一、佳順智能-新能源鋰電行業PACK柔性生產線智能運輸AGV系統
1、項目基本描述
該項目采用AGV系統實現電池包從組裝到測試再到包裝等各工序間的物料轉運,其運轉流程為環形流水線,具體包括充放電測試、加熱膜測試、氣密性測試等。
該項目主要解決了多種外圍設備系統對接的技術難點,如傳輸設備、機械臂、掃碼槍等;其次是準確實現了AGV運轉的優先級邏輯判斷,根據不同工位的先后順序,AGV系統自動選擇判定自動規劃最合適的運輸線路。
圖:佳順智能AGV鋰電行業PACK柔性生產線應用
2、項目創新性
實現多設備的系統交互:AGV系統可與現場自動化設備系統及客戶系統無縫對接,實現數據傳導。
實現智能規劃最優路徑:依靠AI算法,AGV可自主判斷運輸任務優先級,制定最優路徑。
提高運輸及??慷ㄎ痪_:AGV采用磁條導航,能精確讀取定位信息,對接精度±10mm。
3、行業影響力
降低固定設備投入成本:打造柔性化生產線,提高排產靈活度,節約固定設備投入成本;
提高良品率和準確率:減少搬運過程中的物料損壞,不良率降低90%,
提高運輸定位精度:運輸準確率提高至99%,滿足全線滿產峰值需求。
二、新松機器人-某鋰電龍頭企業車間卷料智能物流項目
1、項目基本描述
應用場景:箔材出庫>>涂布機上下料>>輥壓機上下料,滿極卷及空卷芯的搬運;輥壓機下料>>模切機上下料>>卷繞(疊片)機上料
客戶痛點:極卷負載大,搬運頻次高、對接工序復雜,無法實現純人力搬;電池生產環境為潔凈車間,不能有外在污染源;搬運過程中對精度及穩定性有較高要求,以免影響成品合格率;生產節拍及效率要求較高。
圖:新松卷料輸送AGV在客戶現場
2、項目創新性
以各型號AGV為核心,高效、穩定完成輸送任務。
針對極卷的外形特點、對接設備的形式,新松定制開發了適合托舉的AGV承載結構。→運行穩定,滿足快節奏生產節拍。
可與車間MES系統聯動,實現自動化生產。
可自動完成滿卷、空卷芯的回收任務,并運輸至指定位置。
3、行業影響力
助力客戶實現了車間物料無人化運輸及自動上下料,有效減少了人工,進一步提升了生產效率。本次項目范圍為注液后到包裝出電芯成品的數個工序,通過專用AGV完成工序間接駁;側叉式AGV完成高溫房、常溫房自動出入庫和智能化倉儲管理。其中,高溫房常年維持在50℃高溫環境中,傳統的人工搬運出,作業員需穿戴防護服,工作不便效率低下,且勞動強度高,由此,即影響生產效率,同時人員流失率高。創智科技通過創新研發,開發出了高溫房專用側叉式AGV,其使用物流通道小,使用庫容高;結合WMS倉庫管理系統,實現了高溫靜置工序無人化、信息化。
圖表:創智AGV數碼電池后工序應用
2、項目創新性
本項目采用高度定制化方案和產品,實現了AGV與生產設備的無人化、高精度對接;推出了行業獨創性專利產品即側叉式AGV,占用通道小,庫容率高,且可以適應高溫環境下作業。
3、行業影響力
在數碼電池行業真正實現了后工序生產物流無人化,達到了“黑燈工廠”的效果,協助客戶一道打造了引領行業的數碼電池智能化工廠。
四、??禉C器人-動力電池頭部企業制芯工藝段AMR項目國內動力電池頭部企業攜手??禉C器人,在國內多個在建的燈塔工廠中,引入基于移動機器人的解決方案,實現極卷與涂布機、輥壓機以及立庫、線邊暫存架完成自動對接。僅涂布輥壓工藝段,已引入叉取式AMR100余臺,潛伏重載型AMR20余臺。涂布輥壓工藝段極卷自動上下料主要有幾個項目難點:工藝路線復雜,極卷搬運頻次高;AMR本體定制量大,不同客戶的機臺參數、極卷尺寸、極卷重量均有差異,對AMR廠家的研發實力、配套供應鏈體系要求較高;燈塔工廠,大量的自動化設備交互協同,數據處理及運維難度高;涂布段AMR采用激光SLAM導航方式,如需調整線體或緩存位的上下料點位置,只需在PC端調整點位,即可完成路線變更。傳統磁導航AGV調整路線,需要鋪設磁釘、磁條,改動量較大。傳統輸送線線體拆裝復雜,占用大量物流通道,容錯率低。工藝路線復雜,搬運頻次高的痛點還會影響AMR數量計算,傳統數量計算通過經驗公式,數量由搬運距離、AMR平均速度,機臺對接耗時,充電冗余系數等參數決定,該公式無法反推AMR運行中是否會發生擁堵、物流通道中哪些點位的熱度較高以及每臺AMR的稼動率等,針對此??禉C器人通過自研的RCS仿真軟件,幫助用戶在方案的規劃階段,建立一個虛擬工廠,等比例導入工廠地圖、設備位置信息、車型基本參數。將項目實施前置化,提前規避風險。針對極卷重量、長度、卷筒尺寸不一致的情況,??禉C器人開發了多款涂布工藝段專屬車型,最大支持額定負載4000kg,卷筒內徑3寸/6寸/8寸,長度800-1800mm均可適配。針對部分對接機臺空間限制,潛伏AMR無法駛入的情況,??禉C器人針對性開發前移式叉取AMR,最大額定負載2000kg。由于不同機臺的對接高度不一,AMR需具備高度可調功能,??禉C器人潛伏AMR與叉取式AMR均支持高度可調,最大提升高度3000mm。??禉C器人RCS調度系統實現了不同類型的AMR集中調度,保障了AMR的安全穩定運行,提高了運行效率。與此同時,與用戶的MES、上位機進行數據實時交互,完成機臺上下料的需求采集,機臺的狀態采集,光柵、輸送線、自動門、梯控等外設對接。物料流轉自動化率可達100%,信息流全程可追溯。??禉C器人負責項目的設計、規劃集成、現場實施、培訓、售后服務等全套解決方案,全方位滿足客戶對制片工藝段的智能化升級需求,積累了豐富的鋰電行業物流規劃,項目實施經驗。涂布輥壓工藝段AMR累計上線項目20余個,覆蓋多個行業TOP客戶;??禉C器人AMR柔性解決方案,基于標準化的機器人產品,無需對客戶現場地面做特殊處理,交付過程無污染、無噪音、賦能客戶根據業務需求靈活增減機器人,柔性管理,更少能耗;
精準作業:由于涂布輥壓工藝段AMR的導入,產線實現7*24小時自動上下料,極卷轉運準確率可達100%,平均車間生產人員平均減少20-30%,生產效率提升25%,部分項目投資回報率(ROI)小于2年。
該企業是國內知名的動力電池生產企業。在部署無人叉車前,成品的轉運工作由人工手拉地牛方式完成。車間→打包區→成品庫之間路線較長,動力電池重量大,搬運工作對工人來說既枯燥又繁重,且效率不高。企業希望由無人叉車替換人工,提升內部物流效率。搭載藍芯LX-MRDVS(移動機器人深度視覺系統),涵蓋視覺定位導航/避障/對接技術,環境變化不影響機器人穩定運行。采用視覺定位導航方案:搬運的貨物為地堆型動力電池,地堆貨物進出頻繁,激光導航方案不適用。——而藍芯科技的視覺SLAM無人叉車通過3D視覺定位相機(集成定位算法)采集豐富的三維圖像信息來完成定位導航,即使地堆貨物經常變動也不影響機器人定位;采用視覺避障方案:通過搭載的3D視覺避障相機(集成避障算法)識別路徑上的工人、懸空障礙物和低矮障礙物,彌補激光雷達避障不足。采用無標識視覺對接方案:通過搭載的3D視覺對接相機(集成對接算法)輔助叉齒智能定位托盤孔位,自動叉取托盤;打造了鋰電池行業首個叉車集群智能物流項目,以智能物流賦能鋰電制造,為鋰電生產提速。使用無人車實現廠內物料的自動搬運,涉及工藝流程包括合漿、涂布、輥分、模切、卷繞、電芯裝配、模組pack等全部鋰電池生產工藝段。場景包括原材料出入庫、極卷搬運、成品出入庫等。棧板尺寸:1x1.2m,1.1x1.4m等、重量:1000Kg面臨挑戰:非增值重復性任務浪費時間;高靈敏度、高精確性組件擺;生產現場工藝流程多,人機交互復雜,人員更迭頻繁且能力參差不齊;極卷形狀特殊且比較重。
圖:斯坦德應用于某鋰電企業加工車間的AMR
2、項目創新性
實現了高密集工序的無人化運輸及自動上下料,替代134人。
減員增效:人力節省約86%,直接減少員工134人(白夜班);配送及時率:降低配送延時20%,設備利用率上升8%;任務計劃:由BEICHEN系統優化所有任務,提高AGV和生產設備利用率;信息透明度:實現物料生產的全廠跟蹤、信息批次追溯、車間看板等功能。受到節假日、臨時訂單等因素影響,客戶生產頻率存在一定波動。在生產波峰時,人工叉車作業容易發生效率不足、產線上下料緊張等問題,而在生產波谷時又容易發生用工效率不高的問題。未來機器人經過實地考察調研發現,該企業客戶從原料暫存區到產線,從線邊緩存區到立庫兩個場景中,可通過無人叉車替代人工作業,提升效率,實現物料自動化搬運。①貨叉外寬自適應,無需額外選型,即可自適應不同型號托盤,降低客戶項目導入成本。②slim車體舵輪80°轉彎,可實現在最小直角轉彎通道寬度為1800mm中不停頓轉彎行駛。③使用自主研發的明眸系統,能有效識別和跟蹤倉庫中庫位、貨物、載具的實時狀態;識別人員、車輛等對象信息并進行安全判斷,實時共享到用戶的倉庫管理系統和中控調度系統,達成物流與信息流匹配提升全線物料搬運效率。④實現無人叉車與自動卷閘門的無縫對接,兩個廠房間互相轉運,全程無需線下人工干預,完成原料從暫存區到線邊的無人搬運作業對接WMS/MES等系統,與自動化設備無縫對接,打通信息流,實現車、貨、庫位信息實時對接同步,提升物流效率;生產流程與工藝之間節奏銜接更趨柔性化,產線到倉儲對接越來越流暢緊密,工廠物流智能化升級;通過打通信息流,實時同步物料信息,全流程追蹤溯源貨物從產線到倉庫軌跡,提升貨物轉運正確率、出入庫正確率、降低貨損率,節省人工成本。欣旺達AGV智慧物流項目應用于電池生產制造過程中的搬運配送,整個系統共包含24臺激光導引AGV小車,由化成分容庫8臺側輥式AGV、組裝烘烤庫6臺背輥式AGV、電芯庫4臺后叉式AGV和模組線6臺背鏈式AGV及配套的充電、網絡、導航系統組成。該項目包含4種類型的AGV,在不同的生產環節搬運不同類型的物料,今天機器人負責項目的設計、規劃集成、現場實施、培訓、售后服務等全套解決方案,全方位滿足客戶對電池生產環節中的需求。化成分容段采用輔助定位,保證側向背輥AGV與輥筒輸送機的精準對接?;煞秩荻魏徒M裝烘烤采用光通訊交互,實現AGV背輥和輥筒輸送機的同步傳動。AGV通道狹窄,對AGV的導航穩定可靠性、定位精度有極高的要求?;煞秩輲霢GV運行通道狹窄(寬2.8米),因此要求AGV設計比較小巧,滿足通道內雙向運行需求?;煞秩輲霢GV側面滾筒裝卸貨的設計,更符合現場多物流線多站臺的作業模式,能夠在站臺裝完即走?;煞秩輲霢GV四面防護的透明亞克力板罩設計,能有效隔離灰塵,同時滿足人工抽樣檢測電池的需求。組裝烘烤庫搬運對電池搬運過程中環境的溫度和濕度要求相對較高,使用密封箱裝載電池進行搬運。電芯庫貨架層數3層,采用堆高式AGV,載貨重量約1400KG,AGV的提升高度需達到4.4米,采用三級門架提升。電芯庫堆高式AGV安裝多種裝貨和卸貨安全檢測裝置,保證作業過程中的安全性,避免碰撞。模組線背鏈式AGV安裝多個貨物檢測傳感器,可適應不同類型電池模組,不同長度的托盤,配合提升機實現二樓到一樓的跨樓層搬運。惠州欣旺達是國內知名的新能源高新技術企業,對AGV的要求很高,類型多、數量多、工況復雜,此項目的成功實施,示范意義重大。今天機器人AGV智慧物流系統成功實現同客戶信息管理MES系統、WMS倉庫管理系統的優化整合。此項目解決了現場貨物堆疊、碼放、標識等作業不規范、現場貨物搬運配送等作業強度大、人力需求多、人與叉車交互頻次高、交通安全隱患大、叉車作業和擺放不可控因素多等問題,提高了生產效率今天機器人打造的AGV解決方案提高了客戶生產效率,節約生產成本,大幅度減少人力需求,實現存儲、搬運、配送等復合作業功能下的自動化、智能化、信息化、24h全天候作業場景。使客戶成為國內首屈一指的智慧物流示范基地。用戶是一家具有全球競爭力的鋰電池平臺公司,希望通過引入迦智科技智造物流解決方案,實現物料在分切、疊片等工藝段間的無人自動化周轉和緩存,提升產線智能化水平。迦智科技部署了包含彈夾轉運AMR、懸臂軸AMR、充電樁、調度系統與正負極模切緩存庫等在內的整套智造物流解決方案,替代原來的人工作業模式,實現了相關生產制造工序的無縫銜接,提升產線效率。項目現場的所有AMR車型通過跨地圖交管,高效協同作業。其中,彈夾轉運AMR部署在輥分下料工藝到小卷極片緩存工藝區間內,實現正負級疊片彈夾的自主搬運和回流,其特點包括:①彈夾轉運AMR與疊片設備上下料平臺對接精度要求高,達到了±1mm;②需要在1301mm的狹小通道空間內自主對接機臺,自主有序上下料;③需要和包括風淋門、電梯、緩存庫等在內的設備設施實時狀態互通,自主穿越現場的十多道風淋門、卷簾門;④需要在人車混流的情況順暢運行并自主呼叫電梯上下樓;⑤需要根據現場情況,進行視覺和激光導航隨時切換運行;懸臂軸叉車AMR部署在涂布與分切工段區域,實現極卷自動化上下料與物流轉運,其特點包括:①解決了極卷上下料場景中負載大、精度要求高、需要人工輔助的行業難題,通過視覺與激光融合導航技術,實現懸臂軸AMR與設備及庫位的±5mm高精度對接;②需要在1.5-2.2米的窄通道正常運行;③通過深度相機,激光停障等措施保障安全運行。
①助力企業降本增效:每班可節約搬運人員10人,8位料車8臺,彈夾搬運手推車12臺;②替代原先的人工搬運、上下料繁重勞動作業,滿足高頻次物料周轉需要;③實現了生產工序的無縫銜接,提升產線效率;④避免了人為因素致損風險,提高產線潔凈度;
作為全球最大的新能源汽車動力電池系統、儲能系統的研發、生產和銷售的鋰電生產企業,客戶同樣面臨訂單激增和產線擴張帶來的物流升級挑戰,在其前工序車間引入30臺極智嘉雙舉升機器人,實現涂布、輥壓、模切等工序3噸重物料的自動搬運。極智嘉物流執行系統對接客戶WMS、MES以及上位機系統,自動盤點、理貨,數字化管理庫存。極智嘉雙舉升機器人采用激光SLAM導航方式,可根據工藝流程靈活調整路線,解決客戶物料重,人工搬運困難、容易產生磕碰料廢的難題。該機器人采用激光傳感器,融合視覺算法,實現與機臺、緩存架的精準對接,各向對接精度可達±0.5mm,滿足機臺上下料對接的高精度要求,在掉落碳粉、員工易滑倒的狹窄通道實現無人化作業,解除安全隱患。極智嘉雙舉升機器人得到了客戶的充分認可和項目實例驗證,為電芯前工序智能化升級提供了強力動能!在廣東某鋰電池企業,使用中興通訊潛伏頂升式AGV,應用于化成車間的物料配送,依托中國移動5G專網,調度系統部署于5G工業邊緣云,無縫對接MES系統,使AGV設備協同更穩定、更迅捷,助力該企業實現物流轉運的數字化轉型升級。①中興通訊5G工業自然導航AGV,采用了業界首創的內置5G模組,無需外掛CPE,直接接入移動5G專網,5G低時延、高可靠的特性可解決以往工業AP切換時延高、易掉線的問題,有效降低掉線率80%以上。②中興通訊自研rBrain 調度系統,可支持10萬㎡的地圖構建和1000臺AGV的全局調度,性能業界領先。①該公司是全球頭部的聚合物鋰離子電池供應商,已在科創板上市,在國內擁有3個大型生產基地,海外也有工廠,試點成功具有行業示范效應。②在國內鋰電池行業,中興通訊打造5G+AGV應用標桿,提升車間周轉效率,助力企業實現數字化轉型升級。