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第 10 卷- 2022 年 3 月刊
喷涂机器人和喷涂覆盖过程的人工智能



使用人工智能,高级分析在漆涂早期阶段检测缺陷源,现在也可以检测高粘度材料


杜尔DXQ软件系列的高级分析是涂装车间首个可直接上市的AI应用,现在也可用于喷涂覆盖

 聚光灯

杜尔集团是世界领先的机械和设备工程公司之一,在自动化和数字化/工业4.0方面拥有丰富的专业知识。其产品、系统和服务能够在不同行业实现高效和节约资源的制造工艺。杜尔集团为汽车、机械工程、化工、制药、医疗技术和木工等行业提供产品。2020年创造了33.2亿欧元的销售额。公司在33个国家拥有17,000名员工和121个营业点。自2021年2月以来,控股自动化专家Teamtechnik也加入了集团。杜尔集团旗下品牌有杜尔(Dürr)、申克(Schenck)和豪迈(HOMAG),下设五个部门: 涂装和最终装配系统:汽车行业的涂装车间以及最终装配、测试和填充技术,医疗设备的装配和测试系统 涂抹技术:自动涂抹油漆、喷涂覆盖剂和粘合剂的机器人技术 清洁技术系统:空气污染控制、降噪系统和电池电极涂层系统 测量和过程系统:平衡设备和诊断技术 木工机械和系统:木工行业机械和设备

识别缺陷源、确定最佳维护计划、改进制造工艺:直到现在,人工智能仅在配备最先进机器人的涂装车间实现了这一点。但是,现在,杜尔通过启用DXQ产品系列中用于喷涂覆盖的分析软件,大大扩展了其AI应用的范围。此外,独特的接口方案使得首次整合现有涂装车间的机器人成为可能。

汽车行业的工厂拥有大量关于制造工艺、原材料和产品的潜在数据。利用这一优势的关键是连通性——换句话说,在控制层面拥有正确的接口,可以在第一时间获取机器人、烤箱、阴极电泳涂漆系统或输送技术提供的信息。

利用IT技术提高应用质量和设备可用性包括实时记录相关机器数据,如轴位置和温度,或报警、程序开始和结束时间等事件,并将其上传到数据库。“没有这一基本前提,DXQ系列的软件就无法确定设备部件的当前状态。然后,我们的目标是将其与历史数据和机器学习相结合,以检测以前未知的缺陷源,或精确规划维护间隔,”杜尔控制系统副总裁Jens Häcker解释道。

现有设备的连通性

尽管对数字应用的需求很高,但现有工厂的操作者受到限制,因为他们的大多数系统没有连通,并且只有新一代的杜尔机器人才有正确的数据采集接口。此前,其他制造商的机器人和漆涂以外的技术等早期型号无法连接,但杜尔找到了一种方法,可以将几乎所有常见的机器人和领域连接起来。

所有工艺步骤详细信息

解决方案是一个由硬件和软件组件组成的适配器,可以连接到所有当前的现场总线技术,并以几毫秒的必要高时间分辨率提供数据。该适配器由杜尔与Techno-Step合作提供,Techno-Step是工艺数据分析和诊断系统专家,自2020年以来一直是杜尔集团的一部分。“因此,操作者能够从现有设备读取可用的传感器和致动器数据,并将从预处理到涂抹再到输送技术的所有领域整合到一个分析软件中。通过DXQequipment.analytics,可以深入了解整个价值链中的各个工艺步骤和所有相关系统,”Jens hacker说。

机械工程和IT专业知识

DXQequipment.analytics软件包包括高级分析模块。这是迄今为止首个使用人工智能(AI)来提高涂装车间整体设备效率的可直接上市的解决方案。杜尔通过调整分析机器人和工艺数据的AI模型以满足该领域的特定要求,从而扩展了该喷涂覆盖模块。为应对这一挑战,杜尔利用了其在汽车行业生产技术和制造流程工艺方面的综合专业知识以及高水平的数字知识。这种综合专业知识将使未来使用AI在应用高粘度材料时的早期阶段精确检测缺陷源并确定最佳维护计划成为可能。其中一个例子是喷嘴堵塞的检测。喷涂覆盖材料部分堵塞涂抹喷嘴,改变材料喷射,从而产生需要返工修复的质量缺陷。与传统控制技术不同,DXQ软件可检测到此缺陷,并进行早期干预。



杜尔涂装系统工程(上海)有限公司
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