En las instalaciones de 20000-metros cuadrados, los robots manejan las líneas de producción con tanta precisión que los trabajadores apenas son visibles. "Los robots hacen robots", esta escena ha sido en la fábrica de robots STEP de Shanghai ubicada en la ciudad de Nanxiang, distrito de Jiading. La empresa con sede en Shanghái, establecida hace más de 20 años, tiene una de las densidades más altas de robots de marca propia en Shanghái. Actualmente, sus cuatro fábricas están construyendo fábricas digitales.
Aclamados como la "perla en la cima de la corona de la fabricación", los robots son un indicador importante para medir el nivel de innovación tecnológica y fabricación de alta gama de un país. Con tal conjunto de datos, 1/3 de la producción mundial de robots está en China y 1/3 de la producción de robots chinos está en Shanghái. La industria de los robots se ha convertido en una nueva tarjeta de presentación del "Made in Shanghai".
La fábrica inteligente es el frente principal de la transformación digital de la industria manufacturera de Shanghai, que involucra equipos inteligentes, robots inteligentes y otras aplicaciones integradas. Shanghai está promoviendo la construcción de fábricas inteligentes en diferentes categorías y acelerando el diseño de la nueva vía de la economía digital.
La primera fábrica inteligente de robots de fabricación de robots de Shanghái
"En la actualidad, en todo el grupo STEP, la densidad de robots ha alcanzado las 1080 unidades por millón de trabajadores, mucho más que el nivel promedio nacional de 246 unidades por millón de trabajadores, comparable con los países con mayor densidad de robots a nivel internacional". El director de la oficina ejecutiva de Shanghai STEP, Zhang Zhenkui, presentó.
La densidad de robots industriales representa el grado de producción automática en un país o región y es una referencia importante en la transformación digital de la economía.
De acuerdo con el 14.º Plan quinquenal para el desarrollo de la industria de equipos de alta gama de Shanghái, para 2025, la escala de la industria de equipos de alta gama superará los 650 000 millones de yuanes, y los segmentos clave pasarán de ser seguidores internacionales a líderes . En el campo de los robots inteligentes, Shanghai debe hacer esfuerzos para promover la actualización de los robots industriales, expandir la escala de los robots de servicio (especiales) y romper las partes centrales de los robots. Este año marca el final del Plan de acción especial para la construcción de más de 100 fábricas inteligentes (2020-2022), que prevé construir 100 fábricas inteligentes y 10 fábricas inteligentes de referencia en tres años.
“Actualmente, la Gigafábrica de robots STEP cuenta con un taller de 20,000 metros cuadrados, pero solo nueve trabajadores se encargan de vigilar los cables y realizar algunas operaciones que requieren intervención humana, mientras que el ensamblaje de piezas, el transporte de materiales, la soldadura de precisión , las pruebas de muestra y otros procesos son completados por robots". Zhang Zhenkui presentó.
STEP Robot Gigafactory se da cuenta de que "los robots hacen robots"
Puesta en funcionamiento oficialmente en diciembre de 2020, la fábrica es el primer robot de fabricación de robots en Shanghái, con una capacidad anual de 10000 robots industriales. Ha sido seleccionada como una de las primeras 20 fábricas inteligentes en Shanghai y la fábrica de demostración piloto de fabricación inteligente del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información. Mediante el uso de robots en lotes, la cantidad de trabajadores se reduce en un 80 % y la tasa de aprobación única de las pruebas de productos aumenta en un 15 %. Con la tecnología de automatización altamente eficiente y flexible, se logró la capacidad de diseño de 10,000 unidades/año, y la eficiencia de producción por unidad de área se incrementó en más del 30 por ciento en comparación con la operación manual anterior.
La construcción de fábricas inteligentes dará un nuevo impulso al crecimiento sostenible y de alta calidad de la industria de Shanghái.
La fabricación inteligente ayuda a la industria manufacturera a desarrollarse hacia la alta calidad
Fan Zeng, subgerente general de la División de Robótica STEP, presentó que la línea de producción automática de robots de carga pequeña en STEP robot Gigafactory es una moderna línea de producción de robots de fabricación inteligente, que realiza el proceso de producción del robot de carga de robots. Esta línea de producción considera integralmente la estructura del producto de tres series de robots, lleva a cabo la descomposición del proceso de acuerdo con el proceso de fabricación y personaliza la línea de logística de ensamblaje y las herramientas. Con la premisa de garantizar la calidad del ensamblaje del producto, se realiza el equilibrio de la capacidad de producción de cada robot en la línea de producción para mejorar la calidad del producto y reducir los costos de fabricación.
"Los robots utilizados en la línea de producción también son de la marca STEP, y todos los proyectos de fabricación inteligente en la fábrica son desarrollados e integrados por el mismo STEP". Fan Zeng presentó.
Los trabajadores pueden cometer errores operativos en la línea de producción. ¿Habrá errores operativos o desviaciones técnicas en la fabricación de robots con robots?
Fan Zeng dio una respuesta: dado que la construcción del proyecto de fabricación inteligente de la fábrica de robots STEP es complicada y pertenece a proyectos personalizados, no hay un caso completo de referencia. Para garantizar la calidad del proyecto y la entrega oportuna, STEP construyó el primer laboratorio de puesta en servicio virtual CAVE en China durante el proceso de implementación.
Antes de la implementación y construcción del proyecto, la revisión rápida, el análisis ergonómico, la depuración interactiva virtual de la línea de producción, el mantenimiento virtual y el análisis de evaluación del mantenimiento y la visualización interactiva del producto se realizaron a través del diseño del prototipo virtual bajo digitalización virtual. Después de varios simulacros de digitalización virtual y verificación, se entregó el proyecto, que también garantizó la estabilidad técnica y la mejora de la calidad de la línea de producción. En los últimos tres meses, la tasa calificada de productos de la línea de producción de robots STEP ha alcanzado el 99,4 por ciento.
Hay muchas piezas de robot y el tiempo de entrega de algunas piezas es largo. Con el fin de organizar el inventario de manera racional, la fábrica de robots STEP adopta un almacén tridimensional para almacenar materiales con especificaciones más pequeñas, un inventario plano para almacenar materiales voluminosos, un almacén de clasificación de anillos para realizar la clasificación automática de robots y AGV para implementar una tecnología inteligente de almacenamiento y logística de materiales. manipulación en el campo. "Al igual que usar un traje pero también con zapatos y corbatas, estos robots de fabricación mejoran la eficiencia del robot correspondiente al soporte de la plataforma inteligente circundante, uso razonable del espacio para garantizar la capacidad de producción, para garantizar la entrega oportuna de productos". dijo VanZen.
Este año, frente a la epidemia, la ventaja de la capacidad de fabricación de alta calidad de la gigafábrica de robots de STEP también se ha vuelto más prominente. En el entorno del mercado donde las marcas extranjeras están agotadas y la disponibilidad de productos es competitiva, los robots STEP mantienen la entrega oportuna y ayudan a la expansión de la capacidad de las industrias transformadoras.
Hoy, el robot STEP ha promovido la aplicación a gran escala en 3C, litio, fotovoltaica, electricidad blanca, procesamiento de metales, autopartes y otras industrias, sirviendo a muchas empresas de fabricación, incluida la "Industria 4.0 fábrica de faros" como Foxconn y Haier. En 2021, el robot STEP se convirtió en la primera marca nacional con un envío acumulado de más de 20000 unidades. Impulsaremos enérgicamente la sustitución de importaciones por robots domésticos y la mejora de la cadena industrial para ayudar a la industria manufacturera a desarrollarse hacia una mayor calidad.
"Cerebro de taller" para lograr una fabricación inteligente "inteligente"
En el taller STEP, hay una simulación en miniatura de una línea de producción automatizada que funciona sin problemas en un taller de autopartes ocupado. El planificador libera las tareas de producción del ERP y el supervisor de producción designa el plan de operación del taller de acuerdo con las limitaciones de capacidad. Pero antes de eso, el diseñador de procesos envía la gestión de procesos al departamento de fabricación y luego el operador del taller controla el equipo para iniciar la tarea de producción. Las piezas se ensamblan una por una y se envían a la línea de producción. Una vez completada la producción, los datos de retroalimentación se envían al planificador.
El proceso es eficiente, preciso y, lo que es más importante, requiere menos personas que un taller tradicional. Entonces, ¿cómo se puede lograr esta serie de producción automatizada? Fan Zen dijo que la contraseña está oculta en el software de fabricación inteligente más importante: MES.
Fan Zengzeng presentó que, como el cerebro del taller, MES está ubicado en la parte inferior del sistema de control industrial bajo el ERP. Proporciona a los operadores/gerentes la ejecución y seguimiento del plan y el estado actual de todos los recursos (personas, equipos, materiales, requisitos del cliente, etc.).
El sistema eMES desarrollado independientemente por STEP puede prevenir la ocurrencia de varias fallas u otras condiciones adversas. También puede llevar a cabo un alto grado de coordinación entre los diversos sistemas de STEP y realizar la sincronización de datos en tiempo real entre diferentes sistemas, reduciendo así la presión y la intensidad de trabajo de los empleados.
Además, el sistema eMES no solo puede realizar la informatización y la lectura de la producción del taller, sino también realizar una detección de calidad y retroalimentación en tiempo real bajo la detección visual de IA, lo que hace que la operación automática de todo el taller sea más inteligente y reduzca efectivamente las desventajas de " producción automática retardada" y "mecanizada".
“STEP también presta especial atención a la gestión del consumo energético de los equipos y la monitorización en tiempo real de los equipos, reduciendo la pérdida de funcionamiento de los equipos”. Fan Zen dijo que todo esto opera bajo una plataforma de datos visuales, que es una verdadera realización de la operación del "cerebro del taller" que se considera controlable.
Impulsado por la innovación, aproveche la nueva vía de la economía digital
En 2021, STEP logró un gran avance técnico en el algoritmo dinámico de alto orden, un vínculo clave para la mejora del rendimiento de los robots. Basado en los cambios rápidos de la inercia y la carga del robot, STEP pudo predecir con precisión y adaptabilidad, y los indicadores clave del robot, como la velocidad de funcionamiento (latido), la estabilidad de funcionamiento, la precisión de posicionamiento y la supresión de ruido mejoraron significativamente. SCARA, los robots de soldadura por arco y de paletización se realizan y funcionan con marcas internacionales de primera línea.
Los robots STEP forman una línea completa de productos
Según el Dr. Jin Xinhai, presidente de STEP, los excelentes talentos son la fuerza motriz inagotable para la innovación y el desarrollo continuos en el futuro de STEP. "STEP otorga gran importancia al desarrollo de talentos y ha establecido un sistema de excelente cultivo de talentos con la Universidad STEP como cuerpo principal. Después de 27 años de desarrollo, el equipo de I + D de STEP tiene casi 1,000 personal de I + D, lo que representa el 36 por ciento de los empleados, realizó 3 programas nacionales de apoyo a la ciencia y la tecnología, presidió y participó en la compilación y revisión de 32 normas técnicas nacionales, presidió o participó en 8 normas técnicas industriales y obtuvo 730 patentes autorizadas, 242 patentes de invención y 266 software derechos de autor".
Fundada en julio de 2021, STEP se ha convertido en una incubadora de talentos STEP
En opinión del Dr. Jin Xinhai, desde el desarrollo del robot STEP, podemos ver el desarrollo de la industria de robots de China en miniatura. Durante la última década, las ventas de robots chinos aumentaron, lo que no solo mejoró en gran medida el nivel de fabricación, sino que también brindó a los seres humanos la oportunidad de compartir la comodidad y la felicidad de la sociedad inteligente.
Las estadísticas muestran que hoy en día, la producción de robots industriales en Shanghai representa aproximadamente 1/9 de la escala global. Los robots internacionales han establecido su sede en China o la sede de robots, y los líderes de robots nacionales han ampliado su diseño de inversión. Al mismo tiempo, una gran cantidad de empresas matrices en campos subdivididos crecen rápidamente y se elevan como una nueva generación de fuerza industrial y fuente de tecnología.
"En el futuro, a medida que el ritmo de transformación y mejora de la industria manufacturera de China sea cada vez más rápido, las empresas manufactureras se vuelven cada vez más urgentes para mejorar la eficiencia y la seguridad de la cadena de suministro. Un grupo de destacadas empresas nacionales de fabricación inteligente tendrá la oportunidad, que es una oportunidad para que STEP la aproveche con firmeza". El Dr. Jin Xinhai dijo que, a continuación, STEP cooperará con 12 empresas clave en la parte superior e inferior de la cadena de la industria de robots en tres provincias y una ciudad del delta del río Yangtze para construir conjuntamente robots "hechos en el delta del río Yangtze", promover la aplicación de piezas de robots domésticos en la fábrica de robots convencional en la región, y promover la expansión de la aplicación de robots domésticos en la transformación digital inteligente. Mejoraremos la resiliencia y la seguridad de las cadenas industriales y de suministro.