小型预制件智能工厂

小型预制件智能工厂

小型预制件智能工厂是运用5G、工业物联网、智能传感技术，将“智能机器人+AI技术+行业应用”进行创新整合，研发小型预制件智能生产管理新模式，致力于推动小型预制件生产管理的精益化、智能化。

小型预制件智能生产线与1*4双块式轨枕智能生产线以及装配式道路智能生产线达到完全兼容，可在一条智能生产线上替换生产多种产品。同时，小型预制件创新模具模台工艺工法，通过模具与模台“一拍即合”的扣合技术,实现了模具的快速定位，快速更换。

依据小型预制件的生产工艺，生产线分为简易生产线以及精益生产线，简易生产线以智能化核心工序为立足点，包含：智能喷涂系统及智能布料系统，其它工序用人工辅助的生产方式，标准化核心工序，提高产品质量。

精益生产线包含多项智能化工位，分别为：模具自动清理、智能喷涂系统、智能布料系统、全自动振捣设备、智能码垛机械手、智能出入窑系统、智能蒸养系统、全自动拆垛设备、全自动脱模设备等。基于精益管理思想，建设智控中心，涵盖智能工厂MES制造执行系统、数字化双胞胎仿真系统、PHM故障预测与健康管理系统、SCADA数据采集与监视控制系统、外观智能检测系统等。

模具自动清理，基于精准定位技术，实现模具自动倾斜，创新运用半自动高压吹气枪，人工辅助作业完成清洁工序。
喷涂工序自主研发的智能喷涂系统，采用智能控制系统，实现模具的智能识别，均匀喷涂脱模剂，同时将设备状态信息、工序的作业信息实时反馈到总控系统中。雾化喷涂的同时，雾气吸收装置会将飘散的雾化脱模剂回收。

基于智能机器人、大数据技术、智能视觉识别技术，布料工位研发智能布料系统，采用混凝土泵机+传输管+智能机器人，可根据预制件模具自行设定布料轨迹，并根据不同制品精确控制混凝土用量，保证产品尺寸标准统一，实现精准布料。

振捣工位，研发全自动振捣系统，布料机在布料时，振捣自动开始，并根据布料量自动调整振捣频率，保证混凝土中的气泡充分排出，避免出现气泡淤积影响预制件的强度。

智能码垛、拆垛设备，采用框架式结构以堆叠的方式进行码垛、拆垛，设备占地面积小，整体结构稳定，同时自动控制码垛、拆垛设备，智能检测模具位置，且模具码垛层数可根据产量进行调节。

智能出入窑系统，基于精准定位技术和智能传感技术，研发子母车智能入窑出窑系统，通过子车、母车的组合机构，实现预制件入窑出窑的智能化。
智能蒸养系统，通过对温度的升温、保持高温、降温这三个过程的全过程智能监控，将温度数据实时呈现在总控系统中，保证混凝土的最佳凝固效果，真正做到智能化车间。

外观智能检测系统，基于大数据技术和智能识别技术，实现对小型预制件的外观尺寸以及堵孔、缺掉角等质量问题进行检测，并将不合格的产品自动剔除在生产线外，保证每个产品的质量。

在生产管理方面，基于精益管理思想，研发智能工厂MES制造执行系统，实现生产全流程的信息化，打造扎实、可靠的制造协同管理平台。数字双胞胎仿真系统用仿真技术来模拟生产线在虚拟环境中的运行、维护与预测等行为，为同步优化生产方案提供决策支持。PHM故障预测与健康管理系统可实现对生产线设备全生命周期的健康管理和故障预测。SCADA数据采集与监视控制系统是目前技术最先进、最成熟的生产过程控制与调度自动化系统，可以对现场的运行设备进行监视和控制。通过与设备对接，实现生产线运作一键操作，保证生产线设备智能化控制的可靠性和稳定性。

与传统生产模式相比，精益生产线由50名作业人员减至8名辅助人员，生产节拍由15分钟缩短至2.5分钟，日产量400模台以上，生产效率提高5倍以上，生产成本降低四分之一以上，废品率由9.5‰降至1.5‰以下，精益生产线达到了标准化、智能化，在提高现场安全管理水平的同时，大大降低原材料成本，提升生产效率。

在全面实现智能建造的重要战略之下，将全面布局轨道交通智能建造，全力推动混凝土制品行业的标准化、智能化转型升级。