Premium AEROTEC組建了一臺(tái)專為航空領(lǐng)域研發(fā)的KUKA生產(chǎn)設(shè)備

Premium AEROTEC 專門從事形狀復(fù)雜的大型飛機(jī)部件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，例如空客 320 系列的機(jī)身 19 段。為了提高產(chǎn)品件數(shù)，同時(shí)降低生產(chǎn)成本，Premium AEROTEC 組建了一臺(tái)專為航空領(lǐng)域研發(fā)的 KUKA 生產(chǎn)設(shè)備。由此在奧格斯堡誕生了目前全球最先進(jìn)的飛機(jī)裝配線

最初情況：以較低的成本增加數(shù)量

目前投入使用的所有民航客機(jī)中，有三分之二是只有一條通道（單通道）的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)身飛機(jī)，并且這種需求還在不斷增加。自從引入單通道機(jī)型后，空客公司在這一市場(chǎng)所占的份額也在不斷上升。為了滿足這一需求，空客公司最重要的量產(chǎn)機(jī)型結(jié)構(gòu)供應(yīng)商 Premium AEROTEC 需要大大提高產(chǎn)品件數(shù)，同時(shí)降低生產(chǎn)成本。然后很快發(fā)現(xiàn)：只有通過自動(dòng)化，才能實(shí)現(xiàn)每年提供最多 575 個(gè)單通道機(jī)身段的目標(biāo)。

任務(wù)：智能聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)化

具體來說是要使空客機(jī)身 19 段的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。這一段在機(jī)身中位于客艙末尾和最后一段（輔助動(dòng)力裝置位置）之間。與呈圓錐形的機(jī)身其余部位不同，由六片蒙皮分塊組成的 19 段向后收窄，這種特殊形狀對(duì)各個(gè)分段的裝配提出了更高要求。KUKA 生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)以全自動(dòng)方式將加固元件（桁條）、連接角架（夾扣）和邊緣支架與蒙皮分塊的外殼鉚接起來。與這一生產(chǎn)步驟相關(guān)的蒙皮分塊的運(yùn)輸同樣應(yīng)以自動(dòng)方式進(jìn)行。手動(dòng)裝配步驟應(yīng)與智能自動(dòng)化解決方案連接起來。

解決方案：KUKA提供一站式解決服務(wù)

蒙皮分塊需經(jīng)過長(zhǎng)達(dá) 80 米的 KUKA 生產(chǎn)設(shè)備。在手動(dòng)和自動(dòng)化步驟中對(duì)其進(jìn)行鉚接并預(yù)組裝為機(jī)身段半體。每月可生產(chǎn)最多 50 個(gè)機(jī)身段。使用三臺(tái)KUKA KR 1000 titan 搬運(yùn)機(jī)器人和三臺(tái)“全電動(dòng)自動(dòng)鉆孔/鉚接裝置”。這些全部由 KUKA 制造，其中也與其分包商合作，如美國 Gemcor 公司。

KUKA 以系統(tǒng)集成商身份，與 Premium AEROTEC 和其他合作伙伴的負(fù)責(zé)人一起，花了兩年時(shí)間實(shí)施這一項(xiàng)目。KUKA 主導(dǎo)了規(guī)劃與研發(fā)工作，負(fù)責(zé)生產(chǎn)和采購所有組件和設(shè)備部件，集成控制系統(tǒng)，協(xié)調(diào)所有分包商，并確保按時(shí)組建好生產(chǎn)設(shè)備并投入運(yùn)行。

走向透明生產(chǎn)的工業(yè) 4.0

在生產(chǎn)流程開始，每片蒙皮分塊都會(huì)獲得一塊RFID 芯片。根據(jù)這塊芯片，各個(gè)工作站上的搬運(yùn)機(jī)器人和鉚接設(shè)備可識(shí)別正在處理的部件，并切換至相應(yīng)的工具等。由此可在整個(gè)生產(chǎn)流程中無縫追蹤每個(gè)部件，從而實(shí)現(xiàn)完全符合工業(yè) 4.0意義的透明生產(chǎn)。

創(chuàng)新的輕型部件支架

迄今為止采用的部件支架是重達(dá) 1000 千克的鋼制模塊托盤。KUKA 與 Premium AEROTEC 一起研發(fā)了一個(gè)鋁合金輕型結(jié)構(gòu)作為機(jī)器人上的抓爪，以及一個(gè)加上蒙皮分塊在內(nèi)也僅重約 400 千克的部件支架。負(fù)載可以快速而精確地移動(dòng)，從而大大降低了生產(chǎn)和裝配成本。

集成各種控制系統(tǒng)

KUKA 集成了Siemens Sinumerik 840D作為上級(jí)機(jī)器控制系統(tǒng)。KUKA 還定義并實(shí)現(xiàn)了 Siemens 控制系統(tǒng)和KUKA 機(jī)器人控制系統(tǒng) KRC4之間的接口。 由此，工人可通過單一的熟悉界面操作所有機(jī)器。在此，使用 KUKA 搬運(yùn)機(jī)器人還是第三方的機(jī)器并不重要，例如 KUKA 在系統(tǒng)中無縫集成了美國的自動(dòng)鉚接裝置。通過 KUKA 自主創(chuàng)立的控制標(biāo)準(zhǔn) miKUKA， 可收集信息，在生產(chǎn)線上可視化顯示，并提供給客戶系統(tǒng)。鉆孔/鉚接流程的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)已全部離線編程好。

自動(dòng)化解決方案的優(yōu)勢(shì)：

?縮短維護(hù)時(shí)間和通過時(shí)間?降低物流成本?透明的生產(chǎn)流程?手動(dòng)操作步驟更符合人體工學(xué)?在成本低廉的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)最高的精度和生產(chǎn)率