2014年度工业自动化行业十大最佳工程案例

创客

摘 要：OFweek工控网上海11月5日电，今天下午，由OFweek中国高科技行业门户主办，OFweek工控网、OFweek机器网承办的“OFweek2014工业自动化研讨会”在上海永达国际大厦隆重举行。

OFweek工控网上海11月5日电，今天下午，由OFweek中国高科技行业门户主办，OFweek工控网、OFweek机器网承办的“OFweek2014工业自动化研讨会”在上海永达国际大厦隆重举行。大会对“2014年工业自动化年度评选”获奖企业进行了颁奖。

随着人力成本的不断上涨，通过自动化技术来提升生产力，解决“用工难”已经成为现代制造业的大趋势，美国推出“工业互联网”、德国提出“工业4.0”概念，机器人、数字化制造等多项技术正在掀起新一轮工业革命。不少企业投下巨资进行了工厂升级，自动化工程一项接一项。为了进一步弘扬企业创新精神，鼓励行业优秀企业，本次评选项目中由OFweek组委会评出了2014年度最佳十大自动化工程项目。

ABB机器人沃尔沃工厂汽车喷涂项目

北京，2013年12月17日——全球领先的电力和自动化技术集团ABB宣布，已为沃尔沃汽车集团在成都新建的生产基地提供了集喷涂、打胶及擦净于一体的机器人喷涂应用整体解决方案，成为国内第一家提供水性胶系统解决方案的机器人供应商。

水性胶是一种环保水性液态隔音降噪材料。沃尔沃汽车利用ABB机器人将水性胶喷涂于汽车内部的车身底盘等部位，待其凝固后可以有效降低汽车整体运行中产生的噪声和振动，为车主创造安静舒适的驾驶环境；同时还能大大减少车内挥发性有机化合物的含量，将对环境的污染和对人体健康的损害降到最低，提高车内空气质量。

ABB机器人业务单元中国区负责人李刚说：“我们很高兴用先进的机器人产品和解决方案帮助沃尔沃汽车提高生产效率，推动新型环保材料在国内汽车行业的应用，满足国内消费者对于汽车内饰环保性、安全性的要求。”

历时6个月，ABB中国机器人团队为沃尔沃汽车成功打造了全国首个全自动水性降噪隔音打胶工作站。水性胶打胶工艺的难点在于水性胶具有较高磨蚀性，对温度和压力较为敏感，需要耐磨的管路材料、合理的管路布局和胶温控制。ABB提供的细臂机器人工作范围大，灵活性和伸展性好，配合鸵鸟毛机器人擦净系统和IRB5400喷涂机器人等，满足生产线各项工艺要求。ABB共为该项目提供了33台不同型号的机器人。

点评：沃尔沃工厂汽车喷涂项目集喷涂、打胶及擦净于一体的机器人喷涂应用整体解决方案，些项目ABB提供了33台不同型号的机器人，细臂机器人工作范围大，灵活性和伸展性好，配合鸵鸟毛机器人擦净系统和IRB5400喷涂机器人等，满足生产线各项工艺要求。

魏德米勒产品在洲际石化库区的成功应用

洲际石化集团一期库容量为15000吨，库区发油系统承担着年吞吐量100万吨成品油的发送任务，根据各种油品的数量和往年的发油情况，设计规模定为200万吨。控制系统的设计规模一期按12个鹤位的容量进行配置，二期将追加12个鹤位。2011年该系统选择了以西门子S7-200为核心的自动化罐区监控及装油方案。

库区监控及定量装车系统是以计算机为核心构成的二级分布式控制系统，构成整个系统的数据采集层面（过程控制级）和数据处理及监控层面（管理级）。魏德米勒在现场控制站提供了魏德米勒的U-Remote分布式远程IO系统，主要任务是采集储罐内温度、装车台管道出口处温度、现场的可燃气体报警、接地报警、流量计，液位计等各种信号各种工艺设备、智能仪表的监控和管理，同时通过Modbus-TCP协议直接与SCADA监控站通讯，远程地监视装车仪工作状态，装车仪发生故障时，系统会自动报警，实时显示发油进程和相关设备的状态（液位，温度，流量等模拟量信息）上传给控制中心，并接受控制中心指令和数据，完成打印报警信息、报表等功能。保证系统安全、可靠、平稳、高效、经济地进行。

魏德米勒u-remote远程I/O系列，在机柜及设备的应用中，模块超薄的设计以及减少馈电模块的使用能最大程度节省机柜的空间，在系统或设备维护时，模块化的设计能够在不改变接线的情况下更换电子模块，即插即用，大大提高了系统利用率，节省了宝贵时间。同时也提供了最高密度的信号模块和极其灵活的设计方案，是狭小的安装空间下，具备创新性和节约成本的解决方案。

通过通道的LED和每个模块上显示的状态，可以容易地看到清晰布局在U-Remote上系统的运行状态，并作出快速及时的诊断。不管是在系统调试还是运行以后，U-Remote集成的WEB服务器能够帮您远程调试系统，加快维护工作，可以使用任何标准的IE浏览器来运行远程诊断，无需加装任何软件，您也可以在本地轻松地模拟输入值和强制输出值。

点评：U-Remote模块超薄的设计以及减少馈电模块的使用能最大程度节省机柜的空间，高性能，高可靠性，简便易于维护的特点提高了系统利用率，节省了宝贵时间。

和利时LK系列大型PLC在北京地铁14号线中的应用

北京地铁14号线全长47.7公里，起于丰台区永定河以西的张郭庄站，向东经过丰台北路、南二环和南三环之间，至西大望路一线向北，迄于朝阳区来广营以北的善各庄站，呈L状。全线经过丰台、东城、朝阳3区，共设车站37座，除张郭庄站及园博园站是高架站外，其余均为地下车站。

北京地铁十四号线的环境和设备监控系统(以下简称BAS系统)对全线所有地下车站、高架车站、车辆段、区间隧道内设置的各种正常运营保障设施(包括通风空调设备、给排水设备、动力照明设备、自动电/扶梯、电保温设备、EPS等)和事故紧急防救灾设施(防排烟系统、应急照明系统等)进行全面、有效地自动化监控及管理，确保设备处于安全、可靠、高效、节能的最佳运行状态，从而提供一个舒适的乘车环境，特别是在地下车站发生火灾事故的情况下，使有关救灾设施按照设计工况及时有效地运行，充分发挥各种设备应有的作用，保证乘客的安全和设备的正常运行。

37座车站的BAS均采用的是和利时LK系列的大型PLC产品。通过冗余以太网通信接口与综合监控系统连接，将信息集中上传至综合监控系统，实现BAS在综合监控系统中的深度集成。

车站两端各设置一套冗余控制器PLC_A和PLC_B，选用和利时LK210CPU，LK210CPU数字量可扩展57344点，模拟量3584点，集成了4路冗余以太网接口，支持CPU之间数据共享，通过冗余光纤环网(TCP/IP协议)进行连接实现大数据信息上传和PLC_A与PLC_B之间关键数据交互，对本车站所辖区间隧道及车站的通风空调大系统、小系统及其水系统、照明系统、自动扶梯、电梯、给排水系统相关设备进行监控及管理，同时对相关设备用房和公共区的环境温湿度等参数进行监测。

点评：LKPLC是经济型单机架硬件冗余设计，集成冗余以太网接口，同网段支持IP地址数量为89个，提供三防(防潮、防盐雾、防霉)模块，适用于地铁恶劣的环境。目前北京地铁14号线西局至园博园站已顺利开通，系统运行稳定，有效地保障了北京国际园博会的交通。

耀皮玻璃仪征项目 生产一块汽车玻璃只需19秒

耀皮玻璃仪征项目总投资10亿元，占地228亩，年可生产汽车玻璃80万套。2011年11月份正式开工建设，今年5月22日一期项目建成投产。目前，公司从事汽车玻璃生产、销售，生产规模、技术水平均在行业内处于领先地位。

一期项目主要生产前挡玻璃达60万片、后挡玻璃110万片、车门玻璃300万片。二期项目除了扩大产能外，还增有汽车天窗等新产品。一期项目投产后，预计年可实现产值4亿元，利税6000万元；二期将达到10亿元，利税1.2亿元。

仅仅从外观来看，整辆车最脆弱的地方就是车玻璃。偏偏汽车玻璃要求还挺高，不能反光，不能扭曲视线，不能造成积雪，碎裂了还不能划伤皮肤。可见，汽车玻璃生产工艺与流程极其苛刻。

切割、磨洗、烘弯、钻孔、银浆、黑胶……在“耀皮玻璃”仪征项目生产车间，这条生产线是从瑞士和美国引进的，全自动化程度为国内最高水平。

工序比较多，看似比较繁琐，但是速度非常快，生产一片汽车玻璃只需要19秒。据了解，国际上生产汽车玻璃的最快速度也是十八九秒左右。

夹层玻璃常用于汽车前后风窗，在生产线上需要做到同时烘弯两层玻璃，而仪征耀皮生产线一次性可烘弯三层玻璃。

点评：在国际玻璃界通用的“落球实验”中，扬州产的汽车玻璃达到了“碎而不散”的质量安全要求。这条生产线是从瑞士和美国引进的，19秒一片汽车玻璃，全自动化程度为国内最高水平。

SKU360华东一号基地自动化物流中心建成投用

随着科学技术的迅猛发展和经济全球化趋势的增强，世界各国经济发展面临着前所未有的机遇与挑战。现代物流作为现代经济的重要组成部分，在国民经济和社会发展中发挥着重要作用，但伴随物流规模的增长，产业运作成本也在快速上涨。

2014年7月，由上海杜隆实业投资建造的目前亚洲日订单处理能力最强的自动化物流配送中心——SKU360华东一号基地将在上海松江正式启用，据介绍，该项目一期工程建成投用后，每日的订单处理能力为20万单，每日单一商品处理量可达120万件，二期工程完工后，每日订单处理量将跃升至80万单。近年来，随着电子商务迅速崛起，相关企业的业务量呈现几何级数增长，后端供应链瓶颈问题逐渐凸显。该自动化物流配送中心将为电子商务企业和传统商超零售企业提供高效的第三方仓储和物流服务。

目前，中国先进的物流装备和物流技术不断涌现，除了传统的货架、叉车、其它搬运车辆外，诸如自动化立体仓库、各种物流输送设备、高速分拣机、RFID，RF无线射频技术、AGV等先进物流装备和技术都得到1I%速发展。

这些新型技术应用都给物流自动化带来绝佳发展助力，同时，物流自动化水平提高则给诸如商业连锁、铁路运输、配送中心、民航机场等部门企业带来直接的经济利益。此外，物流技术装备不光是为流通领域服务，也为生产领域服务，广泛应用于汽车业、航运业、航空业、城市交通领域。

点评：SKU360最大程度地实现了存储，拣选，交叉识别、分拣、配单、填充、包装、贴标、派单等一系列环节的自动化处理，单位占地存储能力和单位占地吞吐能力分别为传统配送中心的5和15倍，而单位订单处理所需的人力仅为传统仓储的20%，原先因人工操作导致的差错率也因自动化技术的引入接近于零。

特斯拉自动化和生产效率的提升项目

为了提升产能，特斯拉采取了几项措施，保证整车交付能力。首先，特斯拉正在增加位于加州菲蒙市(Fremont)工厂的产能。“我们正在建立一条新的总装线，并增加更多自动化生产，”特斯拉称，“随着自动化和生产效率的提升，我们的新装配线有能力在第四季每周生产逾1000辆汽车，并且可灵活调整同时生产ModelS和未来新推出的ModelX。新装配线将在下周开始生产。”

特斯拉还表示，该公司计划继续投资其它产能，继续开发ModelS和ModelX，开拓其它领域。此前，松下和特斯拉7月31日发布联合声明，宣布双方就生产锂电池的超级工厂建设达成协议，到2020年，每年超级工厂所提供的电池最多将满足50万辆特斯拉电动车的需求。

特斯拉称：“如果我们进展顺利，没有遭遇严重的宏观经济冲击，我们将至少交付10万辆电动汽车。”特斯拉今年预计将交付3.5万辆ModelS。

斯普洛尔表示，在停产期间，流水线工人可以休假，或前往工厂维护机组或接受培训。特斯拉是加利福尼亚州最大的汽车厂雇主，拥有超过6800名员工。

点评：此次生产线升级将花费1亿美元，新增25个机器人，并调整该工厂的主体和流水线。整个生产线在8月4日恢复生产，此举旨在让特斯拉的产能提升25%。

巨石攀登公司自动化物流线系统项目

2014年8月16日，由机械总院北京机械工业自动化研究所承建的巨石攀登公司自动化物流线系统和成品立体库顺利投入使用。

巨石攀登公司自动化物流线系统是世界最大的电子级玻纤生产物流输送系统，包含了5座不同功能的立体库及1000多米长的输送设备。该系统在完成生产物流自动化的同时，首次将生产设备的自动化物流引入系统，将盘头和胚布的输送、存储和更换通过立体仓库实现了自动化，真正摆脱了人工操作，实现了“机器换人”的设计理念。

该系统实现了整线自动化运行，人工较同类企业减少了近50%，产品质量大幅提高，极大地提升了用户在电子布细分行业的竞争力，同时该项目为机械总院进一步开拓电子级玻璃纤维布行业市场奠定了坚实基础。

点评：该项目过立体仓库实现了自动化，真正摆脱了人工操作，实现了整线自动化运行，人工较同类企业减少了近50%，产品质量大幅提高。

格兰仕新自动化工厂实现“秒造”微波炉

今年格兰仕在中山总投资逾30亿元扩建微波炉自动化新工厂，实现智造升级。该工厂不仅1秒钟生产1台微波炉，还拥有全球领先的微波炉研发中心和微波美食烹饪实验室。

在格兰仕自动化新工厂里，组件→预装→总装→打包→堆垛→传送入仓→科学仓储→自动化出库，一气呵成；一台微波炉从零部件装配到成品下线装箱，所有制造流程都在空中完成。据格兰仕微波炉总装车间统计，新建工厂的单线人均效率比传统生产线提升了62%。工厂的自动化升级，不仅降低了一线员工的劳动强度，提高了生产效率，还避免了以往手工作业可能导致的不少损耗问题。

格兰仕集团总裁梁昭贤在年会上表示，格兰仕打造了一个全球顶级的微波炉工厂，是格兰仕新的起点，将开始“钓深水鱼”。“22年来，我们已经把浅水鱼差不多钓完了，现在到了深水区，要开始钓深水鱼。只要调整一下思路，会发现深水区里的鱼更大、更多。”

与此同时，格兰仕今年将特别关注新型城镇化这一市场前景。2014年，格兰仕小家电将借助互联网和移动互联网扩大营销推广平台的同时，深耕全国新城镇渠道市场，启动千店万镇工程，即联合全国1000个县域地标店，将小家电普及大篷车开到全国10000个乡镇。

点评：该项目实现工厂的自动化升级，降低了一线员工的劳动强度，提高了生产效率，还避免了以往手工作业可能导致的不少损耗问题。新建工厂的单线人均效率比传统生产线提升了62%，1秒钟生产1台微波炉。

王老吉雅安机器人自动化基地项目

王老吉雅安基地将建成全球最大、最先进的凉茶生产基地。项目规划面积348亩，竣工试产的为项目一期，投资3亿元、设计年产值15亿元，规划中的项目二期设计年产值35亿元，全面建成投产后基地总产值将达50亿元。项目一期竣工试产，除了标志着基地建设取得阶段性成果，还标志着王老吉“快速救援+产业重建+安全自救”的全新公益模式正式开花结果。

走进气派的红色厂房，透过参观通道上的玻璃窗，能看见宽敞整洁的车间内，身穿蓝色工作服的工人们熟练操作，自动化的生产线有条不紊地运转，一罐罐凉茶被生产、灌装出来，然后继续经过生产线被包装、码垛。

根据设计，当天竣工试产的项目一期年产值为15亿元，项目二期年产值为35亿元。全面建成投产后，王老吉雅安基地年产值将达50亿元，不仅能带动当地种植业、运输业等多个行业共同发展，还能增加当地财税收入，提供约1500个就业岗位，广泛吸引不同层次的人才，进而推动整个区域经济的发展。

在雅安基地竣工试产前，王老吉已经先后在安徽阜阳、江苏泰州、浙江衢州、广州南沙、河南新乡、广东梅州等地完成了生产基地的规划。雅安基地率先成功竣工试产，为王老吉布局全国市场画上了浓墨重彩的一笔。而就在同一天，第二届王老吉凉茶文化节四川站的活动也正式启动。

。作为在西南地区的首个生产基地，雅安生产基地将有效减小产品运输半径，进一步增强产品竞争力。下一步将集中精力争取雅安基地早日正式投产，并将其打造成为辐射西南市场的重要生产基地，以及全国示范生产基地之一。

点评：在工人们的操作下，自动化的生产线正在运转，物料在这个过程中，已经过了拆包、溶糖、预混、调配、加热、灌装、注氮、卷封等若干工序。提供约1500个就业岗位，广泛吸引不同层次的人才，进而推动整个区域经济的发展。

中信戴卡6.6亿元升级自动化安全工厂

中信戴卡宁波轮毂制造有限公司总投资6．6亿元的200万件铝合金汽车轮毂自动化生产线，上月底全面完成。如今，在企业的生产车间，从熔炼、铸造、热处理、机加工再到涂装、铝合金轮毂制造全面实现机器换人，工人们只需站在“信息化”面板前轻点触屏，就可同时操作12台压铸机。

该公司年产200万件高强度、轻量化高端合金轮毂项目，是市政府与中信集团全面深化战略合作的项目之一，2012年12月底开工建设，一期工程于去年底正式投产。中信戴卡要引领行业的产业升级，机器换人是必经之路。项目设计伊始，企业从铝合金轮毂的关键工序“开刀”，实施机器换人。

在现代化的生产车间，既有中信戴卡自主研发的自动生产线，如低压铸造生产线，过去两人操作一台设备，现在1个人可以看护12台设备；同时还有中信戴卡集成创新的成果，如机加工环节，将原来的一台机床配一人，改为三台机床通过配备机械手、自动轨道组成一个生产单元，整个生产线共有14个单元全自动生产。

机器换人的最终目的是实现企业的产业转型升级，为客户提供更好的产品。按照国内同等规模铝合金汽车轮毂的生产车间人数来算，如今中信戴卡车间的员工人数只有同行业的三分之一。随着200万件高强度、轻量化高端合金轮毂项目二期设备在6月份投产，预计中信戴卡宁波公司年产值将达到6亿元。

点评：机器换人不仅仅是提高生产效率，更多的是向智能化管理迈进，打造智慧安全工厂。工人们的作业环境大大改善，全面实施信息化管理的车间也使得安全事故大大降低。