中兴通讯智能化车间改造重点项目是航天九院第十六研究所研制的智能化柔性自动生产线,由RRU类盒式产品自动化包装生产线、机柜产品自动化包装生产线和RRU自动装配生产线组成,合同额1679万,占地2000平米。  
该生产线兼容30种不同外形的RRU产品和90多种型号的机柜产品,可全自动智能化完成上下线、套膜、抽真空、入箱、封箱、打包、码垛、打标等工序,设备智能化率达98.6%。为保证生产线的柔性,采用六轴视觉机器人的同时定向研制移载入箱机、升垛入箱机、机柜覆膜机等填补该领域国内外设备空白的智能设备,关键智能设备国产化率高达87.6%。配套开发工艺流程监控软件和MES系统软件,现场设大屏幕管理看板,实现了生产过程实时监控、生产参数优化、设备故障报警、数字化物流跟踪等智能功能。并与中兴原有生产制造系统(MES)对接,实现信息交互,保证整条生产线随MES系统发布的生产任务单完成智能动态换线,满足多品种、订单式生产需求。采用智能化柔性自动包装生产线后,节约人力244人,生产效率提高450% 以上,能耗降低60%以上。
1.  智能化柔性自动包装生产线
智能化柔性自动包装生产线包括RRU类盒式包装产品自动化包装生产线和机柜产品自动化包装生产线。RRU类盒式包装产品自动化包装生产线分为上线段、入箱段、码垛段、下线段共四个模块;由搬运机器人、滚筒输送线、覆膜机、移载机、开箱机、封箱机、称重机、打标机、码垛机器人、打包机、缠绕机等设备组成。机柜产品自动化包装生产线分为翻转段、封膜段、升垛入箱段、下线段共四个模块;由翻转机、机柜真空封膜机、升垛入箱机、打包机、称重机、打标机等设备组成。两条生产线同时配套WINCC系统和MES系统。
智能特征及主要指标:
1) 智能化柔性设计:可以兼容30种RRU产品和90多种机柜产品。
2) 智能化生产模式:所有设备都可以和WINCC/MES系统实时通讯,根据上位机的命令动态调整工艺参数。
3) 智能化设备:可自动检测产品位置,智能完成产品包装。
4) 智能换线功能:MES系统接受任务号后,会智能判断产品所有参数,并下传给各生产设备,即可完成生产线自动换线。
5) 机器人配套视觉系统:可以智能判断产品的形状和位置,准确完成各种型号产品上线功能。
6) 网络化管理:整个生产线作为中兴MES系统的一个节点在,所有生产数据和任务数据都可实时双向传送。
7) 智能化机柜真空封膜机:攻克了行业难题,实现了大型机柜智能化真空覆膜包装,目前国内外均无同类产品。
8) AGV:自动将打包好的垛体输送到库房。
9) RRU类盒式包装产品自动化包装生产线节拍15秒,机柜产品自动化包装生产线节拍40秒。
2.  智能化柔性自动装配生产线
智能化柔性自动装配生产线主要是RRU类产品自动化装配生产线,包括主控系统、输送线、自动工位(9个)、非自动工位(16个人工工位、4个测试空工位、1个空工位)。
2.1精密V型轨输送系统
精密V型轨输送系统的工件是固定在滑座上,滑座通过滚轮在导轨上滚动,导轨很好的限制了滑座的自由度,只有一个方向的运动自由度。导轨式环形流水线具有更高的速度、更高的定位精度,这两个特点很好地满足高精密装配自动化的要求。工件在工位之间快速移动;运动停止之后,工件具有良好的位置精度;运动停止之后,可施加较大的额外力来对工件进行加工或者装配。重复定位精度可达±0.05mm。
2.2视觉一对多
由于自动装配工位比较多,如果每个机器人都配备视觉CCD,成本增加很多,另外CCD安装与机器人治具会产生干涉。整个生产线输送采用精密V型轨,可以近似认为RRU产品在各个工位之间做平移运动。在视觉工位,视觉机器人末端安装有CCD,对壳体各螺纹孔的位置进行定位纠偏,然后将数据与工装板的ID进行绑定,发送给主控PLC。主控PLC将相关数据发送给相应的装配机器人,实现精度的装配。一个CCD,给所有装配机器人提供精确的装配坐标,是一种创新的工业应用。
2.3托盘式上料机
各个模块在生产中使用标准的周转箱来转运,在使用装配机器人进行自动装配时,必须配备自动化的托盘式上料机。托盘上料机能实现周转箱垛体的自动拆垛,待机器人取完托盘中的模块,托盘上料机自动将空托盘下码垛。人工对上料机进行补料,补料周期不小于2个小时。
3.  十六所智能化柔性自动包装生产线的示范作用
航天16所在航天精密机电专用技术及设备研制生产基础之上,从上世纪90年代初就开始自动化生产线的设计和制造。随着厂所工业自动化产业的发展,其自动化生产线产品也得到了长足发展,目前具备了自动化产业系统集成、关键设备和部件的研制和生产能力,形成了自动化生产线、工业机器人及自动化设备、伺服电机和减速器等部件为代表的系列产品。在机械制造、汽车装配、精密产品装配、注塑自动生产线、自动化包装生产线等方面均具有示范作用,如杭州中策橡胶集团的电动摩托车外胎硫化工序自动化生产线、西安比亚迪的机器人焊接流水线、天津天德减震器的压缩阀和活塞杆总成装配线等。
我所将抢抓国家“十三五”产业转型机遇,充分发挥惯导专业优势,围绕核心能力,加大惯导技术挖潜和自动化技术研究,力争在关键技术领域取得突破,进一步优化产品结构;以精密制造业为支撑,形成惯导产品和自动化产品协同发展的新格局,谋求一体两翼发展,实现产品多元化,经济快速上规模。将工业机器人、无人导航车、电动汽车换电系统、回转式立体库、减速机及伺服电机等自动化产品做成品牌,带动自动化生产线整体解决方案的发展。