技术创新丨无锡赛晶:机器人当上了"焊接师傅"

　　机器人当上了“焊接师傅”

　　──无锡赛晶电力电容器有限公司智能制造生产线观察

　　中国电力报 中国电力新闻网 记者 赵冉

　　图为焊接机器人工作站。

　　【开栏的话】

　　智能制造作为先进制造的最新形态，正在悄然改变着制造业的发展轨迹，也改变了传统制造生产模式。我国制造企业正在逐渐探寻这种生产模式。本报特开设智能制造──一线直击专栏，深入生产一线，走进基层，关注智能制造企业前沿技术。

　　由电脑控制的卷绕机将多层比蝉衣还薄的薄膜和铝箔卷绕数十圈后，电容器元件的卷绕工序就完成了。随着滚动的流水线，元件再进行自动耐压测试、包封及熔丝的粘贴。整个过程由MES系统控制，自动化生产。

　　4月15日，记者来到位于江苏无锡惠山区的无锡赛晶电力电容器有限公司（简称“无锡赛晶”），目睹了智能制造系统和机器人大显身手。

　　　MES系统精密控制

　　隔着玻璃窗，数百平米的卷绕车间，只见两名工人。他们穿着严密的防护服，在给卷绕好的元件进行外包。不了解情况的人，还以为这是食品或药品生产车间。

　　“我们这个卷绕车间的洁净度是1000级的，比导弹组装车间的洁净度等级还要高。导弹组装车间的洁净度是10000级。1000级的意思是，在每立方英尺的空间中，直径大于0.5微米的尘埃粒子要小于1000个。”无锡赛晶总师办主任祁钢告诉记者。相对于雾霾PM2.5的直径指标的，这样的生产车间可谓是超级优质的空气环境了。

　　据介绍，之所以配备如此高洁净，并且恒温恒湿的生产车间，缘于保证元件中的薄膜绝缘性能的要求。而除了生产环境的保证，MES系统是精密生产更可靠的支持。

　　MES系统，即制造企业生产过程执行系统，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。“公司在筹建之初，将高品质、低成本理念引入电容器行业，通过自主开发的MES系统建成高效通畅的信息管理平台，系统地解决了困扰制造业的三大难题──单点作业、质量分散、信息不畅。”祁钢介绍说。

　　在关键的真空干燥浸渍环节，以MES系统为支撑，全程电脑自动控制和记录，各个环节异常自动报警；分布式加热，减小罐内的温度不均匀性，罐内最高温度和最低温度可以控制在±2.5摄氏度以内。半成品完全实现了自动进出罐，全程不用人工操作，大大减轻了劳动强度。据介绍，行业内需人工介入的这个生产环节，过程需要100~140小时，而全自动化生产的无锡赛晶，根据产品型号不同，全程只需70~90小时。

　　无锡赛晶电容器生产线的硬件建设以节奏化、柔性化、自动化为原则，采用国际先进的生产装备，MES把生产线上的人员流、物料流、信息流汇集成为企业的核心价值流。技术人员生产指令的下达，技术参数的传递通过MES分解到一线岗位，生产线就按照指令自动进行生产了。工人数量大大减少，大幅提高了生产效率，同时避免了人为操作的误差，也促使产品标准化程度的提高。

　　　机器人“师傅”

　　包装好的电容器心子顺着滚动生产线进入第三个车间──箱盖焊接车间。让记者惊奇的是，这个车间没有一个工人，只有一台机器人。对于薄不锈钢箱壳的焊接，需要技术精湛的焊工，但问题是，去哪里找那么多好的焊工是个难题。好的焊接师傅至少要10年以上工作经验，而机器人装上就可以使用，并且可以‘以一当十’。同时可以解决产品一致性问题。”祁钢告诉记者。

　　此外，采用机器人工作站，箱壳热变形小，焊缝表面均匀平滑，强度好，改善了产品的外观性能和机械强度以及焊接质量的稳定性，密封性也大大提高。

　　因为机器人当工人，无锡赛晶对产品规格进行了优化，不管什么等级的电容器，箱盖的长度都是一致的。“机器人按设定的模式工作，按固定的轨道走，对夹具的精度要求很高。设备改造太费劲，这也是许多老的企业不能够采用机器人作业的原因。无锡赛晶从建厂之日就按照智能化标准进行规划和建设，生产设备和工艺流程均在行业领先。”祁钢表示。

　　顺着洁净密封的车间滚动带进入真空干燥浸渍的半成品，在真空罐中处理完毕后变成了在悬挂链上一排排挂着的状态。

　　据介绍，这里的悬挂线是根据生产特点决定的。在后面的热烘、试验、抛丸和喷漆环节，产品悬挂处理更方便。

　　除了大显身手的焊接机器人，在传统车间最脏最苦的喷漆厂房，机器人的使用不仅提高了效率，提高了产品标准化，更解放了工人。记者看到，在宽敞的大厂房中有一个三面玻璃小房子，里面正有一台机器人正在不辞辛劳地对箱体喷漆。它既不需要穿防护服，也不需要带防护面罩，从容不迫地将箱体每一个角落都喷得厚度均匀。

　　据介绍，机器人静电喷漆比人工喷漆更牢固，确保了产品表面油漆的致密性和厚度均匀性，不仅增加了美观度，还增强了耐用性。该公司的产品表面油漆效果通过了480小时的盐雾试验，耐腐蚀性能良好。

　　“公司在2008年筹建之初，就建立了‘智能制造’的主题，将高品质、低成本理念引入电容器行业。”无锡赛晶总经理左强林告诉记者。

赵雅君