尹显华:智能焊接装备“十四五”再迎机遇
■ 中国工业报 李芳蕾 智能制造是我国制造业转型的主攻方向,焊接已成为关键的制造技术,深深地融入现代工业经济中,并在其中显现出不可替代的作用。这其中,有 “工业缝纫机”称号的焊接设备就显得尤为重要。日前,成都智能焊接装备行业协会秘书长尹显华回顾总结了成都智能焊接装备行业在 “十三五”期间取得的发展成绩,并对行业 “十四五”的发展前景和规划进行了展望。尹显华认为,当前,自动化、智能化焊接装备正成为推动传统制造模式向先进制造模式升级的重要驱动力。 谋创新求发展智能焊接装备 “十三五”完美收官 尹显华表示, “十三五”期间,成都地区焊接装备行业的发展演变与重塑不断进行,目前,成都地区焊接装备行业企业的经济指标基本面向好,企业加大了产品研发和创新的力度,为后续发展奠定了基础。成都智能焊接装备行业协会成员单位在自动化、数字化、信息化、智能化焊接成套装备方面取得了骄人的成绩,实现了 “十三五”完美收官。主要表现在如下几个方面: 企业积极进行转型升级。成都华远电器设备有限公司用 “工匠精神”来生产电弧焊产品,其逆变式空气等离子切割机 (LGK系列)产品采用切割电流缓升技术,有效降低了割枪配件消耗,产品故障率低,技术性能和市场占有率处于国内领先地位。四川玛瑞焊业发展有限公司研发的高效新型数字化热丝埋弧自动焊机,通过DSP数字化精密控制热丝埋弧自动焊全过程,解决了高强度钢的焊接给焊接设备提出的课题。成都中域电子科技有限公司推出集气保焊、切割机、氩弧焊、手工焊四种功能于一身的控制板产品—NBL500,在焊机柔性化控制和多功能集成方面取得了不俗的成就。 数字科技运用日趋成熟。成焊宝玛公司面对我国汽车工业新一轮发展机遇,研制出多达6种车型混线车身柔性焊接生产线的成套装备,开辟了一条机器人技术、焊接技术、车身定位传输技术相结合的全新装备领域。成都成焊焊接设备有限公司开发的全自动多机组自动生产线,对ABB公司焊接生产的100多台焊接设备的所有焊接状态、工作参数进行数据采集,方便了焊接质量控制与追溯,真正把电器开关的焊接制造转型升级到智能制造。成都艾格科技有限公司研发完善了远程监控和故障诊断系统,通过4G网络实时监控焊接接头过程参数、设备保养维护、现场施工等。熊谷公司2020年在国内外首创 “A-806-40E智能柔性山地管道内焊机”,实现了大坡度山地管道根焊的自动化。成都焊研科技股份有限公司发展出 “装备+工业互联”制造模式,解决企业智能制造面临的投资门槛高、管理门槛高的难题。公司通过对四川建安工业齿轮加工过程的设备数字化改造,帮助用户实现了齿轮加工过程的智能化管理。该项目作为国家 “智能制造综合标准化与新模式应用项目”已经通过验收。成都焊研威达公司的 “行车主梁智能化柔性焊接生产线”构建一个完整的多级协调的焊接柔性智能制造生产线。该公司开发的 “自卸车货厢从散件到成品的自动化焊接线”获得实用新型专利5项,在促进工程机械生产制造的技术进步和智造升级方面形成示范效应。 机器人智能焊接系统不断涌现。成都卡诺普自动化控制技术有限公司在2020年实现了全面的焊接功能覆盖和进阶升级,在汽车及汽车零部件行业,卡诺普运用 “6+6+4,多轴联动”创新解决方案,即两台6轴机器人带4轴变位机协同运动,帮助用户解决了焊接工艺上的难题,2020年第五次获得 “恰佩克奖”。成都三译智能技术有限公司在引入人工智能技术方面与国外先进企业并驾齐驱。针对智能工厂在上下料、焊接、码垛、搬运、装配等工序环节的需求,公司研制了一款可以通过示教学习和记忆的机器人,替代工人重复劳动。2020年,新产品已销往川渝、江浙及广东地区,并且首次出口泰国。东方电气集团定子冲片智能工厂是国内行业首个智能工厂。 “生产效率提高48%,运营成本降低31.9%,产品研制周期缩短30.7%,产品不良品率降低20%,能源利用率提高57.3%,同时每年能为企业带来超过亿元的直接经济效益。”这些数据表明东方研究院带出了自己的动力节奏,智能化转型推进得又快又稳。成都焊科机器人有限公司研制的汽车排放国六后处理器智能柔性焊装线,在东风康明斯正式投产,达到了年产9万件的生产规模。该焊装线具有可实现柔性化生产,并满足现代生产数字化信息化要求等特点。 智能焊接装备发展具备坚实基础。成都瑞迪机械科技有限公司产品涵盖风电、核电、人工智能等20多个行业和领域。在核电设备加工生产过程中,瑞迪特别重视焊缝跟踪,自动检测并自动调节焊枪的位置,焊枪与工件之间的距离始终保持恒定,从而确保焊接质量,提高焊接效率并降低劳动强度。瑞迪在焊接领域配合研发的ERP系统记录每一次焊接工序,确保每一次焊接的可靠性。2020年,拥有 “四川省特种焊接材料研究开发工程试验室”的四川西冶新材料股份有限公司桥梁用焊接材料、石化压力容器用焊接材料被列入 《2020年四川省名优产品目录》。公司牵头开展的四川省重大科技专项 “高端装备用特种焊接材料国产化及工程化研究”中三代核电反应堆压力容器不锈钢带极堆焊国产化研究突破了多项关键技术,正在完成华龙一号反应堆模拟件的全自动带极堆焊焊接试验。公司研制的 “十三五”国家重点研发计划 “高性能桥梁用钢”项目Q690qENH耐候桥梁钢系列焊材,已应用于国家示范工程——江汉七桥的关键构件的埋弧焊自动焊。公司开发的2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊接材料通过了中国机械联合会组织的产品鉴定,实现首台国产材料加钒钢厚壁埋弧焊自动焊。 推动智造升级智能焊接装备 “十四五”再迎机遇 尹显华认为,目前,焊接行业的主要问题已经转变为解决焊接质量好坏、效率高低、绿色环保等问题,焊接装备的可焊性、工艺可靠性、人机交互的相容性、环保和焊接效率是客户非常关注的问题。 “十四五”期间,焊接装备行业的共识是要以实现绿色、优质、创新、智能为出发点,主动适应市场需求的变化,加大研发投入,在人才和拳头产品方面做出长期的积极努力,做专做强,形成独到的特色产品,不断增强焊接装备行业的竞争力、创新力、影响力和抗风险能力。 一为向用户行业提供更多品种的中高端焊接装备,提高中高端产品市场的占有率是未来的主要目标。 尹显华表示,在 “十三五”取得成果的基础上,继续推动焊接电源技术和产品的再升级是电源方面的主要任务。欲使焊接过程实现随心所欲地控制,具有极高动态响应能力的焊接电源是必不可少的,目前熊谷公司正在开展具有世界领先水平的下一代焊接电源的研究工作。2021年,熊谷公司除开展高动态响应能力的焊接电源外,还将开展多维度焊缝跟踪技术、适合复杂曲面运行的焊接小车、全智能焊接工作站系统研制等方面的科研工作。玛瑞公司继续开展多丝多弧埋弧焊研究,数字化精细控制,焊接效率将显著提高。针对自动化、智能化焊接需求,中域电子公司将继续贯彻技术创造价值的企业核心理念,致力于焊机数字化控制的研究和开发。 提高焊接机器人及其控制器、减速器等主要部件的国产化率是开展智能制造的核心任务。2021年,卡诺普公司将围绕薄板专用弧焊机器人产品和中厚板行业的焊接应用,从而加快推动制造工厂的弧焊机器人换人的智能化升级。厦门航天思尔特成都机器人系统分公司将继续围绕提生产高效率、高柔性组合、具有追溯性等多方面下功夫,为用户开发更多的自动化、智能化生产线。瑞迪机械公司继续强化与大学、科研院所的合作,2021年计划在核电车间布置一条机器人产线专门用于机器人焊接工序,配合4G/5G车间物联网系统做到对整个生产管理全方位掌握。 二为提高自主创新能力,推行绿色化、智能化制造、积极参与市场竞争是 “十四五”发展的又一重点任务。 成焊宝玛公司2021年将加大在数字化工厂等方面的研发投入,运用激光尺寸检测技术,开展激光-等离子复合焊接技术的研发应用示范,继续推进建成汽车车身智能装备数字化工厂。焊研科技公司在 “十四五”期间,计划面向中小型制造企业,建立设备智能制造系统的共享云平台,帮助中小型制造企业向 “数字化制造”生产模式转变。关于智能化方面的工作,艾格机电公司提出了无人化焊轨工厂建设的初步方案,并开展了关键工位无人化操作的信号自动检测、过程自动控制、钢轨自动输送与精准定位、工位之间信息的实时传输、监控中心与工位之间的通讯等方面的研究工作。成都成焊公司为上海某公司在海盐新工厂智能制造基地拟定了关于塑壳系列动触头和静触头系列的全自动焊接生产线实施方案,在2021年内实施后将把电器开关的焊接制造升级到智能制造。 尹显华表示, “十四五”新时代新发展,将给成都地区的智能焊接装备行业带来新的机遇与挑战。智能制造发展基础和支撑能力将明显增强,安全、自主、可控的自动化、智能化设备及工业软件应用将普遍增加,越来越多的智能化产品将不断满足客户的需求。
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