移動(dòng)的智能工廠，可見的制造未來
主題：移動(dòng)的智能工廠，可見的制造未來——三菱電機(jī)2019展車各地巡禮
時(shí)間：7月10日（周三）8：30到16：30
地點(diǎn)：實(shí)習(xí)工廠和科創(chuàng)大廈之間空地
主辦單位：機(jī)電工程學(xué)院
展覽介紹：
一、展車簡(jiǎn)介
三菱電機(jī)展車是基于e-F@ctory智能制造解決方案的機(jī)器人模型定制生產(chǎn)線，秉持“智能制造”實(shí)現(xiàn)“價(jià)值創(chuàng)造”的時(shí)代信念，通過模擬加工、裝配、模擬鎖螺絲/噴漆、檢測(cè)、總控單元，展示制作RV-7FL模型的整體生產(chǎn)過程，呈現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)節(jié)能增效整體解決方案。
三菱電機(jī)e-F@ctory理念是通過“人、機(jī)器和 IT的協(xié)同”實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)，降低供應(yīng)鏈和工程鏈全過程成本，達(dá)到推動(dòng)尖端制造、提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)值創(chuàng)造。從咨詢服務(wù)，到系統(tǒng)導(dǎo)入，再到運(yùn)營(yíng)維護(hù)的全部產(chǎn)品生命周期，三菱電機(jī)e-F@ctory有效解決“可視化、節(jié)能化、可持續(xù)改善”的制造現(xiàn)場(chǎng)課題。
二、e-F@ctory智能制造解決方案的機(jī)器人模型定制生產(chǎn)線
該生產(chǎn)線全部采用三菱電機(jī)自有產(chǎn)品，涵蓋了控制器、伺服、M80 數(shù)控系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、人機(jī)界面等產(chǎn)品，通過設(shè)備整合、網(wǎng)絡(luò)整合和軟件整合完美詮釋了三菱電機(jī)最先進(jìn)的自動(dòng)化系統(tǒng)整合能力。
1. S1 CNC 模擬加工：
模擬三軸龍門CNC 加工流程。
主要機(jī)構(gòu)由送料軸和三軸龍門CNC組成，其中送料軸負(fù)責(zé)將料送至三軸龍門CNC的加工區(qū)域，三軸龍門CNC演示模擬加工，待模擬加工完成后，送料軸負(fù)責(zé)將料送出。
2. S2 裝載單元：
機(jī)器人移動(dòng)軸將待加工品送至S1，S1 加工完成后重新放置于S2 站載盤上。（裝載搬運(yùn)）
由六軸機(jī)器人、上下層流線、升降機(jī)、機(jī)器人移動(dòng)軸和機(jī)器人固定機(jī)構(gòu)等組成。
機(jī)器人移動(dòng)軸將六軸機(jī)器人運(yùn)送至靠近S1 站，從S1 站送料軸上將產(chǎn)品抓取放置于S2 站的載盤中；升降機(jī)負(fù)責(zé)上下層流線之間的轉(zhuǎn)接；機(jī)器人固定機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)機(jī)臺(tái)在停止時(shí)固定機(jī)器人，防止機(jī)器人在運(yùn)輸途中轉(zhuǎn)動(dòng)。
3. S3 加工單元：
由六軸機(jī)器人、上下層流線、機(jī)器人夾爪、電動(dòng)螺絲批、噴漆裝置、和機(jī)器人固定機(jī)構(gòu)等組成。
機(jī)器人夾爪負(fù)責(zé)將載盤放置于流線上和從流線上回收；電動(dòng)螺絲批和噴漆裝置負(fù)責(zé)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行模擬鎖螺絲和噴漆；載盤垛用于載盤的存放和固定；機(jī)器人固定機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)機(jī)臺(tái)在停止時(shí)固定機(jī)器人，防止機(jī)器人在運(yùn)輸途中轉(zhuǎn)動(dòng)。
4. S4 檢測(cè)單元：
由六軸機(jī)器人、上下層流線、機(jī)器人夾爪、視覺系統(tǒng)和機(jī)器人固定機(jī)構(gòu)等組成。
機(jī)器人夾爪負(fù)責(zé)對(duì)產(chǎn)品的各個(gè)關(guān)節(jié)進(jìn)行操作和檢查；視覺系統(tǒng)用于對(duì)產(chǎn)品的外觀進(jìn)行檢查；機(jī)器人固定機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)機(jī)臺(tái)在停止時(shí)固定機(jī)器人，防止機(jī)器人在運(yùn)輸途中轉(zhuǎn)動(dòng)。
5. S5 卸載單元：
由四軸機(jī)器人、上下層流線、機(jī)器人夾爪、視覺系統(tǒng)、升降機(jī)和機(jī)器人固定機(jī)構(gòu)等組成。
機(jī)器人夾爪負(fù)責(zé)將產(chǎn)品放置于載盤和從載盤回收；視覺系統(tǒng)用于對(duì)產(chǎn)品的定位，輔助機(jī)器人夾?。划a(chǎn)品料倉(cāng)用于產(chǎn)品的存放和固定；升降機(jī)負(fù)責(zé)上下層流線之間的轉(zhuǎn)接；機(jī)器人固定機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)機(jī)臺(tái)在停止時(shí)固定機(jī)器人，防止機(jī)器人在運(yùn)輸途中轉(zhuǎn)動(dòng)。
6. 數(shù)字化產(chǎn)線中控臺(tái)：
在制造現(xiàn)場(chǎng)從生產(chǎn)設(shè)備、原材料、作業(yè)員、作業(yè)工序等收集各種數(shù)據(jù)。通過運(yùn)用“e- F@ctory”，按照數(shù)據(jù)收集、實(shí)時(shí)可視化、分析、管理/活用、反饋的順序?qū)χ圃飕F(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。PLC 通過模塊對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行收集，通過MES 模塊上傳到工控機(jī)，通過MC Works64 我們可以在現(xiàn)場(chǎng)/控制室/辦公室進(jìn)行監(jiān)控。
其中，數(shù)據(jù)分析軟件工具包括：
用于數(shù)據(jù)管理/活用的三菱電機(jī)MES Solution
主要特點(diǎn)是“生產(chǎn)管理”和“追溯”?！吧a(chǎn)管理”是在制造工序中進(jìn)行制造指示、實(shí)績(jī)收集、進(jìn)度管理的功能；“追溯”是根據(jù)出現(xiàn)不合格產(chǎn)品時(shí)的日期、產(chǎn)品代碼、工序范圍、材料鎖定相應(yīng)產(chǎn)品的功能。三菱電機(jī)MES Solution通過有效利用這些功能，為提高工廠的生產(chǎn)管理水平和出貨后產(chǎn)品的管理水平提供支持。
用于數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)可視化的MC Works64
主要特點(diǎn)是“設(shè)備監(jiān)視/控制”和“工廠節(jié)能” ?！霸O(shè)備監(jiān)視/控制”是用圖標(biāo)顯示每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行/停止時(shí)間等實(shí)際運(yùn)行狀況的功能；“工廠節(jié)能”是以基本單位，即按照制造每個(gè)產(chǎn)品所消耗的電量的形式，使工廠整體的節(jié)能狀態(tài)可視化的功能。MC Works64通過有效利用這些功能，為提升制造產(chǎn)線的運(yùn)行率和實(shí)現(xiàn)工廠節(jié)能提供支持。
用于數(shù)據(jù)分析的TDX data tool
主要特點(diǎn)是“設(shè)備維護(hù)”和“質(zhì)量分析”?！霸O(shè)備維護(hù)”是將導(dǎo)入設(shè)備時(shí)制造設(shè)備的電流、電壓、轉(zhuǎn)矩、振動(dòng)等數(shù)據(jù)與現(xiàn)在的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，診斷設(shè)備性能是否下降的功能；“質(zhì)量分析”是通過比較制造批次和制造產(chǎn)線間的質(zhì)量數(shù)據(jù)，以盡早發(fā)現(xiàn)制造異常的功能。TDX data tool通過有效利用這些功能，為削減設(shè)備維護(hù)成本和確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定提供支持。
三、DEMO樣機(jī)說明
1.串焊機(jī)
串焊機(jī)是利用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行電池片搬送，在加熱底板上利用熱風(fēng)管的高溫氣體對(duì)電池片進(jìn)行焊接。相比手工焊接，自動(dòng)串焊機(jī)具有產(chǎn)能高、成本低、焊接質(zhì)量一致、可靠性高等優(yōu)勢(shì)，尤其最近幾年人工成本的增加，自動(dòng)串焊機(jī)能大量減少用工人員，減少生產(chǎn)成本提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
展車展示的串焊機(jī)就是模擬運(yùn)行在客戶生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的簡(jiǎn)易焊接樣機(jī)，該機(jī)由兩條皮帶輸送線、一條橫向移動(dòng)軸、模擬點(diǎn)焊氣缸、人機(jī)界面、PLC主機(jī)臺(tái)等組成，組成方式是由三菱電機(jī)的PLC與LD77MS4類簡(jiǎn)易運(yùn)動(dòng)控制器。主要通過伺服的插補(bǔ)定位控制，進(jìn)行模擬工件抓取點(diǎn)焊的演示，皮帶線上8個(gè)工件進(jìn)行模擬抓取焊接完成后，自動(dòng)進(jìn)行下一循環(huán)的運(yùn)行；設(shè)備啟動(dòng)后，各軸伺服先原點(diǎn)回歸，之后進(jìn)行動(dòng)作運(yùn)行。
2.紙巾機(jī)
紙巾機(jī)就是以伺服控制來替代人工的紙巾打包功能機(jī)械，通過伺服控制器的轉(zhuǎn)矩模式來進(jìn)行紙巾的收放，通過主動(dòng)牽引輥產(chǎn)生一定的力，從而控制收放卷滾輪的旋轉(zhuǎn)。展示的紙巾機(jī)，由主動(dòng)牽引輥伺服、兩組收放功能旋轉(zhuǎn)伺服、紙巾卷、人機(jī)界面、PLC主機(jī)臺(tái)等組成。主要通過伺服的旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行紙巾卷的纏繞演示，當(dāng)紙巾卷運(yùn)行到設(shè)置的收卷半徑后，自動(dòng)進(jìn)行紙巾的回轉(zhuǎn)功能；設(shè)備啟動(dòng)后，主動(dòng)牽引軸與兩組收放伺服同時(shí)啟動(dòng)，內(nèi)部通過PLC的記憶保存，進(jìn)行由左放右收或者右放左收的控制。當(dāng)收卷達(dá)到設(shè)置值時(shí)，主動(dòng)牽引軸減速停止后，再進(jìn)行反方向的收放動(dòng)能。
本設(shè)備由三菱電機(jī)最新革命性的控制器iQ-R PLC與RD77GF8伺服系統(tǒng)，通過CC-Link IE網(wǎng)絡(luò)通訊，PLC軟件控制配合人機(jī)界面，具有紙巾卷繞的功能參數(shù)設(shè)置，收卷半徑顯示，信號(hào)監(jiān)控功能，操作簡(jiǎn)便，高速、高精度，運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性等特點(diǎn)。
3.自動(dòng)除膠機(jī)
全自動(dòng)除膠機(jī)為電子設(shè)備行業(yè)添加全新的工藝，在通訊行業(yè)生產(chǎn)使用也最為常見，手機(jī)配件粘合、電磁屏蔽硅膠封裝、熱熔膠粘接手機(jī)外殼等工藝越來越成為眾多手機(jī)生產(chǎn)加工廠商必不可少的工藝量化生產(chǎn)。
展車展示的自動(dòng)除膠機(jī)，由自動(dòng)除膠模組、治具模組、人機(jī)界面、FX5U PLC、箱體等組成。主要功能是通過無(wú)塵紙?jiān)跐L輪氣缸的收放動(dòng)作，在軸的橫移作用下擦去物料表面多余的膠，根據(jù)測(cè)試結(jié)果，可再設(shè)置循環(huán)次數(shù)。此設(shè)備用于取代人工作業(yè)方式，自動(dòng)完成除膠功能。
4. 鎖螺絲機(jī)
受到3C行業(yè)的推動(dòng)，行業(yè)主力軍之一的SCARA自動(dòng)鎖螺絲機(jī)廠家保持非常強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭。三菱電機(jī)展示的鎖螺絲機(jī)，簡(jiǎn)潔地展示了該機(jī)械的運(yùn)用方式。鎖螺絲機(jī)由微型螺絲供料機(jī)、機(jī)器人、箱體、人機(jī)界面、螺絲鎖附臺(tái)等組成。主要通過微型螺絲供料機(jī)動(dòng)作將自
動(dòng)排列螺絲，篩選異形螺絲功能；設(shè)備啟動(dòng)后，供料螺絲盤震動(dòng)，將螺絲震動(dòng)到螺絲盤的仿行槽（矩陣式）中，機(jī)器人帶動(dòng)電批運(yùn)行到螺絲盤上方，吸取螺絲盤載盤上的螺絲。判斷有無(wú)吸取到螺絲，若無(wú)，重新吸取，若有，運(yùn)行到鎖螺絲位置。電批轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)鎖附扭矩達(dá)到設(shè)定值時(shí)，電批反饋鎖附完成信號(hào)。鎖螺絲完成，機(jī)器人離開鎖螺絲位置。
本設(shè)備使用的是三菱電機(jī)機(jī)器人帶動(dòng)電批吸取螺絲，F(xiàn)X5U PLC 控制配合人機(jī)界面，具有鎖螺絲計(jì)數(shù)顯示，統(tǒng)計(jì)產(chǎn)能；提醒加料報(bào)警提示，鎖螺絲異常報(bào)警提示等功能。
5.三菱電機(jī)配電控制柜
三菱電機(jī)的節(jié)能類產(chǎn)品，主要有兩大類三個(gè)系列：節(jié)能數(shù)據(jù)服務(wù)器EcoWebServerIII、能量測(cè)量?jī)xEcoMonitorLight和EcoMonitorPlus。
節(jié)能數(shù)據(jù)服務(wù)器EcoWebServerIII是一款軟硬件一體化產(chǎn)品，可通過CC-Link或ModBus自動(dòng)收集能源、安全與生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)在線原單位分析與設(shè)備效率分析功能。而與服務(wù)器產(chǎn)品相配合的即是這兩款能量測(cè)量?jī)x，EcoMonitorLight可以針對(duì)單個(gè)回路進(jìn)行測(cè)量，EcoMonitorPlus則最大可以測(cè)量單相14個(gè)回路或三相7個(gè)回路。根據(jù)客戶的實(shí)際需求進(jìn)行選型設(shè)計(jì)，完成節(jié)能系統(tǒng)的監(jiān)視與管理，在汽車、礦產(chǎn)、陶瓷等耗電量大的行業(yè)中均有成熟的使用案例。
在展車展板下側(cè)是三菱電機(jī)針對(duì)OEM客戶的各類低壓配電產(chǎn)品，從左往右分別是DIN小型斷路器、MS-T系列接觸器、MMP-T系列電動(dòng)機(jī)斷路器、MXA系列塑殼斷路器、WS-V系列斷路器。產(chǎn)品線齊全，外觀尺寸相比其他品牌更小巧、省空間，并擁有豐富的附件配置與分?jǐn)嗄芰?jí)別可供客戶選擇，滿足了機(jī)械裝置及控制盤的設(shè)計(jì)需求。
展板右側(cè)的配電柜使用了三菱電機(jī)的配電與節(jié)能產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)際的配電與節(jié)能管理。展車中的各臺(tái)樣機(jī)的線路中均連接了三菱電機(jī)的塑殼斷路器與小型斷路器進(jìn)行配電保護(hù)，右下角則使用了兩套EcoMonitorPlus收集實(shí)時(shí)的用電情況，并通過CC-Link網(wǎng)絡(luò)上傳至上位系統(tǒng)，即使是遠(yuǎn)距離也可以對(duì)展車內(nèi)的實(shí)時(shí)用電情況一目了然，便于管理。
