智慧製造巡禮 福特六和中壢廠

智慧製造巡禮 福特六和中壢廠

運用光學掃描技術,即時量測車身組立狀況,利用機器人座標及量測結果,系統自動演算找出最佳沖孔位置,完成自動沖孔成型。

在2017年時福特六和汽車推出了5年計畫,宣佈將投入超過40億台幣將軟硬體設備升級,而三年後於2020年12月16日再以「福特六和汽車 智慧製造巡禮」為主題,邀請媒體至中壢廠區參觀,展示其成果。
 
四大策略+三大科技運用
 
在持續改善、提昇生產品質與效率的過程中,福特六和汽車乃是透過「智慧機器人重建生產線」、「虛實整合提昇整線智動化」、「大數據分析提昇產品品質」,以及「擴大供應商智機整合應用,提高產業附加價值」四大策略,結合「IoT數位聯網」、「AI決策與預測」、「大數據蒐集分析」三大科技運用面向,實際運用於智慧製造生產流程,並建構全台第一條彈性車身產線,打造可以快速並彈性反應市場需求的生產製程。

此彈性車身產線達到了9成的自動化比例,創造同一條產線可容納4種車型同時生產的能力,且切換車型生產僅需30秒,並結合SCADA智慧產線整合監控系統,更智能化的掌控生產進度。除了彈性高,亦導入智慧量測線上沖孔成型,由機器人以視覺掃描組裝狀況,並修正製造參數以優化組裝工藝。而福特六和更透過大數據蒐集分析,即時監控產品品質,並與供應商共享數據資料,以快速反應品質問題與對策。在這當中包含了與全球Ford標準一致的三次元量測設備,可提供快速、高精度、自動化的三維幾何量測,並可即時回傳量測結果至福特六和雲端尺寸數據資料庫,進而產出圖示化報告,有助於快速進行數據比對與改善成果確認,使供應鏈廠商同步掌握與分析組裝數據,並即時調整生產程,幫助提昇產品品質。
 

利用機器人視覺辨識科技與大數據資料庫提高判別速度與準確性,由視覺辨識系統自動判讀打刻字體正確與否,且可自動判別多種車型。


可容納至多4種車型在此混線生產,藉由機器人控制器控制設備的動作,進行僅需30秒的多車型邊鈑夾具切換,彈性快速地切換車型生產。


彈性車身產線達到9成的自動化比例,提昇生產組裝精度與效率。


配合機器手臂,自動將零件抓取至已規劃好的程式路徑進行自動塗膠。


與全球Ford標準一致的三次元量測設備,提供自動掃描,以及高精度與快速的三維幾何量測,並新增可及時回傳雲端數據資料庫與分析系統。

移動式雷射藍光量測儀與AR / VR科技運用
 
福特六和也導入移動式雷射藍光量測儀,透過探針與雷射掃描器,可針對特定點與曲面進行快速量測,軟體換算後即可得出數據模型,其結果可讓工程單位快速比對標準,進一步結合3D列印進行樣品打造與問題對策驗證。福特六和並導入4 Poster路況模擬實驗室,由全球Ford體系蒐集各種嚴苛路況及車主使用經驗,歸納出11種電腦路譜來模擬車輛實際行進於不同路面之震動幅度,能夠幫助檢測員系統性地快速判斷成車品質,為品質把關。

福特六和預計於2021年完成首波VR虛擬實境與AR擴充實境兩項科技運用,其中VR虛擬實境技術整合了產線設備與參數,建構出數位化的工廠模組,可透過VR視覺與操控設備模擬產線運作狀況,進行方案調整進而優化生產流程。除此之外,VR虛擬實境亦可使全球Ford的優秀人才匯聚於同一個時間與空間之中,激發創意幫助產品開發。而AR擴增實境可使產線上的員工能夠與遠端工程師及雲端資料庫進行即時連線,並將數據以直覺式的方式投射在視線上,例如顯示虛擬的點焊位置於實體鈑件上,進而提昇作業效率及準確度,AR應用也將會是輔助員工學習的好工具。透過此次參訪,可以顯著的發現福特六和在生產製造科技上的持續精進,而中壢廠除了生產Focus與Kuga兩大主力外,即將發表的新生力軍Focus Active亦將投入生產,將產能運用效率最佳化。


透過探針與雷射掃描器,可針對特定點與曲面進行快速量測,其中雷射掃描器所投射出的雷射光束由4000個間距20微米的雷射光點形成,以每秒掃描600次的頻率形成點狀雲,精度可達75 微米,軟體換算後即可得出數據模型,其結果可讓工程單位快速比對標準。


VR虛擬實境技術整合了產線設備與參數,建構出數位化的工廠模組,可透過VR視覺與操控設備模擬產線運作狀況,進行方案調整進而優化生產流程。


AR擴增實境可使產線上的員工能夠與遠端工程師及雲端資料庫進行即時連線,並將數據以直覺式的方式投射在視線上,進而提昇作業效率及準確度。
 

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