“交大智邦模式”为何被工信部点赞?让国产高端装备“连点成线”接受验证

上海智能制造研发与转化功能平台 2020-09-08

让国产装备和技术拥有能组线的测试验证平台,在验证基础上开展联合技术攻关,“交大智邦模式”有望在我国科技和产业创新中发挥越来越大的作用。

位于桐乡的浙江鑫可传动科技有限公司新厂房是一座“无人工厂”,今年4月底通过验收,如今每85秒下线一台纯电动汽车变速器,供应给吉利、北汽、雷诺等汽车企业。“这里的员工数量只有老厂房的五分之一,但生产速度没有降低,产品的质量一致性更高了。”鑫可传动总经理金建华说。

这座“无人工厂”由上海交大智邦科技有限公司设计,其核心是“新能源汽车电驱动变速器智能制造线”。这条产线的开发成功,源于自贸区临港新片区的“汽车动力总成智能制造集成验证线”,后者将国产数控机床等装备“连点成线”,具有测试验证功能。工业和信息化部将这种国产装备验证平台称为“交大智邦模式”。

建验证线破解国产数控机床“矛盾”

长期以来,高档数控机床等装备是我国制造业的短板,如何尽快实现这个领域的自主可控?上海市智能制造研发与转化功能型平台总经理、上海交通大学教授习俊通说,国内企业已能提供单台装备和单元技术,但国产数控机床很少有机会组成产线。此中包含一个矛盾——一方面,国产机床的可靠性、精度保持性不如一些进口产品,国内制造业企业不太愿意使用;另一方面,因为企业不太愿意用,国产机床就缺少测试验证的机会,难以提高质量。

针对这个矛盾,上海交大落实国家战略要求,提出了建设一条“汽车动力总成智能制造集成验证线”的构想,为国产数控机床等装备和相关技术提供测试验证平台。“之所以选择汽车动力总成,因为这是一个中高端、高节拍的制造领域,对技术先进性、生产可靠性的要求比较高。”习俊通解释道,“如果我们让这条验证线发挥出了作用,还可以向工程机械、航空航天、高铁等产业拓展,为智能制造全面赋能。”

201711月,由多家单位联合发起的上海市智能制造研发与转化功能型平台落地临港,启动建设,成为上海市政府布局建设的首批18个功能型平台之一。20186月,在国家科技重大专项、上海市相关委办局、临港新片区管委会、临港集团以及相关汽车企业的支持下,“汽车动力总成智能制造集成验证线”在临港建成。

为运营好这条验证线,智能制造功能型平台孵化出了交大智邦。这家企业集聚了一批来自上海交大、制造业企业的研发人员。他们利用验证线开展研发,掌握了高端装备数字化设计以及智能制造生产线、数字化车间、智慧工厂规划建设的关键核心技术,能为制造业企业提供系统解决方案。

沪苏企业联手为浙企打造智能产线

“交大智邦的定位,是在机床企业与汽车企业之间搭建桥梁。”公司工程总监陈志祥告诉解放日报·上观新闻记者,他们消化吸收汽车动力总成关键零部件的制造工艺技术,为企业定制高可靠、高精度、高效率的数控装备,并与国内机床企业合作。

交大智邦为浙江鑫可打造的“新能源汽车电驱动智能制造生产线”,就是采用这种产品开发模式。凭借在临港验证线上积累的研发和集成经验,他们针对纯电动汽车变速器的壳体机加工、装配和性能测试需求,设计了整条产线,并与纽威数控装备(苏州)股份有限公司合作。交大智邦提供壳体加工数控机床的全套图纸,纽威负责制造,再由交大智邦负责机加工、装配、测试整线集成。

今年4月底通过验收以来,这条沪苏企业联手打造的产线运行状况良好。上下料、打标、机加工、清洗、泄漏测试、在线检测、压装、涂胶、拧紧、磨合测试……线上共计40余个工位,几乎全部自动化完成。而在老厂房,浙江鑫可是靠单机加工变速器壳体,靠人工装配和检测,还无法进行性能测试。两相比较,可谓天壤之别。“这样的汽车变速器‘无人工厂’,达到了国际先进水平。”金建华说,“它也是一座智慧工厂,拥有信息化管理系统,实现了物流、控制流、信息流三者协同。每个零件的尺寸都会被自动测量、输入系统,不需要任何人工。”

据介绍,从这里下线的纯电动汽车变速器,最高转速超过14000转每分钟,最大扭矩为300牛·米,时速180公里,达到国内领先水平。

提升数控机床、机器人产业链能级

临港“汽车动力总成智能制造集成验证线”不仅提升了长三角汽车工业水平,也提升了长三角以及其他省市的数控机床、工业机器人产业链能级。

在工业和信息化部部署下,多个数控机床的功能部件在这条线上接受了测试验证。南京工艺装备制造有限公司研制的机床运动部件——丝杆导轨,与日本一家企业的同类产品分别接入验证线,进行了比对测试,发现国产丝杆导轨存在结构设计不合理、水堵故障等问题。于是,南京工艺与交大智邦联合攻关,解决了这些问题。武汉华中数控股份有限公司开发的数控系统,与另一家日本企业的同类产品分别接入验证线,比对测试后,也取得了很好的技术改进效果。

通过验证线实现技术升级的还有金石机器人常州股份有限公司,这家企业生产桁架机器人,用于生产线上的物料运输。为提高桁架机器人的运行速度,交大智邦与金石机器人紧密合作,在验证测试基础上重新设计,将机器人速度提升至6米每秒,刷新了桁架机器人速度的全国纪录。

“智能制造功能型平台的验证线采用开放系统架构,保证不同的技术和系统都可接入,能验证技术的可靠性和成熟度。”习俊通表示,“我们希望与国内更多企业合作,为提高装备质量提供科技供给,也可直接向企业输出系统解决方案、核心装备和制造工艺。”

除了交付浙江鑫可的智能产线,交大智邦还设计开发了两条“汽车发动机缸体加工生产线”,一条已于今年2月交付上汽通用五菱,另一条计划今年底交付上汽通用。

随着系统解决方案的陆续交付,“交大智邦模式”也在复制推广过程中。据悉,两条航空智能制造集成验证线已在临港布局。智能制造功能型平台还在与工程机械、高铁等产业的大企业对接,力争合作研发一系列产业共性技术。让国产装备和技术拥有能组线的测试验证平台,在验证基础上开展联合技术攻关,“交大智邦模式”有望在我国科技和产业创新中发挥越来越大的作用。



来源:上观新闻 作者:俞陶然


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