一、海康機器人-光伏龍頭企業電池環節自動化轉運項目1、項目基本描述
在生產環節，電池片工廠作為全產業鏈核心工藝，標準化與自動化程度一直遙遙領先。
該項目工廠作為最早一批在內物流及倉儲環節進行自動化、智能化改造的樣板，在全生產環節一度成為行業內標桿案例。引入海康機器人潛伏AMR后，實現從發料至下線，及生產中制絨、擴散、激光、刻蝕、退火氧化、鍍膜、背膜、正膜、絲網印刷等工藝的對接搬運，實現硅料、硅片安全高效的自動化轉運。
①投入使用80+臺潛伏AMR，支持120萬片日產能電池生產工藝環節空間適中，標準化程度高，規模較大。在傳統生產模式中有大量的工藝對接及半成品上下料搬運對接由人工完成，在人員、流程管理、同步時效性上對用戶有一定困難及挑戰。項目組持續優化生產工藝在引入海康潛伏機器人后，將繁瑣的流程管理由系統接手簡化人員管理，在生產各環節時效性、穩定性上有保障，高效作業以保證全產能生產。②率先使用激光SLAM導航方式應用于光伏電池片生產環節本項目率先使用基于激光SLAM導航方式的移動機器人，并在光伏電池片生產環節規模化應用，進一步強化了生產柔性，提高了生產效率，再度成為業內標桿。同時順應行業技術快速迭代，對投資回報率要求高等特點，海康機器人領先的技術配置滿足用戶在長期企業規劃發展上的訴求，與行業發展保持戰略一致。③支持動態繞障、動態進貨架、弧線轉彎等應用，靈活適配生產需求。生產效率進一步提高的同時，保障了人車混行時的安全生產，海康機器人在機器人單體智能上實現了場景理解、障礙探測、抗干擾、動態繞障、魯棒控制、弧線作業等基本功能，在與生產設備及貨架的對接上也同步打通信息與物理層面隔閡。同時在機器人集群群體作業上也展現出了冷熱度監測、實時優化作業流程、自主學習等群體智能，以進一步提高機器人在真實環境作業中的適配性。“機器人+貨架”配合作業，與各環節生產設備實時高效對接，在高精度機械耦合作業的同時，系統層面上也密切交互，達成了高對接成功率，以及穩定工廠生產節拍的作用，對比傳統人工作業，實現各環節上下料平順對接，生產節奏較為線性可控。得益于群體智能與激光SLAM導航方式，該項目快速部署，分階段上線，在不影響生產作業的情況下，快速平順實現對接上線作業。實際生產中存在諸多復雜需求，需針對不同工藝和應用，在機器人硬件層面上實現定制開發，方能適配現場方案，匹配工廠生產中的繁瑣需求。在國家“雙碳”政策引導下，光伏行業市場需求應運增加，在多維度因素驅動下我國光伏產業發展快速，產業規模擴大。該電池項目作為行業及工藝早期探索者，在智能化改造上建立行業標桿，不僅在生產、管理上打造先進案例，同時在行業交流學習上塑造良好典范。需求方面，目前行業呈現出技術快速迭代的現狀，因此柔性化、定制化、快速更新是行業發展的核心，急需提升基礎能力來實現智能制造。光伏行業的特性所使，在智能制造方面存在諸多特殊需求。海康機器人將移動機器人及機器視覺技術靈活適配，在各項目中規模化應用，涵蓋拉晶切片、電池片生產及組件封裝等光伏全流程生產場景，與合作伙伴配合，助力打造光伏行業智能工廠全新的形態和模式。某新能源產業鏈龍頭企業深度切入太陽能發電核心產品的技術研發、生產制造環節，是全球領先的晶硅太陽能電池企業，2021年部署上線的機器人搬運項目是應用于光伏行業無塵車間，項目搬運機器人總數32臺，使用的是快倉麒麟H60A機型，是國內少數的HJT工藝車間的智能搬運項目，硅片在粗拋-制絨-擴散-PVD-CVD-絲網等工藝間的搬運均使用機器人完成圖：快倉智能AGV某太陽能電池企業生產車間應用
SLAM導航定位技術：全場使用SLAM導航，純輪廓定位技術，通過反光板作為末端引導參照物完成高精度對接；場地潔凈技術：機器人搬運使用無痕輪，并且通過定時讓機器人前往洗輪機內洗輪，保證無塵車間清潔度；機器人自恢復能力：機器人具備自主識別恢復能力，對于非安全性或機械故障問題，機器人能夠快速恢復；大數據預測任務提前調度能力：對于搬運時效嚴格的作業任務，通過大數據平臺分析歷史數據，提前將車輛調度至等候區域；局部區域交控管控能力：在狹小空間或流量較大區域，使用算法對區域內機器人行徑路線進行整體性的提前規劃。該項目是典型的制造業搬運場景，通過用機器人代替過去人工搬運的方式，在降低搬運風險提高搬運效率的同時，實現整個生產環節無人化。在部署物流機器人方案前，該企業的電池片上下料和轉運工作全部依靠人工完成。不同工序車間之間距離較長，人工搬運費時費力，且易出現搬運不及時，導致線尾貨物堆積現象。企業希望提升車間物流智能化水平，通過部署智能搬運機器人替換原來的人工作業，實現高頻高效運輸和自動上下料，保障整個生產進度。項目難點：行走的工人和伸出的設備屏幕對機器人作業形成干擾，傳統避障方案易形成盲區導致安全事故發生；機器人背負的料架與上料設備對接精度要求較高。項目創新點：機器人搭載藍芯LX-MRDVS（移動機器人深度視覺系統）：1）通過3D視覺避障相機（集成避障算法）識別路徑上的工人、伸出的電子屏幕，保障機器人行駛安全；2）通過3D視覺對接相機（集成定位算法）提高機器人與生產設備的對接精度，經過算法優化，對接精度可達到±1mm。助力光伏行業智能化、數字化升級，替換80%以上搬運工人，物流效率提升100%，成功打造了國內首個5G光伏生產車間智能柔性物流，為助于5G的工業推廣應用。
使用AMR配合上層系統，實現整廠從發料機到制絨，制絨到擴散，擴散到激光，激光到蝕刻，蝕刻到退火，退火到背鈍化，背鈍化到背膜，背膜到正膜，正膜到激光開槽的全自動搬運流程。面臨挑戰：由于貨架皮帶無動力，需要機臺對接后齒輪傳動提供動力，對接精度非常高；生產工序節拍緊湊，AMR 搬運能要求非常高。實現了整個車間全流程工藝的無人化運輸及自動上下料，替代110人。減員增效：人力節省約82%，產能提升60%，直接減少員工110人（白夜班）；配送及時率：降低配送延時25%，設備利用率上升8%；任務計劃：由BEICHEN系統優化所有任務，提高AGV和生產設備利用率；信息透明度：實現物料生產的全廠跟蹤、信息批次追溯、車間看板等功能。五、迦智科技-光伏工廠1700°C硅原料智能周轉項目用戶是國內知名的光伏龍頭企業，致力于打造高效協同的智能化光伏原材料生產基地，不斷創新技術，研發產品，引領光伏產業高質量發展。本次項目，用戶通過引入迦智科技涵蓋數十臺迦智全向AMR車隊和機器人調度管理系統CLOUDIA、物料管理系統MCS等在內的整套智造物流解決方案，實現了1700度高溫的硅原料（毛棒）從2F拉晶爐到1F切斷機的自動轉運和暫存、上下料作業。確保大尺寸毛坯棒料的運輸安全與效率——長約6m、近1t重的大重型毛棒，快速響應生產節拍要求，在相關工序間自主平穩、安全、準確轉運；精準上下料，實現生產工序的智能接駁——±5mm的到點精度和精確到點角度，保障下一道機械手抓取作業工序的緊密銜接，構建高效的制造生產線；適應現場復雜多樣作業環境——項目現場，自主跨樓層搬運和上下料；廠區內人員流動，且有部分為窄通道環境；支持不同品牌AGV、AMR綜合調度——高效動態交管，確保廠區內部物流安全；精益物流線邊庫管理——可視化智能庫位管理系統，使在途物料、AMR狀態等信息一目了然；“5G+AMR”的示范應用——鏈接不同場景，實時數據互通。①AMR車隊每天搬運數百趟，大幅提高廠內物流配送效率；②提升產線柔性，實現硅棒過程物料周轉全流程數字化可追溯；在晶澳曲靖基地，依托中國電信5G定制網，下沉UPF至園區，確保生產數據不出園，為硅片生產提供高帶寬、低時延、高可靠性的業務保障。同時，根據車間的生產節奏和生產場所特點，在運送硅料和回收空桶等關鍵環節，規模使用5G工業自然導航AGV，與MES聯動，協同生產，提升生產效率。實現了全天24小時運行，承擔了95%以上的送料和回收空桶任務，切實打造高效、實用、智能的物流體系，解決企業人員流動大，招工困難、人力成本高等痛點，助力晶澳曲靖基地實現機器換人、制造升級！
①首創牽引掛接方案，實現自動對接、脫鉤動作，實現桶裝硅料料的全智能化轉運；根據車間運輸物料的尺寸和特點，創新性的提出了牽引對接方案，通過車體與料車加裝牽引件，充分利用機巧設計，實現自動牽引對接與脫鉤，無需額外動力或外力輔助，已申請相關技術專利。②利用5G高帶寬、低時延、高可靠優勢，保障業務穩定運行通過AGV車體內置中興5G模組，實現5G網絡通訊。充分利用5G網絡的高帶寬、低時延、高可靠的優勢。利用晶澳曲靖基地的5G定制網，下沉UPF至園區，確保生產數據不出園，為硅片生產提供業務保障。③多重安全防護、送料二次校準，確保物料配送安全可靠通過對曲靖基地實際工勘發現，現場配送的物料較高，且生產環境存在部分高空障礙物，普通的AGV存在視覺檢測盲區。同時，在物料配送時，由于有人工環節的介入，可能導致物料配送錯誤，造成生產安全事故。針對這兩個問題，中興AGV技術團隊給出了高空障礙物檢測和送料二次校驗方案，通過在車體上安裝相應傳感器，實現了檢測盲區補盲和送料二次校驗，確保了配送的安全、可靠。①晶澳太陽能是業內領先的新能源光伏上市公司，在全球擁有12個生產基地，在海外擁有13個銷售公司，產品足跡遍布135個國家和地區。在晶澳的試點成功具有示范作用。②“雙碳”背景下，為新能源企業的數字化轉型提供參考依據：打造5G+智能工廠行業標桿，助力曲靖打造“世界光伏之都”核心區。③企業產能擴大，通過機器換人，解決勞動力市場招工難問題，助力企業降本增效。
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