案例：2014年度工業自動化行業十大最佳工程案例
「OFweek2014工業自動化研討會」上，對「2014年工業自動化年度評選」獲獎企業進行了頒獎。
隨著人力成本的不斷上漲，通過自動化技術來提升生產力，解決「用工難」已經成為現代製造業的大趨勢，美國推出「工業互聯網」、德國提出「工業4.0」概念，機器人、數字化製造等多項技術正在掀起新一輪工業革命。不少企業投下巨資進行了工廠升級，自動化工程一項接一項。為了進一步弘揚企業創新精神，鼓勵行業優秀企業，本次評選項目中由OFweek組委會評出了2014年度最佳十大自動化工程項目。
ABB機器人沃爾沃工廠汽車噴塗項目
北京，2013年12月17日——全球領先的電力和自動化技術集團ABB宣布，已為沃爾沃汽車集團在成都新建的生產基地提供了集噴塗、打膠及擦凈於一體的機器人噴塗應用整體解決方案，成為國內第一家提供水性膠系統解決方案的機器人供應商。
水性膠是一種環保水性液態隔音降噪材料。沃爾沃汽車利用ABB機器人將水性膠噴塗於汽車內部的車身底盤等部位，待其凝固後可以有效降低汽車整體運行中產生的雜訊和振動，為車主創造安靜舒適的駕駛環境;同時還能大大減少車內揮發性有機化合物的含量，將對環境的污染和對人體健康的損害降到最低，提高車內空氣質量。
ABB機器人業務單元中國區負責人李剛說：「我們很高興用先進的機器人產品和解決方案幫助沃爾沃汽車提高生產效率，推動新型環保材料在國內汽車行業的應用，滿足國內消費者對於汽車內飾環保性、安全性的要求。」
歷時6個月，ABB中國機器人團隊為沃爾沃汽車成功打造了全國首個全自動水性降噪隔音打膠工作站。水性膠打膠工藝的難點在於水性膠具有較高磨蝕性，對溫度和壓力較為敏感，需要耐磨的管路材料、合理的管路布局和膠溫控制。ABB提供的細臂機器人工作範圍大，靈活性和伸展性好，配合鴕鳥毛機器人擦凈系統和IRB5400噴塗機器人等，滿足生產線各項工藝要求。ABB共為該項目提供了33台不同型號的機器人。
點評：沃爾沃工廠汽車噴塗項目集噴塗、打膠及擦凈於一體的機器人噴塗應用整體解決方案，些項目ABB提供了33台不同型號的機器人，細臂機器人工作範圍大，靈活性和伸展性好，配合鴕鳥毛機器人擦凈系統和IRB5400噴塗機器人等，滿足生產線各項工藝要求。
魏德米勒產品在洲際石化庫區的成功應用
洲際石化集團一期庫容量為15000噸，庫區髮油系統承擔著年吞吐量100萬噸成品油的發送任務，根據各種油品的數量和往年的髮油情況，設計規模定為200萬噸。控制系統的設計規模一期按12個鶴位的容量進行配置，二期將追加12個鶴位。2011年該系統選擇了以西門子S7-200為核心的自動化罐區監控及裝油方案。
庫區監控及定量裝車系統是以計算機為核心構成的二級分散式控制系統，構成整個系統的數據採集層面(過程式控制制級)和數據處理及監控層面(管理級)。魏德米勒在現場控制站提供了魏德米勒的U-Remote分散式遠程IO系統，主要任務是採集儲罐內溫度、裝車台管道出口處溫度、現場的可燃氣體報警、接地報警、流量計，液位計等各種信號各種工藝設備、智能儀錶的監控和管理，同時通過Modbus-TCP協議直接與SCADA監控站通訊，遠程地監視裝車儀工作狀態，裝車儀發生故障時，系統會自動報警，實時顯示髮油進程和相關設備的狀態(液位，溫度，流量等模擬量信息)上傳給控制中心，並接受控制中心指令和數據，完成列印報警信息、報表等功能。保證系統安全、可靠、平穩、高效、經濟地進行。
魏德米勒u-remote遠程I/O系列，在機櫃及設備的應用中，模塊超薄的設計以及減少饋電模塊的使用能最大程度節省機櫃的空間，在系統或設備維護時，模塊化的設計能夠在不改變接線的情況下更換電子模塊，即插即用，大大提高了系統利用率，節省了寶貴時間。同時也提供了最高密度的信號模塊和極其靈活的設計方案，是狹小的安裝空間下，具備創新性和節約成本的解決方案。
通過通道的LED和每個模塊上顯示的狀態，可以容易地看到清晰布局在U-Remote上系統的運行狀態，並作出快速及時的診斷。不管是在系統調試還是運行以後，U-Remote集成的WEB伺服器能夠幫您遠程調試系統，加快維護工作，可以使用任何標準的IE瀏覽器來運行遠程診斷，無需加裝任何軟體，您也可以在本地輕鬆地模擬輸入值和強制輸出值。
點評：U-Remote模塊超薄的設計以及減少饋電模塊的使用能最大程度節省機櫃的空間，高性能，高可靠性，簡便易於維護的特點提高了系統利用率，節省了寶貴時間。
和利時LK系列大型PLC在北京地鐵14號線中的應用
北京地鐵14號線全長47.7公里，起於丰台區永定河以西的張郭庄站，向東經過丰台北路、南二環和南三環之間，至西大望路一線向北，迄於朝陽區來廣營以北的善各庄站，呈L狀。全線經過丰台、東城、朝陽3區，共設車站37座，除張郭庄站及園博園站是高架站外，其餘均為地下車站。
北京地鐵十四號線的環境和設備監控系統(以下簡稱BAS系統)對全線所有地下車站、高架車站、車輛段、區間隧道內設置的各種正常運營保障設施(包括通風空調設備、給排水設備、動力照明設備、自動電/扶梯、電保溫設備、EPS等)和事故緊急防救災設施(防排煙系統、應急照明系統等)進行全面、有效地自動化監控及管理，確保設備處於安全、可靠、高效、節能的最佳運行狀態，從而提供一個舒適的乘車環境，特別是在地下車站發生火災事故的情況下，使有關救災設施按照設計工況及時有效地運行，充分發揮各種設備應有的作用，保證乘客的安全和設備的正常運行。
37座車站的BAS均採用的是和利時LK系列的大型PLC產品。通過冗餘乙太網通信介面與綜合監控系統連接，將信息集中上傳至綜合監控系統，實現BAS在綜合監控系統中的深度集成。
車站兩端各設置一套冗餘控制器PLC_A和PLC_B，選用和利時LK210CPU，LK210CPU數字量可擴展57344點，模擬量3584點，集成了4路冗餘乙太網介面，支持CPU之間數據共享，通過冗餘光纖環網(TCP/IP協議)進行連接實現大數據信息上傳和PLC_A與PLC_B之間關鍵數據交互，對本車站所轄區間隧道及車站的通風空調大系統、小系統及其水系統、照明系統、自動扶梯、電梯、給排水系統相關設備進行監控及管理，同時對相關設備用房和公共區的環境溫濕度等參數進行監測。
點評：LKPLC是經濟型單機架硬體冗餘設計，集成冗餘乙太網介面，同網段支持IP地址數量為89個，提供三防(防潮、防鹽霧、防霉)模塊，適用於地鐵惡劣的環境。目前北京地鐵14號線西局至園博園站已順利開通，系統運行穩定，有效地保障了北京國際園博會的交通。
耀皮玻璃儀征項目 生產一塊汽車玻璃只需19秒
耀皮玻璃儀征項目總投資10億元，佔地228畝，年可生產汽車玻璃80萬套。2011年11月份正式開工建設，今年5月22日一期項目建成投產。目前，公司從事汽車玻璃生產、銷售，生產規模、技術水平均在行業內處於領先地位。
一期項目主要生產前擋玻璃達60萬片、後擋玻璃110萬片、車門玻璃300萬片。二期項目除了擴大產能外，還增有汽車天窗等新產品。一期項目投產後，預計年可實現產值4億元，利稅6000萬元;二期將達到10億元，利稅1.2億元。
僅僅從外觀來看，整輛車最脆弱的地方就是車玻璃。偏偏汽車玻璃要求還挺高，不能反光，不能扭曲視線，不能造成積雪，碎裂了還不能劃傷皮膚。可見，汽車玻璃生產工藝與流程極其苛刻。
切割、磨洗、烘彎、鑽孔、銀漿、黑膠……在「耀皮玻璃」儀征項目生產車間，這條生產線是從瑞士和美國引進的，全自動化程度為國內最高水平。
工序比較多，看似比較繁瑣，但是速度非常快，生產一片汽車玻璃只需要19秒。據了解，國際上生產汽車玻璃的最快速度也是十八九秒左右。
夾層玻璃常用於汽車前後風窗，在生產線上需要做到同時烘彎兩層玻璃，而儀征耀皮生產線一次性可烘彎三層玻璃。
點評：在國際玻璃界通用的「落球實驗」中，揚州產的汽車玻璃達到了「碎而不散」的質量安全要求。這條生產線是從瑞士和美國引進的，19秒一片汽車玻璃，全自動化程度為國內最高水平。
SKU360華東一號基地自動化物流中心建成投用
隨著科學技術的迅猛發展和經濟全球化趨勢的增強，世界各國經濟發展面臨著前所未有的機遇與挑戰。現代物流作為現代經濟的重要組成部分，在國民經濟和社會發展中發揮著重要作用，但伴隨物流規模的增長，產業運作成本也在快速上漲。
2014年7月，由上海杜隆實業投資建造的目前亞洲日訂單處理能力最強的自動化物流配送中心——SKU360華東一號基地將在上海松江正式啟用，據介紹，該項目一期工程建成投用後，每日的訂單處理能力為20萬單，每日單一商品處理量可達120萬件，二期工程完工後，每日訂單處理量將躍升至80萬單。近年來，隨著電子商務迅速崛起，相關企業的業務量呈現幾何級數增長，後端供應鏈瓶頸問題逐漸凸顯。該自動化物流配送中心將為電子商務企業和傳統商超零售企業提供高效的第三方倉儲和物流服務。
目前，中國先進的物流裝備和物流技術不斷湧現，除了傳統的貨架、叉車、其它搬運車輛外，諸如自動化立體倉庫、各種物流輸送設備、高速分揀機、RFID，RF無線射頻技術、AGV等先進物流裝備和技術都得到1I%速發展。
這些新型技術應用都給物流自動化帶來絕佳發展助力，同時，物流自動化水平提高則給諸如商業連鎖、鐵路運輸、配送中心、民航機場等部門企業帶來直接的經濟利益。此外，物流技術裝備不光是為流通領域服務，也為生產領域服務，廣泛應用於汽車業、航運業、航空業、城市交通領域。
點評：SKU360最大程度地實現了存儲，揀選，交叉識別、分揀、配單、填充、包裝、貼標、派單等一系列環節的自動化處理，單位佔地存儲能力和單位佔地吞吐能力分別為傳統配送中心的5和15倍，而單位訂單處理所需的人力僅為傳統倉儲的20%，原先因人工操作導致的差錯率也因自動化技術的引入接近於零。
特斯拉自動化和生產效率的提升項目
為了提升產能，特斯拉採取了幾項措施，保證整車交付能力。首先，特斯拉正在增加位於加州菲蒙市(Fremont)工廠的產能。「我們正在建立一條新的總裝線，並增加更多自動化生產，」特斯拉稱，「隨著自動化和生產效率的提升，我們的新裝配線有能力在第四季每周生產逾1000輛汽車，並且可靈活調整同時生產ModelS和未來新推出的ModelX。新裝配線將在下周開始生產。」
特斯拉還表示，該公司計劃繼續投資其它產能，繼續開發ModelS和ModelX，開拓其它領域。此前，松下和特斯拉7月31日發布聯合聲明，宣布雙方就生產鋰電池的超級工廠建設達成協議，到2020年，每年超級工廠所提供的電池最多將滿足50萬輛特斯拉電動車的需求。
特斯拉稱：「如果我們進展順利，沒有遭遇嚴重的宏觀經濟衝擊，我們將至少交付10萬輛電動汽車。」特斯拉今年預計將交付3.5萬輛ModelS。
斯普洛爾表示，在停產期間，流水線工人可以休假，或前往工廠維護機組或接受培訓。特斯拉是加利福尼亞州最大的汽車廠僱主，擁有超過6800名員工。
點評：此次生產線升級將花費1億美元，新增25個機器人，並調整該工廠的主體和流水線。整個生產線在8月4日恢復生產，此舉旨在讓特斯拉的產能提升25%。
巨石攀登公司自動化物流線系統項目
2014年8月16日，由機械總院北京機械工業自動化研究所承建的巨石攀登公司自動化物流線系統和成品立體庫順利投入使用。
巨石攀登公司自動化物流線系統是世界最大的電子級玻纖生產物流輸送系統，包含了5座不同功能的立體庫及1000多米長的輸送設備。該系統在完成生產物流自動化的同時，首次將生產設備的自動化物流引入系統，將盤頭和胚布的輸送、存儲和更換通過立體倉庫實現了自動化，真正擺脫了人工操作，實現了「機器換人」的設計理念。
該系統實現了整線自動化運行，人工較同類企業減少了近50%，產品質量大幅提高，極大地提升了用戶在電子布細分行業的競爭力，同時該項目為機械總院進一步開拓電子級玻璃纖維布行業市場奠定了堅實基礎。
點評：該項目過立體倉庫實現了自動化，真正擺脫了人工操作，實現了整線自動化運行，人工較同類企業減少了近50%，產品質量大幅提高。
格蘭仕新自動化工廠實現「秒造」微波爐
今年格蘭仕在中山總投資逾30億元擴建微波爐自動化新工廠，實現智造升級。該工廠不僅1秒鐘生產1台微波爐，還擁有全球領先的微波爐研發中心和微波美食烹飪實驗室。
在格蘭仕自動化新工廠里，組件→預裝→總裝→打包→堆垛→傳送入倉→科學倉儲→自動化出庫，一氣呵成;一台微波爐從零部件裝配到成品下線裝箱，所有製造流程都在空中完成。據格蘭仕微波爐總裝車間統計，新建工廠的單線人均效率比傳統生產線提升了62%。工廠的自動化升級，不僅降低了一線員工的勞動強度，提高了生產效率，還避免了以往手工作業可能導致的不少損耗問題。
格蘭仕集團總裁梁昭賢在年會上表示，格蘭仕打造了一個全球頂級的微波爐工廠，是格蘭仕新的起點，將開始「釣深水魚」。「22年來，我們已經把淺水魚差不多釣完了，現在到了深水區，要開始釣深水魚。只要調整一下思路，會發現深水區里的魚更大、更多。」
與此同時，格蘭仕今年將特別關注新型城鎮化這一市場前景。2014年，格蘭仕小家電將藉助互聯網和移動互聯網擴大營銷推廣平台的同時，深耕全國新城鎮渠道市場，啟動千店萬鎮工程，即聯合全國1000個縣域地標店，將小家電普及大篷車開到全國10000個鄉鎮。
點評：該項目實現工廠的自動化升級，降低了一線員工的勞動強度，提高了生產效率，還避免了以往手工作業可能導致的不少損耗問題。新建工廠的單線人均效率比傳統生產線提升了62%，1秒鐘生產1台微波爐。
王老吉雅安機器人自動化基地項目
王老吉雅安基地將建成全球最大、最先進的涼茶生產基地。項目規劃面積348畝，竣工試產的為項目一期，投資3億元、設計年產值15億元，規劃中的項目二期設計年產值35億元，全面建成投產後基地總產值將達50億元。項目一期竣工試產，除了標誌著基地建設取得階段性成果，還標誌著王老吉「快速救援+產業重建+安全自救」的全新公益模式正式開花結果。
走進氣派的紅色廠房，透過參觀通道上的玻璃窗，能看見寬敞整潔的車間內，身穿藍色工作服的工人們熟練操作，自動化的生產線有條不紊地運轉，一罐罐涼茶被生產、灌裝出來，然後繼續經過生產線被包裝、碼垛。
根據設計，當天竣工試產的項目一期年產值為15億元，項目二期年產值為35億元。全面建成投產後，王老吉雅安基地年產值將達50億元，不僅能帶動當地種植業、運輸業等多個行業共同發展，還能增加當地財稅收入，提供約1500個就業崗位，廣泛吸引不同層次的人才，進而推動整個區域經濟的發展。
在雅安基地竣工試產前，王老吉已經先後在安徽阜陽、江蘇泰州、浙江衢州、廣州南沙、河南新鄉、廣東梅州等地完成了生產基地的規劃。雅安基地率先成功竣工試產，為王老吉布局全國市場畫上了濃墨重彩的一筆。而就在同一天，第二屆王老吉涼茶文化節四川站的活動也正式啟動。
作為在西南地區的首個生產基地，雅安生產基地將有效減小產品運輸半徑，進一步增強產品競爭力。下一步將集中精力爭取雅安基地早日正式投產，並將其打造成為輻射西南市場的重要生產基地，以及全國示範生產基地之一。
點評：在工人們的操作下，自動化的生產線正在運轉，物料在這個過程中，已經過了拆包、溶糖、預混、調配、加熱、灌裝、注氮、卷封等若干工序。提供約1500個就業崗位，廣泛吸引不同層次的人才，進而推動整個區域經濟的發展。
中信戴卡6.6億元升級自動化安全工廠
中信戴卡寧波輪轂製造有限公司總投資6.6億元的200萬件鋁合金汽車輪轂自動化生產線，上月底全面完成。如今，在企業的生產車間，從熔煉、鑄造、熱處理、機加工再到塗裝、鋁合金輪轂製造全面實現機器換人，工人們只需站在「信息化」面板前輕點觸屏，就可同時操作12台壓鑄機。
該公司年產200萬件高強度、輕量化高端合金輪轂項目，是市政府與中信集團全面深化戰略合作的項目之一，2012年12月底開工建設，一期工程於去年底正式投產。中信戴卡要引領行業的產業升級，機器換人是必經之路。項目設計伊始，企業從鋁合金輪轂的關鍵工序「開刀」，實施機器換人。
在現代化的生產車間，既有中信戴卡自主研發的自動生產線，如低壓鑄造生產線，過去兩人操作一台設備，現在1個人可以看護12台設備;同時還有中信戴卡集成創新的成果，如機加工環節，將原來的一台機床配一人，改為三台機床通過配備機械手、自動軌道組成一個生產單元，整個生產線共有14個單元全自動生產。
機器換人的最終目的是實現企業的產業轉型升級，為客戶提供更好的產品。按照國內同等規模鋁合金汽車輪轂的生產車間人數來算，如今中信戴卡車間的員工人數只有同行業的三分之一。隨著200萬件高強度、輕量化高端合金輪轂項目二期設備在6月份投產，預計中信戴卡寧波公司年產值將達到6億元。
點評：機器換人不僅僅是提高生產效率，更多的是向智能化管理邁進，打造智慧安全工廠。工人們的作業環境大大改善，全面實施信息化管理的車間也使得安全事故大大降低。
***《e製造》雜誌官方微信 歡迎關注*****
喜歡本文就分享給小夥伴們吧
◎點屏幕右上角按鈕，【分享到朋友圈】
◎點通訊錄右上角圖標，【查找公眾號】
搜索公眾賬號：《e製造》雜誌
◎或點通訊錄右上角圖標，【搜號碼】
輸入：e-zhizao 或 掃描二維碼
推薦閱讀：
