實(shí)干最美|“質(zhì)量奧林匹克”金獎!看他們?nèi)绾瓮苿雍教炱髦悄苤圃?/h2>
近日,在被譽(yù)為質(zhì)量界的“奧林匹克”盛會的第48屆國際質(zhì)量管理小組會議上,529廠智造機(jī)器人先鋒小組報(bào)送的成果“面向大型星船結(jié)構(gòu)加工的高精度移動式銑削機(jī)器人研制”榮獲大賽金獎。這是529廠第二次獲得該項(xiàng)目金獎,標(biāo)志著該廠在勇攀國際質(zhì)量高峰的征程上再添佳績。
近年來,我國航天重大專項(xiàng)的穩(wěn)步推進(jìn)對大型艙體類航天器構(gòu)件的數(shù)量、尺度、輕質(zhì)化和精度提出了新需求,其產(chǎn)品尺度與現(xiàn)有制造能力的矛盾已經(jīng)成為了大型航天器制造的主要瓶頸之一,急需創(chuàng)新性技術(shù)裝備及變革性制造模式來解決此類航天器構(gòu)件的制造難題。為此,529廠基于前期機(jī)電一體化、CAD/CAM等核心技術(shù)的積累,于2014年組建技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì),開啟了機(jī)器人化智能制造的新征程。 529廠智能機(jī)器人團(tuán)隊(duì)立足于大型航天器制造的迫切需求,積極跟蹤國內(nèi)外大型構(gòu)件制造前沿動態(tài),深入調(diào)研各類加工裝備及柔性制造系統(tǒng),提出了基于移動機(jī)器人的原位制造系統(tǒng)。經(jīng)過多輪詳細(xì)論證,團(tuán)隊(duì)決定以難度最大的銑削工種作為切入點(diǎn),圍繞柔性和精度兩大功能需求,制定了高靈活性移動式串聯(lián)機(jī)器人和高精度移動式混聯(lián)機(jī)器人的雙向并行研制思路。智能機(jī)器人團(tuán)隊(duì)基于前瞻性思維,參與了多個項(xiàng)目的指南編制,圍繞航天器智能制造,先后獲得多家單位課題支持,為企業(yè)智能制造技術(shù)研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。 穩(wěn)扎穩(wěn)打,開拓智造技術(shù) 經(jīng)過反復(fù)研討,團(tuán)隊(duì)從移動式銑削機(jī)器人行走、運(yùn)動、執(zhí)行、控制四大維度,提煉出15項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。對于大尺度的制造范圍來說,每一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都是挑戰(zhàn)。為了破除難題,團(tuán)隊(duì)成員集思廣益,聯(lián)合辦公,在一輪輪方案迭代中,開拓之路漸漸清晰。 為保證移動式銑削機(jī)器人加工精度核心技術(shù)指標(biāo),團(tuán)隊(duì)融合產(chǎn)保工程師和技能人員組建QC小組,提出多個解決方案,多角度論證選擇并按不同維度進(jìn)行細(xì)化,形成可執(zhí)行的實(shí)施方案。 實(shí)施之路并非一帆風(fēng)順。實(shí)驗(yàn)室中,團(tuán)隊(duì)成員多日來深鎖的眉頭在傳感器綠燈亮起的那一刻不禁展顏;屏幕前,發(fā)散的曲線終于在一輪輪迭代中逐一收斂;車間現(xiàn)場,一條條輪廓、一個個深孔、一粒粒切屑都凝結(jié)了無數(shù)的思索和辛勞。團(tuán)隊(duì)成員憑借穩(wěn)扎穩(wěn)打的航天工作作風(fēng),研制了國內(nèi)第一臺移動式銑削機(jī)器人,其加工精度對標(biāo)國際先進(jìn)水平。 新裝備加工工藝復(fù)雜,技能人員存在畏難心理。團(tuán)隊(duì)扎根車間現(xiàn)場深入調(diào)研,完善裝備功能,符合工人操作習(xí)慣,同時梳理優(yōu)化操作流程,形成向?qū)轿募?,并多次組織一對一操作培訓(xùn)。 除了解決技能人員的困惑,還需要解決機(jī)器人應(yīng)用本身的難題。在一次次應(yīng)用驗(yàn)證中,大家打造并改進(jìn)工藝裝備,讓機(jī)器人在后續(xù)的應(yīng)用中經(jīng)得住考驗(yàn)。移動機(jī)器人自尋位、與轉(zhuǎn)臺聯(lián)動控制、與激光跟蹤儀數(shù)據(jù)自動傳輸、雙機(jī)器人協(xié)作……就是在這一個個單點(diǎn)技術(shù)的突破中,移動機(jī)器人變得越來越智能、好用。 經(jīng)歷一次次改進(jìn)后,移動機(jī)器人先后應(yīng)用于航天器金屬殼體、整星、遮光罩等型號產(chǎn)品的加工,能夠釋放關(guān)重設(shè)備資源,解決超限產(chǎn)品卡脖子問題,效率高、柔性好,并且在不斷探索新的型號應(yīng)用;同時,基于機(jī)器人技術(shù),團(tuán)隊(duì)助力529廠開展智能制造單元產(chǎn)線建設(shè)與改造,有效提高零件組批生產(chǎn)自動化率和生產(chǎn)率,為529廠智能制造之路提供了信心和動力。 有了移動機(jī)器人在航天器制造中的成功案例,團(tuán)隊(duì)開始沉淀自我,通過專利、論文等知識產(chǎn)權(quán)形式和展會、交流等形式提升自身在智能制造行業(yè)中的影響力。在成果積累與轉(zhuǎn)化的過程中,移動式機(jī)器人原位制造技術(shù)榮獲世界智能制造十大科技進(jìn)展、國防科技進(jìn)步一等獎、機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎、集團(tuán)公司年度十大技術(shù)突破。同時,團(tuán)隊(duì)不斷推動質(zhì)量管理理念與產(chǎn)品研制的有機(jī)融合,連續(xù)獲得2022年全國優(yōu)秀質(zhì)量管理小組、2023年全國質(zhì)量信得過班組、2023年國際質(zhì)量管理小組金獎,并多次參展世界機(jī)器人大會,并在多個智能制造論壇中開展大會交流。 在多方推介下,團(tuán)隊(duì)不斷提升研發(fā)能力,拓展業(yè)務(wù)板塊,自主研發(fā)移動式機(jī)器人裝備及智能制造系統(tǒng),覆蓋加工、裝配、測量、搬運(yùn)、噴涂等業(yè)務(wù),移動式機(jī)器人及其智能制造解決方案已推廣至航空、航天、軌道交通、文物保護(hù)等領(lǐng)域。 雖然取得了一定的成績,但目前的成果只是通過移動式機(jī)器人邁向航天智能制造的第一步。后續(xù),團(tuán)隊(duì)將開展移動式機(jī)器人裝備產(chǎn)品化設(shè)計(jì),以低成本、輕量化、高柔性、高可靠性為目標(biāo),不斷優(yōu)化迭代,形成型譜化、系列化產(chǎn)品。同時,以機(jī)器人為切入點(diǎn),針對制造能力薄弱環(huán)節(jié)開展能力建設(shè),改進(jìn)工藝裝備,建設(shè)不同規(guī)模生產(chǎn)單元或生產(chǎn)線,整體提升宇航產(chǎn)品制造能力。