴格按現(xiàn)行國家及行業(yè)相關(guān)標準進行選材、制造，外購件和全部原材料必須從正規(guī)廠家進貨，能提供外購貨物的出廠合格證；貨物應(yīng)配置齊全，保證安裝調(diào)試完畢即可投入正常使用，不污染環(huán)境和危害人體健康。 供貨范圍內(nèi)的所有貨物（包括標準件、外購件及自制件、備品備件、易損件等）及提供的其他服務(wù)（包括包裝、運輸、驗收、人員培訓(xùn)、技術(shù)資料）均必須列出詳細的清單并注明分面的價格。 控制電源：（含照明用電、機器人控制系統(tǒng)用電、往復(fù)線控制系統(tǒng)及驅(qū)動用電、液壓包邊機用電、涂膠系統(tǒng)用電、打刻機用電等）與焊接電源分離，以免相互干擾。 左/19、右側(cè)圍生產(chǎn)線、前圍輪罩生產(chǎn)線、前地板生產(chǎn)線、門蓋生產(chǎn)線及輸送線、車身主焊接生產(chǎn)線、儲存線風(fēng)、水、電均要求分線控制。 所有風(fēng)扇和照明的車間分布及詳細技術(shù)參數(shù)由主焊線供貨商提供整體方案，并為分包商提供技術(shù)和工藝指導(dǎo)。所有風(fēng)扇和照明的具體設(shè)計和生產(chǎn)、運輸、安裝由分包商提供。 該生產(chǎn)線采用機器人涂膠、機器人焊接, 機器人裝件,人工輔助的高智能生產(chǎn)線； 輸送線最大運行速度（參考值：大裝線：20萬/年雙班：45m/min；涂膠線： 25萬/年雙班：85m/min。) 運行速度可調(diào)。充分考慮裝置在移動中避免產(chǎn)生噪聲；運動部位設(shè)置潤滑系統(tǒng)；考慮便于維護和更換備件。 工件輸送要求平穩(wěn)、可靠、準確。工件重復(fù)定位精20、度確保工件到位后在夾具上準確定位。具有良好的同步性、緩沖效果。充分考慮工件的支托點，前后工序保持一致，以保證輸送精度。為保證輸送系統(tǒng)的安全性、可靠性，夾具上的夾緊缸打開狀態(tài)全檢測。 控制主要采用電控系統(tǒng)以及PLC控制與主焊搬送線連鎖。各工位設(shè)置安全檢測設(shè)備。 設(shè)備層：設(shè)備層在整個控制系統(tǒng)的金字塔結(jié)構(gòu)中處于底層，是整個控制系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要包括現(xiàn)場操作站、現(xiàn)場設(shè)備檢測單元、現(xiàn)場執(zhí)行機構(gòu)等，直接或通過現(xiàn)場總線與控制層中的PLC相聯(lián)系。 控制層：控制層是整個控制系統(tǒng)的核心，采用PLC對現(xiàn)場設(shè)備進行控制。并通過ETHERNET網(wǎng)將有關(guān)的數(shù)據(jù)傳給上位監(jiān)控計算機。 監(jiān)控層：監(jiān)控層位于中央控制室，通過ET21、HERNET TCP/IP協(xié)議對車間內(nèi)各個受控設(shè)備的運行狀況進行集中監(jiān)測并對有關(guān)信息進行統(tǒng)計和保存。系統(tǒng)采用西門子S7-400 PLC作為控制站主機，并向下采用PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線技術(shù)，將現(xiàn)場I/O站與控制站連接起來；向上采用開放的EtherNet/IP工業(yè)以太網(wǎng)（100M/10M）來負責(zé)各子系統(tǒng)PLC之間的通訊，充分利用CIMPLIYCITY組態(tài)監(jiān)控能力將上位監(jiān)控機、服務(wù)器與控制站的數(shù)據(jù)、控制、管理等信息緊密相連。HMI系統(tǒng)采用以WINCC為基礎(chǔ)軟件的系列操作員站，使得既能完成本地現(xiàn)場操作的需要，同時又可實現(xiàn)對其它生產(chǎn)區(qū)域生產(chǎn)狀況的監(jiān)控。整個控制系統(tǒng)分為若干個部分，各部分自成獨立的22、控制系統(tǒng)。l 中控室：該中央監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)在焊裝車間中控室，并留有和沖壓車間的監(jiān)控接口；焊裝車間和沖壓車間作為同一級平臺和涂總車間進行通訊，總廠ERP系統(tǒng)有專用交換機和本中控系統(tǒng)交換信息；中控系統(tǒng)和每條生產(chǎn)線的車身連鎖信號有專用的交換機連接，所有交換機由中控系統(tǒng)提供。l 中央監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)以下功能： 生產(chǎn)指令下達 生產(chǎn)任務(wù) 車間在線生產(chǎn)信息（日產(chǎn)量、班產(chǎn)量、實時產(chǎn)量、故障信息） 庫存配套信息(即各車身緩存區(qū)內(nèi)的工件信息) 車型識別、生產(chǎn)線安全及排序信息 設(shè)備信息（每條生產(chǎn)線及設(shè)備的工作狀態(tài)和故障信息） 由主線承包商制定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)格式，相應(yīng)設(shè)備承包商按照要求提供有效、可供直接顯示的信息，并采用以太網(wǎng)方式23、進行數(shù)據(jù)交換l 中央監(jiān)控系統(tǒng)和各相關(guān)系統(tǒng)的技術(shù)要求： 識別系統(tǒng)：主焊線自動工位生產(chǎn)線主控制柜PLC提供獨立的讀寫頭，將本段的車身信息通過交換機傳遞給中控系統(tǒng)。 ANDON系統(tǒng)：在工件交換處，每條生產(chǎn)線提供獨立急停及相應(yīng)的電子看板，方便故障時候改寫車身信息。 機器人：機器人作為生產(chǎn)線的一部分本身有自己的控制器，同時和生產(chǎn)線之間通過總線或者硬接線的形式連接，中央監(jiān)控系統(tǒng)通過生產(chǎn)線主控PLC讀去機器人信息。 每條生產(chǎn)線：每條生產(chǎn)線主控制柜PLC上的以太網(wǎng)接口連接到中控系統(tǒng)。各設(shè)備和相應(yīng)的生產(chǎn)線通過總線連接。 由中控監(jiān)控系統(tǒng)承包商提出相應(yīng)的技術(shù)要求給側(cè)圍承包商，最終由側(cè)圍承包商保持整線車型匹配功能的實24、現(xiàn)。 側(cè)圍內(nèi)板至側(cè)圍總成的空中自行小車往復(fù)線采用拖纜控制方式，設(shè)置上限位和上極限位，小車行走變頻調(diào)速，升降雙速。吊具手動上下工件。有預(yù)升降功能。同時考慮小車升降和地面往復(fù)桿升降之間的運動干涉。按鈕站+手電門控制，按鈕站上配有控制轉(zhuǎn)換開關(guān)。l 機器人工位設(shè)置安全門鎖，急停按鈕，并連接相應(yīng)的安全繼電器。按鈕站上要有復(fù)位按鈕，故障指示燈。l 所有移動設(shè)備如：上線機構(gòu)步進式輸送機等設(shè)備動作時，要有聲光報警系統(tǒng)啟動。l 設(shè)備控制柜或控制板上應(yīng)有緊急制動開關(guān)。l 自動運行各線上有人操作的地方應(yīng)設(shè)有光電識別安全裝置。l 設(shè)備與通道應(yīng)留有足夠空間，必要時架設(shè)護欄，以防發(fā)生意外。l 設(shè)備上可動部分與固定部分要涂25、上不同顏色，以示區(qū)分。l 各自動運行線應(yīng)設(shè)置有維修鎖，以確保安全。l 各自動運行線采用PLC控制，輸送機與夾具、上線機構(gòu)及機器人控制信號、光電傳感器等裝置的信號應(yīng)聯(lián)鎖。l 在個各線首、尾及機器人相鄰工位另設(shè)全線“急停”按鈕，可實現(xiàn)全線的緊急停止,每個人工操作工位左右各設(shè)置一個“停止”按鈕，可實現(xiàn)本工位及輸送機的停止. 機器人要求：l 通往或來自機器人的所有的控制及數(shù)據(jù)傳輸都要經(jīng)過現(xiàn)場的PLC網(wǎng)絡(luò)或硬件I/O方式，機器人供應(yīng)商應(yīng)當(dāng)保證開發(fā)這些界面能支持此規(guī)劃項目，它們必須有現(xiàn)場的操作模式和自動操作模式。l 現(xiàn)場操作模式可以通過其他的生產(chǎn)線來操控機器人，這必須考慮到與設(shè)備的機械設(shè)計和其它安全考慮。26、l 如果一個機器人轉(zhuǎn)換到非自動狀態(tài)（也就是現(xiàn)場操控模式或維修狀態(tài)），PLC將偵測到，此狀況將傳到控制室監(jiān)視系統(tǒng)。l 所有的機器人必須有一個現(xiàn)場指示燈以顯示非自動狀態(tài)或故障狀態(tài)。l 機器人必須按發(fā)出詳細的故障及處理信息，并可在現(xiàn)場和網(wǎng)絡(luò)中顯示，將根據(jù)詳細設(shè)計，通過一個專用顯示器或通過PLC現(xiàn)場顯示器來實現(xiàn)。 以太網(wǎng)說明：l 車間現(xiàn)場安裝的以太網(wǎng)應(yīng)連接現(xiàn)場所有控制系統(tǒng)。l 中央控制系統(tǒng)的上位計算機安裝在辦公室內(nèi)。l 投標方負責(zé)提供上位計算機；負責(zé)現(xiàn)場以太網(wǎng)設(shè)備安裝、布線及與現(xiàn)場控制系統(tǒng)和大屏幕顯示設(shè)備的連接。l 以太網(wǎng)將采用符合IEEE802.3u標準的100兆赫快速以太網(wǎng)技術(shù)來設(shè)計。布局為環(huán)/星27、結(jié)構(gòu)。l 以太網(wǎng)的配置基于工業(yè)級交換機（SWITCH），控制系統(tǒng)與工業(yè)級交換機（SWITCH）以光纜或工業(yè)雙絞線(ITP)或快速連接電纜(FC)進行星形連接。制定夾具方案 包括組焊零組件清單及其交接狀態(tài)；零組件在夾具上的裝配順序；該夾具所承擔(dān)的焊接任務(wù)，包括點焊，CO2焊接、涂膠或氬弧焊等內(nèi)容；工件上、下夾具方； 定位、壓緊件示意圖，尤其是定位基準；由于夾具工作高度及夾具結(jié)構(gòu)特殊所采用的焊接方式及方法；夾具設(shè)計需保證操作的安全性和便捷性，符合人機工程學(xué)，如平面旋轉(zhuǎn)，軸向旋轉(zhuǎn)等，且平面旋轉(zhuǎn)應(yīng)有方向定位裝置。 保護措施： 裝焊夾具設(shè)計時應(yīng)考慮汽車覆蓋件的外表面有防止出現(xiàn)焊點壓痕的保護措施，保護板的28、材料選用CuCr1Zr(鉻鋯銅)其有效板厚1012mm；對剛性較差的大型零件應(yīng)考慮工件抬起機構(gòu)，對不便于施焊的焊點應(yīng)設(shè)計焊鉗導(dǎo)向機構(gòu)；保證焊接點的準確位置，焊鉗導(dǎo)向塊的材料選用硬質(zhì)塑料；CO2 焊接夾具在焊接部位附近的夾爪、焊接部位的定位面、定位銷等采用合金銅制作，以防止CO2焊接的飛濺造成夾具部件的損壞；為保證壓縮空氣質(zhì)量，氣動夾具應(yīng)設(shè)過濾、調(diào)壓、潤滑、消音系統(tǒng)（三聯(lián)件）。 氣動附件： 采用雙層阻燃氣管，各氣管快換接頭在氣缸上面要求有防撞蓋板；進出氣口采用不同顏色區(qū)分，盡量考慮選用標準件。四 裝備的智能功能基于機器人的汽車焊接自動化生產(chǎn)線主要由焊接機器人系統(tǒng)、空中（地面）輸送系統(tǒng)、車型識別系29、統(tǒng)、安全保護設(shè)備等組成。控制部分以西門子400系列PLC為核心，采用工業(yè)以太網(wǎng)和PROFIBUS（現(xiàn)場總線）連接，焊接機器人系統(tǒng)包括機器人本體、機器人控制器、點焊控制器、自動電極修磨機、自動工具交換裝置、氣動點焊鉗、水氣供應(yīng)的水氣控制盤等。機器人通過控制系統(tǒng)可以進行車型的自動識別和切換。焊接機器人系統(tǒng)的控制方式是：由機器人控制柜通過通信網(wǎng)絡(luò)同生產(chǎn)線PLC控制柜構(gòu)成機器人焊接生產(chǎn)系統(tǒng)。機器人系統(tǒng)內(nèi)裝置由機器人控制。機器人系統(tǒng)根據(jù)上位PLC的車型信號輸入來調(diào)用對應(yīng)的機器人焊接程序進行車身裝配焊接。 整套生產(chǎn)線可自動根據(jù)訂單安排生產(chǎn)計劃，實現(xiàn)多車型的柔性生產(chǎn)。生產(chǎn)過程控制實現(xiàn)程序化、數(shù)字化、遠程遙控30、化，實現(xiàn)設(shè)備運行狀況智能故障診斷及報警。以西門子400PLC為設(shè)備層主控制器，結(jié)合計算機采集與監(jiān)控技術(shù)，采用PROFIBUS總線技術(shù)7層模型的1、2層，保證了數(shù)據(jù)的高速傳輸。PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)能夠直接完成設(shè)備的順序、連鎖、閉環(huán)控制，完成過程參數(shù)的采集以及報警功能。 總線的組合方式，節(jié)約了大量的接線工作，同時實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制，過程狀態(tài)顯示、故障報警信息的顯示，使得整個系統(tǒng)操作簡便、維護方便、可靠性高。五 關(guān)鍵智能部件西門子400系列PLC設(shè)備控制系統(tǒng)、機械手、 激光測量系統(tǒng)、MES系統(tǒng)、計算機數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視系統(tǒng)。三 投資預(yù)算（一）裝備總價格與詳細測算說明（見上表）（二）關(guān)鍵智能部件資31、金測算 序號關(guān)鍵智能部件名稱采購單價（萬元）使用數(shù)量采購廠商1西門子400系列PLC設(shè)備控制系統(tǒng) 330Siemens2激光測量系統(tǒng)4330 Inspector3MES系統(tǒng) 50 1邁赫自動化4計算機數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視系統(tǒng)1501GEMicrosoftSiemens5機械手9835川崎6射頻識別控制器686EMS四 現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)山東邁赫自動化裝備股份有限公司創(chuàng)始于2003年，座落于山東 諸城經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，是一家主要從事電氣自動化輸送設(shè)備、汽車涂裝線設(shè)備、汽車焊裝線設(shè)備、發(fā)動機裝配流水線設(shè)備及管道工程、鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計、制造、安裝調(diào)試的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)。公司注冊資金4000萬元，現(xiàn)有員工1000余人，各類管32、理和專業(yè)技術(shù)人員400人，其中高級工程師20人，中級技術(shù)人員80人。公司擁有占地300畝的先進生產(chǎn)加工基地，加工設(shè)備近100余臺套，其中數(shù)控機床、數(shù)控剪折等精密設(shè)備30多臺套。本公司主要產(chǎn)品：汽車及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的焊裝生產(chǎn)線、涂裝生產(chǎn)線、總裝生產(chǎn)線的工藝設(shè)備及機械化設(shè)備、汽車整車底盤噴蠟流水線、汽車淋雨試驗室及發(fā)動機制造生產(chǎn)線、電氣自動化控制系統(tǒng)、管道工程、鋼機構(gòu)工程等。幾年來，公司博采國內(nèi)外先進技術(shù)之長，積極與國內(nèi)外科研院所合作，秉承“以人為本、科技創(chuàng)新、求實存真，與時俱進”的企業(yè)宗旨，先后獨立承擔(dān)了國內(nèi)外眾多涂裝工程、鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計、制作、安裝，產(chǎn)品質(zhì)量和信譽得到用戶的一致好評。公司旗下?lián)碛刑?3、津邁赫機電設(shè)計研究院，其中中高級研發(fā)設(shè)計人員50余名，研究院多年來與清華大學(xué)、機械四院、天津大學(xué)等國內(nèi)外知名科研院所有著良好的合作。邁赫研究院的成立為山東邁赫自動化裝備股份有限公司的發(fā)展提供了技術(shù)源動力。五 推廣應(yīng)用的經(jīng)濟、社會效益分析項目建成達產(chǎn)后，年焊接車身可達到20萬輛，實現(xiàn)利稅 2500 萬元，投資回收期約5 年。該項目實施后，將進一步提高國內(nèi)企業(yè)在機器人焊接自動化成套裝備的設(shè)計、開發(fā)、測試等方面的技術(shù)能力，進一步提高機器人焊接自動化成套裝備的精密加工、裝配、調(diào)試及檢測的生產(chǎn)能力。緩解當(dāng)?shù)氐膭趧恿Σ蛔愕膲毫Ατ诩涌靺^(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展，促進汽車行業(yè)以及自動化配套行業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有積極的意34、義，因此社會效益也很顯著。 目 錄1.總論11.1項目基本情況11.2可行性研究依據(jù)11.3項目的意義和必要性21.4技術(shù)經(jīng)濟指標52.項目承擔(dān)單位的基本情況82.1項目承擔(dān)單位82.2項目負責(zé)人93.市場預(yù)測103.1保健品國內(nèi)外市場分析103.2蟲草制品市場分析143.3市場競爭力分析164.建設(shè)地點、建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品簡介184.1建設(shè)地點184.2產(chǎn)品方案及建設(shè)規(guī)模184.3產(chǎn)品簡介185.項目的技術(shù)水平和主要特點195.1產(chǎn)品的技術(shù)特點195.2產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝196.原輔料消耗及外部配套條件落實情況276.1主要原輔料、包裝材料用量276.2外部配套條件287.項目建設(shè)方案307.1總圖35、布置307.2建設(shè)內(nèi)容317.3土建、公用系統(tǒng)配套318.環(huán)境保護 、資源綜合利用、節(jié)能328.1環(huán)境保護328.2資源綜合利用368.3節(jié)能379.項目組織機構(gòu)與人力資源配制389.1組織機構(gòu)389.2勞動定員及人員培訓(xùn)3910.建設(shè)進度計劃、建設(shè)期管理3910.1建設(shè)進度計劃3910.2建設(shè)期管理3911.投資估算和資金籌措4111.1投資估算4111.2資金籌措4612.財務(wù)評價4712.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)4712.2項目財務(wù)分析4912.3不確定性分析5112.4財務(wù)評價結(jié)論5413.經(jīng)濟效益與社會效益分析5613.1經(jīng)濟效益5613.2社會效益5714.項目風(fēng)險分析及控制5714.1管理風(fēng)險5714.2新產(chǎn)品開發(fā)風(fēng)險5714.3 政策風(fēng)險5814.4資金風(fēng)險5814.5技術(shù)風(fēng)險5914.6市場風(fēng)險5915.可行性研究結(jié)論及建議5915.1結(jié)論5915.2存在的問題和建議60