整條汽車生產(chǎn)線的焊裝設(shè)計和生產(chǎn)都用機器人+AI技術(shù)來完成,全面提升焊裝水平的同時,還可以大幅減少人工干預(yù),提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。通過高精度三維視覺技術(shù),打造出高效可靠的機器人自動化控制系統(tǒng),可精準替代人工進行測量、定位、識別和檢測等復雜任務(wù),融合VR虛擬仿真技術(shù),將焊裝和裝配的整個過程進行可視化模擬,真正實現(xiàn)設(shè)計即生產(chǎn)的高度智能化愿景,幫助企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)流程,降低能耗和成本,提升整體競爭力……
隨著DeepSeek等低成本大模型火遍全球,如何借助它們實現(xiàn)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級,成為不少企業(yè)的課題。山東中科先進技術(shù)有限公司近期率先行動,把傳統(tǒng)汽車焊裝生產(chǎn)線和大模型進行深度融合,創(chuàng)新推出了焊裝AI自動設(shè)計系統(tǒng)、機器人自動化控制系統(tǒng)和焊裝全過程可視化模擬平臺,探索打造AI汽車焊裝生產(chǎn)線的典型樣本。
“今年政府工作報告提出,持續(xù)推進‘人工智能+’行動,將數(shù)字技術(shù)與制造優(yōu)勢、市場優(yōu)勢更好結(jié)合起來,支持大模型廣泛應(yīng)用。必將引領(lǐng)更多企業(yè)在人工智能領(lǐng)域跑出更強勁的加速度。這表明面對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,我國將持續(xù)推動‘人工智能+’行動,打造新質(zhì)生產(chǎn)力的強勁引擎。”山東中科先進技術(shù)有限公司總經(jīng)理李衛(wèi)民告訴記者,他們已經(jīng)先行先試,推出了傳統(tǒng)汽車焊裝生產(chǎn)線AI化改造,目前取得了顯著成效。
傳統(tǒng)汽車焊裝生產(chǎn)線面臨著諸多痛點:設(shè)計周期長、工藝參數(shù)依賴經(jīng)驗、質(zhì)量控制難度大。同時,因為上游企業(yè)供應(yīng)產(chǎn)品每一批都有差異性,也導致實現(xiàn)焊裝生產(chǎn)標準化有一定難度。但DeepSeek等大模型的出現(xiàn),為解決這些問題提供了新的思路。
為此,山東中科先進技術(shù)有限公司借助DeepSeek等大模型,結(jié)合企業(yè)長期以來的研發(fā)實踐,在汽車焊裝領(lǐng)域自主研發(fā)出工業(yè)級的大模型技術(shù)。這一大模型不僅能夠?qū)崿F(xiàn)焊裝過程的智能設(shè)計與仿真優(yōu)化,更能夠高效完成焊裝生產(chǎn)線的自動化設(shè)計。
該公司大模型與機器學習研究中心執(zhí)行主任王智勇在接受采訪時表示,“具體來說,我們自主研發(fā)的焊裝AI自動化設(shè)計系統(tǒng),可以通過深度學習海量的焊接數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗知識,根據(jù)焊點精準逐步預(yù)測出零件位置、焊接路徑及焊接參數(shù),能顯著提升焊裝設(shè)計效率50%以上,成品率和優(yōu)良率也在原有基礎(chǔ)上升超3個百分點。在實際應(yīng)用中,我們的AI焊裝設(shè)計方案幫助車廠縮短設(shè)計周期一半以上,降低了人工成本與錯誤率,提升了整體生產(chǎn)效率和質(zhì)量穩(wěn)定性。而且,隨著深度學習的不斷進行,該系統(tǒng)可以持續(xù)自我迭代升級,讓整個焊裝生產(chǎn)線不斷優(yōu)化。”
該公司人工智能與機器人系統(tǒng)研究中心執(zhí)行主任穆新星提出,“AI+機器人”方案是傳統(tǒng)制造業(yè)實現(xiàn)升級的關(guān)鍵路徑。“我們結(jié)合高精度三維視覺引導技術(shù),打造出高效可靠的機器人自動化控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可精準替代人工進行測量、定位、識別和檢測等復雜任務(wù)。例如,在汽車裝配環(huán)節(jié),我們的目標位姿識別技術(shù)可以確保零部件精準定向定位,大幅降低裝配誤差,提高生產(chǎn)效率。同時,基于視覺識別的汽車座椅自動裝配技術(shù)使裝配速度和一致性達到前所未有的高度,有效降低生產(chǎn)成本。”穆新星說,傳統(tǒng)制造業(yè)汽車焊裝業(yè)務(wù)通過AI賦能,在機器人軌跡規(guī)劃、PLC編程和機械設(shè)計等方面都有了巨大提升:傳統(tǒng)機器人軌跡規(guī)劃依賴于預(yù)設(shè)的路徑點和固定模式,靈活性較差,通過AI技術(shù),可以實現(xiàn)自適應(yīng)軌跡規(guī)劃;利用機器學習算法分析焊接任務(wù)具體要求,自動優(yōu)化機器人運動路徑,確保焊接質(zhì)量和效率;在PLC編程中,AI可以根據(jù)工程師的描述自動生成PLC程序,減少手動編程時間和錯誤率;快速診斷并修復潛在的問題,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
值得一提的是,該公司還創(chuàng)新融合了VR虛擬仿真技術(shù),將焊裝和裝配的整個過程進行可視化模擬。借助VR技術(shù),客戶能夠在實際生產(chǎn)前,直觀地預(yù)覽和優(yōu)化整個生產(chǎn)線布局和工藝流程,極大減少了設(shè)備調(diào)整和現(xiàn)場調(diào)試的成本與周期,真正實現(xiàn)了設(shè)計即生產(chǎn)的高度智能化愿景。
“通過以上創(chuàng)新,我們的汽車焊裝生產(chǎn)線已經(jīng)初步完成了AI化改造,目前的生產(chǎn)效果良好,已經(jīng)引起了不少同行和汽車生產(chǎn)企業(yè)的高度關(guān)注。下一步,隨著系統(tǒng)自主學習的加速進行,實際生產(chǎn)效果會越來越好,有望重構(gòu)汽車焊裝領(lǐng)域的競爭格局。”李衛(wèi)民表示,他們下一步將深挖AI在汽車焊裝、醫(yī)療康復、機器人、新能源電池等豐富場景下的更多應(yīng)用,并將很快“進化”為覆蓋多領(lǐng)域的全場景智能生態(tài)系統(tǒng),全方位賦能制造業(yè)的智能升級,讓AI技術(shù)更好地為人類服務(wù)。