机器人等高端装备伺服电机数字化车间

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机器人等高端装备伺服电机数字化车间佛山登奇机电技术有限公司于2015年8月在佛山成立，是由登奇机电投资平台上海登奇机电技术有限公司全资控股，集产品研发、生产、销售、服务为一体的稀土永磁伺服电机定制化、规模化专业制造企业，从事机器人等高端装备用伺服电机的研发、生产、销售和服务，致力于打造珠江西岸先进装备制造业创新基地“机器人关键功能部件—高性能伺服电机”40万标准台的数字化制造工厂，立足佛山，贴近市场，辐射全国，占据伺服电机细分行业产业化制造的战略高地。

公司主营产品包括GK、GZ、GM、GE等4大类，16大系列，50多个机座，1万多个规格，具有国际先进水平，可配套高档数控机床、机器人、自动化机械、新能源、轨道交通、印刷、包装、特种装备等高端装备。可适配国内及欧、美、日、韩等各类伺服驱动装置，是国内产品类别、品种、规格最全的专业生产厂之一。登奇从事伺服电机细分行业市场时间长久，交流伺服电机在性能、系列化、适用性和可靠性方面，全面达到国内先进水平，减小我国高端装备对国外伺服电机的依赖，支撑包括机器人在内的智能装备转型升级。

根据机器人等高端装备对伺服电机高性能、定制化、规模化、高品质、快速交付的需求，对标日本安川∑7系列、西门子1FK7系列国际先进水平伺服电机，通过数字化车间项目的建设，达到设计数字化，全生产过程智能制造的要求。实现互联互通和大数据采集，实现定制化、规模化智能制造的全生命周期监控及跟踪、增长、优化，降低运行成本，缩短产品研制周期等，形成年产40万台产能的伺服电机数字化车间。提高国产伺服电机占有率。本项目开发了GK9系列伺服电机，其性能达到了国际领先水平。根据电机实际生产工艺，工序能力，加工制造节拍，整合单元设备及技术，通过AGV、物流传送装置、RFID识别、机器人等建成4个单元，10条定制化柔性生产线。10条生产线，应用了ERP，PLM，MES等系统，实现了数据的共享与互通。数字化车间的建设提升了产品品质，提高了生产效率，降低了企业运营成本。

目录

背景

《中国制造2025》中提出，加快推动新一代信息技术与制造技术融合发展，把智能制造作为两化深度融合的主攻方向；“伺服电机”作为智能装备和智能产品的共性、关键、基础部件，对先进智能装备的性能、可靠性起着关键作用。

为了面向未来伺服电机产品升级快、品种多、高品质、快速交付的市场要求，建设适合伺服电机加工制造的智能化制造系统，改善生产效率，提高产品质量，降低制造成本，以应对未来的挑战。

实施目标

该项目的总体目标

伺服电机产品目标：该项目产品对标日本安川∑7、西门子1FK7系列伺服电机，针对机器人、数控机床等高端装备行业应用需求。

数字化车间建设目标

（1）建成伺服电机零部件智能制造单元和定制化柔性生产线，利用数控机床、机器人及物流装置，解决伺服电机定制化、规模化制造需要大量人工参与的问题。

（2）建成伺服电机智能制造信息化系统，通过大数据分析和决策功能发现生产管理中存在的问题的真正原因；通过和ERP、WMS的集成，实现企业信息的全面互联互通。

伺服电机产品的应用推广：项目实施完成后，实现全系列产品在机器人等高端装备的配套使用。

面临挑战

（1）如何设计具有高功率密度、高响应、高精度、高速度、高效率、低温升等特征的高性能伺服电机，提升其各项性能指标和品质；

（2）如何朝着定制化、规模化的方向发展，既要满足定制化的个性需求，又要能达到规模化的快速响应水平；

（3）如何建设满足当前发展趋势的现代智能制造信息化系统，提升伺服电机从研发设计、生产制造、检测调试、应用管理等各个环节的水平，增强企业自身的综合实力。

方案介绍

针对伺服电机制造中普遍存在的品种单一、结构固化，产品技术、性能、一致性、可靠性、市场占有率与国际先进水平存在差距、有待提升的问题，面向未来伺服电机产品升级快、品种多、高品质、快速交付的市场要求，探索采用先进的伺服电机生产线布局，将生产线按照生产工艺流程布局组成关键工序数控制造单元，辅以必要的自动化设备形成柔性智能产线，与信息化管理协同，构成灵活的适应多品种、定制化规模生产的数字化车间。

具体包括

首先围绕伺服电机产品性能、性能、结构、工艺特点，根据任务书要求，进行分析。根据数字化车间产能目标，从减人、提质、增效及定制化规模制造需求着手，进行不同功能单元、不同柔性自动化程度的生产线布局设计。

采用数控设备、机器人、在线检测、识别、自动线、物流、信息化系统协同；用高度模块化、标准化的柔性快换工装夹具设计，通过模块化快换工装解决定制化规模加工单元及产线的快速切换的问题，采用具有零点定位装置的标准化夹具提高柔性工装的重复定位精度，使零部件装夹在机外完成，上机后无需调整，即可满足加工要求；运用在线检测装置、RFID，解决加工产品尺寸精度在线自动化检测及快速切换，满足柔性加工精度测量与数据反馈的功能需要。

在系统的设计与施工过程中遵循各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定。通讯层中间件主要通过采用工业以太网的通用标准的TCP/IP协议（如Modbus等），实现软件可扩展及高重用性的特性；通讯层和执行层中，其中间件、服务程序及主应用程序都基于.net框架开发；系统对外提供国际上最常用SOAP，Restful标准接口，使系统与第三方ERP等系统对接几乎零障碍。针对系统安全性做了很多工作，在数据库和程序通讯方面，对密码及信息通过MD5, Base64等技术进行加密，增强安全性，系统同时设立多防控级别，从硬件，软件，人员及数据方面增强了系统安全。硬件方面通过硬件防火墙，网络vlan划分等技术，物理隔离系统和外部网络，保障系统安全；软件方面消除明码传输，增加系统控制，报警日志等功能；操作人权限可根据需要划分为系统管理员、多种级别或等级的操作人员，实现系统操作的安全性。