濟南日報：進入吉利、比亞迪、長城等汽車廠商供應鏈，濟南這家企業突破汽車焊裝生產線三項核心技術
吉利汽車晉中基地建設汽車焊裝生產線時，僅僅給了15天安裝調試時間，最終山東中科先進技術有限公司(以下簡稱“山東先進院”)高質量按時完成。
“正常情況下，一條焊裝生產線安裝調試需要一到兩個月。我們借助虛擬調試方法，加快了速度，降低了風險。”6月11日，山東先進院副總經理紀忠龍說。
紀忠龍說的虛擬調試方法，是數字孿生技術在該領域的應用。焊裝生產線是人為設計，直接安裝調試，一個程序疏漏會造成大損失，且貽誤工期。“我們利用數字孿生技術，把現實中沒有集成的生產線原樣模擬到電腦系統內測試，發現漏洞立即優化;對于潛在風險，可以假定風險發生而進行碰撞測試，實現風險可控。”紀忠龍說。
借助新技術安裝調試焊裝生產線，不但節省現場調試時間一半以上，減少參與調試工程師人數，生產線建設周期也從1-2年縮短到4-5個月。
虛擬調試與數字孿生技術是山東先進院圍繞汽車焊裝生產線領域突破的三項核心技術之一。山東中科先進技術有限公司成立于2019年6月，是濟南市政府、濟南高新區管委會、中國科學院深圳先進技術研究院三方共建的新型研發機構，重點圍繞先進制造、新能源、新材料、人工智能等進行科技研發與產業化。
汽車整車制造流程包括沖壓、焊裝、涂裝和總裝四個主要環節，焊裝階段的工藝最為復雜。汽車焊裝生產線往往機器人林立，焊接、拿取有序。目前機器人大多是根據固定程序做重復的標準化動作。現實中，汽車制造企業需要同一條生產線生產不同車型。
“我們為機器人裝上‘眼睛’，比如將不同配件的料箱放置到工位后，機器人可以準確識別，選擇抓取。”山東先進院技術部部長陳及說。
正是通過3D視覺與機器人技術結合，為機器人加裝“眼睛”等方式，山東先進院推動汽車焊裝生產線各環節智能調控，實現高柔性化生產。“我們為吉利汽車貴陽制造基地提供的產品，一條生產線可以實現9種大車型，其中包含27種小車型50多種不同配置車輛的生產。”陳及說。
“3D視覺+機器人技術”是山東先進院借助中國科學院深圳先進院多年的技術積累，通過專業團隊轉化利用，讓生產線更智能。這同樣是一項核心技術突破。
汽車焊裝生產線的控制系統就像人的大腦，很關鍵。然而該控制系統的三大生產廠家都在國外，焊裝生產線核心部件依賴進口。
從國外購買設備，花費高，還受供貨期限影響。為此，山東先進院自2021年起開展攻關，解決長期受制于人局面。
“電腦的運算能力強，是不是可以用電腦運算代替原控制系統的硬件?”山東先進院總經理李衛民提出思路后，公司焊裝事業部研發團隊立即行動，用工業控制計算機運算替代原控制系統，并在保障系統穩定運行方面找到解決方案。由此，投入增加1萬多元可實現國產化替代。而從國外購買相關控制系統花費3萬元，供貨期緊張時可高達到8萬元。
目前，山東先進院采用新思路搭建的汽車焊裝生產線控制系統已在實踐中應用，未來有望在行業內推廣。
虛擬調試與數字孿生技術、3D視覺+機器人技術、國產焊裝線控制系統是山東先進院圍繞汽車焊裝生產線突破三項核心技術。公司圍繞新能源汽車智能制造進行科技研發和產業化，助力濟南智能制造產業做大做強。
“新技術應用的目的是解決市場需求。未來需要高素質的勞動者，做更高附加值、更智能化、更高端的產品，推動科技成果轉化，推進科技創新與產業創新深度融合。”李衛民說。
憑借先進技術和過硬質量，山東先進院進入吉利、比亞迪、奇瑞、長城、特斯拉等汽車廠商《準入供應商名單》，入選山東省工信廳“智能制造系統解決方案”供應商目錄。山東先進院還瞄準海外市場，與馬來西亞寶騰汽車、吉利埃及基地、比亞迪泰國基地進行深入對接，做好國產成套設備出口業務。
