Эта интеллектуальная производственная платформа для обучения на заводе основана на моделируемой автоматизированной производственной линии и интегрирует информационные и коммуникационные технологии, такие как ERP, MES, RFID, промышленный Ethernet и технологии Fieldbus. Она также использует интеллектуальные облачные технологии для обеспечения взаимосвязи между спросом, производством и предложением в моделируемой автомобильной экосистеме, что в конечном итоге обеспечивает быструю, эффективную и интеллектуальную персонализированную поставку продукции.
GLCG-IM-2
Платформа обучения на интеллектуальном производственном предприятии
Ⅰ. Автоматизированный трёхмерный склад
1.1 Автоматизированный трёхмерный склад, 1 комплект
(1) Размеры складского помещения: 250×250×250 мм (длина, ширина и высота);
(2) Габаритные размеры: 1800x980x1980 мм (длина, ширина и высота)
(3) Оборудован 20 паллетами.
1.2 Система штабелирования, 1 комплект
(1) Скорость перемещения: 40 м/мин. Двигатель перемещения: серводвигатель мощностью 750 Вт, скорость подъёма: 30 м/мин. Двигатель подъёма: серводвигатель мощностью 750 Вт;
(2) Грузоподъёмность: 30 кг;
(3) Электрическое управление и согласование системы: блок питания переменного тока 220 В, ПЛК, модуль расширения 24 В DC/DC/DC и 16 цифровых входов/16 цифровых выходов, соответствующий модуль преобразования напряжения, соответствующий 7-дюймовый промышленный сенсорный экран;
(4) Программа включает в себя: функции логического управления и связи, поддерживающие электрическую отладку, автономную и онлайн-работу.
1.3 Погрузочно-разгрузочная платформа, 2 единицы
(1) Рабочая длина: 700 мм; Рабочая высота: 750 мм;
(2) Грузоподъемность: 30 кг;
(3) Скорость: 12 м/мин;
(4) Оснащена фотоэлектрическим бесконтактным датчиком и местом установки считывателя RFID.
1.4 Система радиочастотной идентификации RFID, 2 комплекта
(1) Диапазон частот: 860–960 МГц;
(2) Встроенная керамическая антенна с двойным питанием;
(3) Стандартный интерфейс: RS232, RJ45;
(4) Скорость передачи данных: 9600–115 200 бит/с;
(5) Универсальный вход/выход (GPIO): 2 входа, 2 выхода;
(6) Расстояние считывания: расстояние регулируется в диапазоне от 10 до 100 см и может быть установлено произвольно;
II. Модуль AGV этой интеллектуальной производственной учебной платформы
(1) В верхней части AGV установлена платформа конвейерной линии, которая может автоматически стыковаться с конвейерной лентой производственной линии для выполнения автоматической загрузки и выгрузки материалов и высокоэффективного оборота материалов в цехе;
(2) Поддержка полнофункциональной стыковки с системами планирования FMS/MES и другими системами;
(3) Тип навигации: лазерная навигация SLAM;
(4) Тип привода: дифференциальный привод с серводвигателем;
(5) Режимы движения: вперед, назад, разворот с разворотом, остановка по времени, реверс и другие многофункциональные возможности;
(6) Скорость движения: 0–1,2 м/с;
(7) Номинальная нагрузка: 100 кг;
(8) Время автономной работы: 4 ч;
(9) Сеть связи: сеть Wi-Fi.
Ⅲ. Токарный станок с ЧПУ на этой интеллектуальной производственной образовательной платформе
3.1 1 токарный станок с ЧПУ
(1) Максимальный диаметр обработки на станине: φ360 мм;
(2) Максимальный диаметр обработки на паллете: φ240 мм;
(3) Максимальный ход по осям X/Z: φ400 мм/Z280 мм;
(4) Скорость быстрого перемещения по осям X/Z: φ16 м/мин, Z18 м/мин;
(5) Точность повторного позиционирования по осям X/Z: φ±0,001 мм/Z±0,0015 мм;
(6) Задняя бабка: пневматическая автоматическая задняя бабка, ход 50 мм;
(7) Скорость вращения шпинделя: 1–2500 об/мин;
(8) Мощность двигателя шпинделя: 3,0 кВт;
(9) Электрическая инструментальная станция: 4 станции, включая 4 токарных инструмента;
(10) Система: отечественная система ЧПУ.
3.2 1 комплект шестиосевой коллаборативной роботизированной системы
(1) Число степеней свободы: 6;
(2) Максимальный радиус: 922 мм;
(3) Повторяемость: ±0,03 мм;
(4) Нагрузка на запястье: 5 кг;
(5) Типичная пиковая мощность: около 314 Вт;
(6) Порты ввода/вывода блока управления: 16 цифровых входов/выходов (DI/d0), 2 аналоговых входа/выхода (AI/AO);
(7) Стандартные протоколы связи блока управления: ввод/вывод, TCP/IP, Modbus_TCP/RTU и другие;
(8) Комплект разработчика программного обеспечения: C#/C++/Python/ROS/ROS2;
(9) Учебный пульт: 10,1 дюйма;
(10) Концевой исполнительный механизм: оснащен быстросменным устройством и 2 комплектами пневматических зажимов по мере необходимости;
3.3 Линия конвейера для добавления автомобилей (A), 2 линии
(1) Привод от редукторного двигателя переменного тока, однофазное питание (220 В ± 5% / 50 Гц);
(2) Регулируемая высота платформы, эффективная рабочая ширина 200 мм; рабочая длина 700 мм; рабочая высота 750 мм;
(3) Грузоподъемность: 30 кг;
(4) Скорость: 12 м/мин;
(5) Оснащен фотоэлектрическим бесконтактным датчиком и местом установки считывателя RFID.
3.4 Электрический шкаф управления транспортного средства и блока: 1 комплект
(1) В комплекте: ПЛК, HMI, источник питания постоянного тока и реле;
(2) Оснащен системой управления ПЛК, оснащенной модулем ввода/вывода;
(3) Сенсорный экран имеет емкостный размер 7 дюймов; Модуль управления установлен на задней панели, а спереди установлена блокирующая дверца;
(4) Программа включает в себя: функции логического управления и связи, поддерживающие электрическую отладку, автономную и онлайн-работу;
(5) Для связи используется протокол Ethernet;
(6) Функции программного обеспечения: чтение и управление линейным модулем в соответствии с информацией уровня планирования, а также загрузка информации о входных точках на уровень планирования.
3.5 Система радиочастотной идентификации RFID, 2 комплекта
(1) Диапазон частот: 860–960 МГц;
(2) Встроенная керамическая антенна с двойным питанием;
(3) Стандартный интерфейс: RS232, RJ45;
(4) Скорость передачи данных: 9600–115 200 бит/с;
(5) Общий вход/выход (GPIO): 2 входа, 2 выхода;
(6) Расстояние считывания: регулируется в диапазоне от 10 до 100 см и устанавливается произвольно;
(7) Предоставляется комплект разработчика API и прикладные программы;
3.6 Рабочий стол, 1 комплект
(1) Габариты: 1200*1200*700 мм;
IV. Фрезерный станок с ЧПУ
4.1 Обрабатывающий центр, 1 комплект
(1) Эффективный ход по осям XYZ: 340*300*170 мм;
(2) Мощность шпинделя: 2,2 кВт;
(3) Скорость вращения шпинделя: 24000 об/мин;
(4) Точность позиционирования: ±0,01 мм;
(5) Повторяемость: ±0,01 мм;
(6) Ускоренный ход: 6000 мм/мин;
(7) Приводной двигатель: 400 Вт;
(8) Система: ЧПУ отечественного производства;
(9) Максимальный диаметр зажимаемого инструмента: ≥12 мм;
4.2 Шестиосевая коллаборативная робототехническая система, 1 комплект
(1) Число степеней свободы: 6;
(2) Максимальный радиус: 922 мм;
(3) Повторяемость: ±0,03 мм;
(4) Нагрузка на запястье: 5 кг;
(5) Диаметр основания: 149 мм;
(6) Порт ввода/вывода блока управления: цифровой вход/выход (DI/d0) 16 каналов, аналоговый вход/выход (AI/AO) 2 канала;
(7) Комплект разработчика ПО: C#/C++/Python/ROS/ROS2;
(8) Учебный пульт: 10,1 дюйма;
4.3 Конвейерная линия фрезерного агрегата, 2 линии
(1) Редукторный электродвигатель переменного тока, однофазное питание (220 В ± 5% / 50 Гц);
(2) Регулируемая высота платформы, эффективная рабочая ширина 200 мм; рабочая длина 700 мм; рабочая высота 750 мм;
(3) Грузоподъемность: 30 кг;
(4) Скорость: 12 м/мин;
(5) Оснащен фотоэлектрическим бесконтактным датчиком и местом установки считывателя RFID.
4.4 Электрический шкаф управления фрезерным агрегатом, 1 комплект
(1) В комплекте: ПЛК, HMI, источник питания постоянного тока и реле;
(2) Оснащен системой управления ПЛК, оснащенной модулем ввода/вывода;
(3) Сенсорный экран емкостного типа 7 дюймов; модуль управления установлен на задней панели с блокируемой дверцей спереди;
(4) Программа включает в себя: функции логического управления и связи, поддерживающие электрическую отладку, автономную и онлайн-работу;
4.5 Система радиочастотной идентификации RFID, 2 комплекта
(1) Диапазон частот: 860–960 МГц;
(2) Стандартный интерфейс: RS232, RJ45;
(3) Скорость передачи данных: 9600–115 200 бит/с;
(4) Общий вход/выход (GPIO): 2 входа, 2 выхода;
(5) Расстояние считывания: регулируется в диапазоне 10–100 см и может быть установлено произвольно;
4.6 Рабочий стол, 1 комплект
(1) Габариты: 1200×1200×700 мм;
Ⅴ. Центральный блок управления этой интеллектуальной производственной учебной платформы
(1) 2U, стоечный, 2 процессора Xeon 4310, 32 ГБ памяти, 3 слота SAS/H345 по 4 ТБ, сетевая карта: 4-портовая гигабитная; оптический привод: DVD-ROM; система: поддержка версии Server2019 Standard; блок питания: два резервных блока питания с возможностью горячей замены;
(2) 48-портовый гигабитный коммутатор, сетевой кабель категории 5e или выше (поддержка гигабитной сети).
(3) 1 шкаф размером 600*800*1600 мм, сетчатая передняя дверь;
(4) 2 выделенных управляющих компьютера, процессор i5-14400 14-го поколения, 16 ГБ памяти, жесткий диск на 1 ТБ + твердотельный накопитель на 512 ГБ, 23-дюймовый дисплей;
Ⅵ. Интеллектуальная система управления производственным расписанием FMS
(1) Получает рабочие инструкции от высокоуровневых систем управления бизнес-процессами, таких как MES, формирует рабочие инструкции и распределяет их по различным автоматизированным системам на базе ПЛК;
(2) Система оснащена интеллектуальным алгоритмом управления расписанием, который позволяет планировать выполнение задач оборудованием агрегата в соответствии с фактическими производственными условиями для достижения оптимального управления системой; система поддерживает управление оборудованием агрегата, таким как роботы, системы визуализации, системы ПЛК, тележки AGV и системы ЧПУ, а также обладает мощными функциями расширения;
(3) Функция управления расписанием AVG управляет работой тележек AVG для моделирования процессов и поддерживает онлайн-управление не менее чем тремя тележками AGV. Отображение в режиме реального времени текущего положения, рабочего состояния, состояния планирования и конечного местоположения тележки; система может управлять движением тележки в фиксированной точке, дифференциальным движением, направленным движением, въездом, выездом,
поворотом и другими функциями. Каждая тележка AGV должна иметь независимый и полный интерфейс управления и функции.
(4) Управление данными RFID-оборудования, просмотр состояния всех точек сканирования RFID на производственной линии, сбор данных с них и управление маршрутом;
(5) Функция управления промышленным роботом, которая позволяет обучать промышленных роботов производственным действиям, контролировать состояние переворачивания, начальное и конечное положение, а также перемещать объекты;
(6) Управление оборудованием производственной линии, сбор данных о состоянии производства оборудования производственной линии и отображение состояния в режиме реального времени;
(7) Управление состоянием системы, включая, помимо прочего, информацию о ПЛК, тип ПЛК, IP-адрес ПЛК, идентификатор ПЛК ROCK ID, идентификатор слота ПЛК.
(8) Настройки системы, используемые для подключения к заводу и отображения заводской информации.
Ⅶ. Интеллектуальная система управления производством (MES)
7.1 Управление заказами дистрибьюторов
7.2 Управление производственными заказами
7.3 Интеллектуальное управление складом
7.4 Управление производственными процессами
7.5 Управление пользователями
7.6 Управление производством
7.7 Информация журнала
7.8 Управление производственными панелями
7.9 Статистика данных
7.10 Управление данными
Ⅷ. Программное обеспечение для проектирования и разработки виртуальных заводов
1) Системный интерфейс
(1) Со скрытыми меню и панелями инструментов;
(2) Интерфейс программы имеет функцию поиска моделей;
2) Поддержка сцен и рендеринг
(1) Поддерживает загрузку и запуск 200 больших сцен оборудования одновременно;
3) Библиотека моделей
(1) Общее количество модулей в библиотеке моделей — 5000
4) Функция редактирования моделей
(1) Программное обеспечение имеет функцию захвата и обучения;
5) Импорт моделей
(1) Поддерживает распространённые форматы, такие как FBX, STP, STEP, GLB, GLTF, OBJ, STL и др.;
6) Модуль обучения программному обеспечению
(1) Возможность подключения к внешнему реальному/виртуальному пульту управления для обучения модели робота в программной сцене;
7) Отладка симуляции
(1) Программирование с минимальным количеством кода, включая часто используемые команды PTP/LIN/IF/WHILE/WAIT/ASSIGN/SETLO и другие;
(2) Управление симуляцией робота: поддерживает промышленные шестиосевые роботы, такие как ABB, KUKA, FANUC, YASKAWA, Mitsubishi, EFORT, Staubli и др.;
(3) Поддержка различных типов протоколов связи, включая ModbusTCP, OPCUA, S7 и другие протоколы шинной связи.
8) Экспорт программы
После отладки программного обеспечения фреймворк программы можно использовать для экспорта текста программы робота бренда посредством виртуально-реальной калибровки и программирования, а также импортировать его в основной контроллер управления для быстрого развертывания на месте.
9) Базовая функция редактирования 3D-модели
(1) Содержит функции разделения и резки модели;
(2) Содержит функцию быстрого измерения размеров модели по точкам и граням;
(3) Содержит функции стандартного захвата модели и быстрого захвата центра.
10) Функция параметризации 3D-модели
(1) Содержит настройки параметров модели, таких как размер, тип, направление и т. д., посредством ручного ввода или скользящего порогового диапазона, в основном для конвейерных линий, подъемников, штабелеров, стеллажей и стереоскопических складов;
(2) Содержит функцию массивизации и копирования параметризованных моделей.
11) Функция конфигурации модели механизма
(1) Содержит функцию настройки кинематических связей модели механизма, в основном механизмов робота, штабелера, подъемника и другого оборудования, сочленений и шатунов;
(2) Содержит функцию конфигурации параметров модели механизма, включая, помимо прочего, контроллер робота, конфигурацию скорости конвейерной линии, конфигурацию ввода-вывода движения оборудования и конфигурацию нагрузки;
Синхронная ПК-версия:
GLCG-IM-2 Платформа обучения на интеллектуальном производственном предприятии http://russian.biisun.com/products/intelligent-manufacturing-factory-training-platform