经典案例丨数模驱动，焊接自动化智慧升级
发布时间：2022-11-29
在华东某钢结构上市企业的厂房里
一台台焊接机器人正成为这里的焊接主力军
它们高效运转、从不出错
它们兢兢业业、不知疲倦
它们用效率翻倍、产能提升的神话
向我们证明了
科技创新如何切实改变生产力
▸项目背景
2022年3月，住建部出台《十四五建筑节能与绿色建筑发展规划》，规划中指出，装配式建筑占城镇新增建筑比例在2025年将达到30%，钢结构因具有绿色建筑的天然属性，是装配式建筑的主要模式之一。在国家绿色发展战略和双碳变革的政策背景下，钢结构发展迎来了重大发展机遇。
华东J上市公司是装配式建筑设计、制造领域龙头企业，钢结构技术行业领先，主营建筑钢结构件产品制造和钢结构装配式建筑设计施工总承包，产能达到约100万吨/年，在持续推广绿色建筑的政策引导下深度受益。
近年来，J公司业务增长迅速，计划在未来两年扩产20%，但此次扩产存在近千名焊工的缺口，很难通过社会化招聘短期内实现生产规模的提升。公司考虑通过自动化改造，实现效率提升和产能扩增。
▸存在痛点
1.工作环境恶劣、从业人员老龄化严重、焊工缺口大，面临用工荒风险。
2.技术门槛较高、用工成本急剧上升，难以满足产能快速扩增需求。
3.人工焊接一致性及美观性差，焊接质量难以保证。
4.工件批量小、品种多，使用机器人焊接，编程工作量巨大。
▸解决方案
针对该企业实现焊接过程自动化，加速提升产能的核心诉求，知象光电和其合作伙伴一起为他们打造了针对性的解决方案。
知象光电钢构焊接解决方案，使用数模驱动，利用3D相机+焊接机器人实现柔性化焊接。具体来讲，将自主研发的Tekla插件TracerAssistant与Tracer 3D焊接视觉系统相结合，通过输入的Tekla数模，自动化批量解析焊缝，生成机器人的3D拍照和焊接轨迹，并进行在线机器人仿真，最终引导机器人完成焊接任务，实现全流程的自动化，免编程、免示教。
▸方案优势
数模驱动，全流程智能化
从数据解析、任务排布、规划拍照、焊接路径规划到生成焊接程序，所有焊接流程都高度智能化、自动化，大幅提升了焊接效率。
精简用工，焊接效率指数级提升
Tracer 3D钢构焊接解决方案，可实现自动识别、自动规划、批量长期稳定操作，切换一个新型号工件，只需5分钟准备时间，一个操作员，就能同时操作3-5台焊接设备。
操作简单，一线操作工也能快速上手
Tracer 3D钢构焊接解决方案，免编程、免示教，学习成本低，没有专业焊接技术背景的一线操作工也能快速上手。
降低劳动强度，保证良品率
机器取代人工，可以降低工人的劳动强度，实现普工对专业焊接工人的替代，同时还可降低人为操作带来的误差，在提升产能的同时还能保证良品率。
▸客户收益
根据测算我们发现，该企业自从装配上焊接机器人，应用了知象光电的Tracer 3D钢构焊接解决方案后，实现了操作设备的普工对焊接技工的替代，每名普工可同时管理3-5台焊接设备，单位质量钢构产品的人力成本降低了80%，这不仅解决了焊工缺口问题，还极大降低了对焊工的技术依赖，从而大幅缩减了生产成本，也为产能稳定扩增带来强有力支持。
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