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随着汽车工业在近些年来的蓬勃发展,越来越多的汽车产品进入了我们的生活中。对于汽车制造业的关注度也越来越大,汽车制造业也被越来越多的人所知晓,并在购买时作为横向比较的依据。本文是以上海大众门盖线项目为基础,现场机器人在汽车门盖生产线中的应用和实施为背景,阐述机器人能够弥补传统人工生产中的劣势,提高成品质量稳定性和整体生产效率,达到自动化高质量高效率生产的特点。本文就项目中涉及多车型和高节拍的复杂生产现场特性,与实际生产节拍需求情况进行分析,找出生产节拍瓶颈问题,以消除瓶颈为目的进行改进。通过前期数据采集、梳理,根据工艺设计原则找出现场节拍瓶颈与限制,即待解决的问题。之后对现场的设备、工艺进行梳理,分析,最终明确以机器人的轨迹优化为问题解决的措施,满足节拍和工艺要求。文中主要就KUKA工业机器人的优化性能分析对项目优化的可行性进行确认,再通过改进专家控制模式寻求满意的控制效果。并合理地运用启发式搜索进行方案评价和定案,获得车型工艺最短的路径规划。之后进行一系列算法的分析、建模获得平滑而稳定的轨迹。并在RobCAD软件中进行仿真,以确定方案的可实施性;最后进行现场编程,根据现场情况稍作微调以实现整体的改进和优化,最终符合实际生产需求。在方案实施的过程中,以仿真和现场编程为主,通过一系列的算法,对机器人的运动轨迹进行优化,以此解决现场机器人所遇到的节拍瓶颈。灵活地将RobCAD与KUKA工业机器人相互结合,使得我们可以通过现场情况和仿真对相应的算法进行针对性的调整,以得到最佳的生产状态。在充分考虑到现场工艺和设备情况,将机器人的轨迹和程序达到最优,从复杂的节拍问题提升变换为轨迹优化问题,通过以点带面的方式顺利地解决了现场生产限制问题,圆满达到了设计目标。本文的优化已在实际生产过程中得以运用,在生产现场运行平稳,并且按照规划设计目标,实现了51JPH高节拍生产要求。在爬坡到满负荷后,设备OEE始终远远高于85%的初始目标,完全达到了预期的效果。在新车型销售形势良好的情况下,有效的提供了门盖供给的保证,符合项目投入的经济性效益。并且通过对本次项目的总结,为今后的进一步潜力挖掘打下了坚实基础。