电梯曳引机智能制造核心技术的研究与应用

　　摘要：上海三菱电梯为突破目前由于生产加工方式、人员、场地、产品规格种类繁多等因素形成的制约，加快信息化与工业化的融合，推进智能制造在离散型生产制造企业中的应用，在现有自动化生产技术的基础上，通过对智能仓储与物流技术、机器人自动化装配技术、在线调试技术及MES系统等智能制造相关核心技术的研究与应用，以电梯曳引机整机装配生产线为载体，全面实现电梯曳引机生产的智能化，形成具有规模化生产能力的电梯曳引机智能化生产系统，为国内电梯行业及其他离散型生产企业的智能化、信息化升级改造提供积极的借鉴。

　　1、 企业简介

　　上海三菱电梯有限公司由上海机电股份有限公司和日本三菱电机株式会社等四方成立于1987年1月，是中国电梯行业中唯一一家国有控股中方管理的大型合资企业(中方投资比60%，外方投资比40%)。上海三菱电梯主要进行电梯、自动扶梯、自动人行道等产品的开发、制造、销售、安装、维修、保养等业务，经过30年的发展，已成为国内规模最大的电梯制造和销售企业之一，具有31个产品系列、200多种产品规格，近五年公司主营业务收入均超过百亿元，产品的市场占有率在15%左右，连续保持中国电梯市场领先地位。

　　2、 案例背景

　　曳引机作为电梯最核心的部件，其制造过程的智能化直接反映了电梯企业制造技术水平的高低。然而受制于曳引机产品种类多、体积大、重量重、装配精度要求高、磁性元件多等不利于自动化装配的因素，在曳引机整机装配方面大部分厂商仍然停留于辊道线串联人工装配工位的传统模式。

　　上海三菱电梯有限公司面临着产量需求增长、客户个性化需求增多、劳动力成本急剧上升的严峻挑战，通过对传统的曳引机生产装配方式进行智能化的升级改造，发展机器人相关的自动化装配技术，不仅提高生产效率，而且可以稳定控制产品的质量，比传统的作业方式更加安全可靠，对企业未来的持续发展具有十分重要的意义。

　　3、主要内容

　　本项目主要在以下四个技术方面进行了突破与创新。

　　1)智能仓储与物流技术

　　本项目实现曳引机装配所需零件的智能仓储，即按订单为立体仓库配送零件，并通过堆垛车将装配曳引机整机所需的零件从立体仓库中取出并经传送机构自动传送到装配工位，减少在制品的库存，实现精益生产;AGV小车作为物流系统的一个重要物流装备，通过物联网与物流系统互联互通，实现曳引机整机的智能物流。

　　2)智能装配技术

　　本项目智能装配技术主要体现在：一方面曳引机零部件多，装配场地紧凑，需充分考虑多机器人协同装配要求;另一方面曳引机规格品种多，需充分考虑生产线的柔性化要求。

　　3)在线调试技术

　　本项目在在线调试技术的应用中，广泛采用高精度激光测距传感器、扭矩传感器、压力传感器等各种类型的传感器技术、通过各种类型的检测设备实现曳引机的在线检测和调试，实现产品质量全闭环控制。

　　4)MES系统的研究和应用

　　本项目MES系统管理智能装配模块、自动仓储与物流模块、订单排产模块、生产设备监控模块、作业人员与生产进度信息模块、故障处理模块等，为曳引机装配线提供了一个快速响应、有弹性的数字化管理和精细化制造管理平台。

　　通过本项目的实施，为未来智能化车间的建设打下坚实的基础。

　　3.1 智能仓储与物流技术

　　为了满足客户定制化、快速响应的要求，仓储与物流系统需要高度柔性的智能化，具有根据订单做出快速响应的能力。

　　就曳引机整机装配线而言，其智能仓储与物流系统主要包括：智能物流信息系统、物联网、智能物流装备、零部件自动化出入库系统等四部分组成。

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