河南理工大学2012届本科生毕业设计（论文）
3 富士康科技集团SHZBG车间的现状分析
3.1 富士康科技集团、SHZBG车间和机器人简介
全球500强企业之一富士康科技集团1999年在山西省晋城市经济开发区投资创办富晋精密工业(晋城)有限公司，投资总额1400万美元，注册资本750万美元，主要从事光通讯连接器零组件的精密加工制造业务，自2000年10月建成投产以来，生产规模不断扩大，经济效益持续好转。为进一步优化产业结构，扩大对外开放，05年5月，富士康科技集团总裁郭台铭先生一行经过实地考察，决定投资5亿美元在开发区建设富士康(晋城)科技工业园。富士康(晋城)科技工业圆总规划面积1058亩(分A、B两区建设)。项目B区于06年3月份开工建设，建设4栋厂房、3栋宿舍、1栋餐厅，2006年底已投入使用，截至2007年6月共有员工3000余人，其主要从事光学镜头模组、精密模具、光通讯连接器等电子产品之生产制造；项目建成达产后，预计年产值可达100亿元左右，员工将陆续增加至65000人。届时集团将对小型精密产品零组件做高度的垂直整合，以实现快速、高品质、高弹性、低成本的制造环境为目标。引进国内外最先进的生产技术扎根晋城，从而使富士康(晋城)科技工业园成为具光、机、电高度垂直整合的精密小型化产品的制造基地。.本基地只进驻了一个事业群SHZBG。
SHZBG 事业群（鸿超准产品事业群 Super Precision Mechanical Business Group）—— 主要从事精密模具、光通产品、3C产品机构、自动化设备、自动化机器人、精密刀具、光学产品的研发与生产，精密模具与机构件技术处于业界领跑地位。SHZBG实现研发与量产并重、多地协同作业的经营模式，在人工智能与自动化机器人、光学镜头模组、激光玻璃切割、液态金属、刀具、超精密设备及软件等领域均取得显著成效，并在晋城、南通、昆山、烟台等地建立了模具技术培训中心。未来，SHZBG将凭藉开模快速化、加工自动化、管理系统化、技术专利化等优势稳固模具基石，并以先进技术为导向，面向超精密、高效率、高质量、高弹性的目标挺进。
制造实力：晋城富士康具有强大的制造实力，应用精密的Laser钻孔，PTH黑孔，影像转移，线路成形，表面处理，SMT等核心技术，生产各种类型的FPC，形成单面板，双面板，浮雕板，多层板等多个产品系列，此外，晋城富士康充分利用集团优势并结合其它事业处的产品，确立了广泛的行销网络，年营业额达数几十亿新台币，是一家具有高度垂直整合能力的软板专业制造商。
主要产品：公司主力产品是FPC(软性印刷电路板)，其广泛应用于NOTEBOOK，Mobile，Printer，Server，CD-ROM，LCM，HD，LCD等消费性电子产品上，晋城富
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士康承袭富士康科技集团的优良传统，在设计能力，生产制造技术，品质性能等环节不断突破。目前，产品已经得到MOTOROLA，SonyEricsson，Dell，Apple，Intel，SAMSUNG，广达，英业达等世界一流客户的认同和信赖，成为他们重要的AVL供货商。 企业文化：经营理念：爱心、信心、决心。从业精神：融合、责任、进步。 成长定位：长期、稳定、发展、科技、国际。
文化特征：辛勤工作的文化；负责任的文化；团结合作且资源共享的文化；有贡献就有所得的文化。
核心竞争力：速度、品质、技术、弹性、成本。
晋城富士康科技园区是少数几个生产机器人的园区之一。机器人作为科技的前沿，对工业仍至社会的发展都有着不可估量的作用。 3.1.1机器人介绍
机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一，从60年代初问世以来，经历四十多年的发展已取得长足的进步。
在制造业中，工业机器人甚至已成为不可少的核心装备，世界上有近百万台工业机器人正与工人朋友并肩战斗在各条战线上。机器人的出现是社会和经济发展的必然，它的高速发展提高了社会的生产水平和人类的生活质量。
服务机器人可以为您治病保健、保洁保安；水下机器人可以帮助打捞沉船、铺设电缆；工程机器人可以上山入地、开洞筑路；农业机器人可以耕耘播种、施肥除虫；军用机器人可以冲锋陷阵、排雷排弹??在现实生活中有些工作会对人体造成伤害，比如喷漆、重物搬运等；有些工作要求质量很高，人难以长时间胜任，比如汽车焊接、精密装配等；有些工作人员无法身临其境，比如火山探险、深海探密、空间探索等；有些工作不适合人去干，比如一些恶劣的环境、一些枯燥单调的重复性劳作等??这些人们干不了或干不好的领域变成了机器人大显身手的舞台。
?机器人的组成介绍
机器人臂部3个关节的种类决定了操作臂工作空间的形式。按照臂部关节沿坐标轴的活动形式，可将机器人分为直角坐标型、圆柱坐标 坐标型、关节坐标型和SCARA型五种类型。
其中，多关节型机械手最接近于人臂的构造。它主要由多个回转或旋转关节所组成，一般都采用电机驱动机构。运用不同的关节连接方式，可以完成各种复杂的操作。由于具有占地面积小，动作范围大，空间移动速度快而灵活等特点。
关节坐标型机器人关节坐标型机器人(articulated robot)由立柱、大臂和小臂
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组成。其具有拟人的机械结构，即大臂与立柱构成肩关节，大臂与小臂构成肘关节。，其形状如图3-3所示。
图3-3 晋城富士康机器人示例
晋城富士康生产的机器人有两种型号AR1700和AR1200，AR是articulated robot的简称，1700就是手臂半径的工作范围1700mm，文后用A1700代表AR1700，图3-4就是A1700的具体尺寸和它的工作范围。图3-5是A1700的六个轴的具体名称
图3-4
图3-3 A1700的具体尺寸和工作范围
图3-4 A1700的各个轴的具体名称
晋城富士康生产的机器人有6个轴关节，6个伺服电机，1个控制柜。控制器通过编程来控制6个独立的电机驱动(伺服电机)，伺服电机控制6个轴关节来控制机器人。
3.1.2晋城富士康机器人制造介绍
SHEBG机构车间是晋城富士康的一个生产机器人外壳及组装机器人车间，其核心部
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件，如控制器、马达等、主要从日本等国进口。机器人钢铁材料经过一楼的真空钎焊、铣、数控铣、大立铣、高速铣、钳、电火花、钳、刻字、电镀。进入二楼经过车床加工区、数控加工区。再到达组装区、测试区。最后从二楼经电梯到达一楼码头。SHZBG车间加工组装整体流程图如图所示：
在62工
位装箱报 单后由拖30到62工位是在机构
刀具库 门 库 存 区 48 49 65 49-65工位为高技术复合加工区，由小车运输22m 由皮带传送共36m 机器人由 一楼运至二 楼共 6m 物料由 一楼运至二 楼共 6m 一楼 1-26工位是CNC加工26 区，由小车运输20m 66 66-85工位为小孔加工区，由小车运输20m 由皮带传送共34m 电梯 85 1 电梯 1 车运至电梯 共50m 车间六组组装测试车间有小车运输共22m 40 39 62 9至39是在CNC加工区且由小车运输20m 段由皮带传送共10 30m 9 二楼 818 至在车床区加工一轴铸件且该 段由拖车传送共10m 27-48工位为CNC加工 区，由小车运输22m 27 门 从电梯到1工位由拖车运送 共28m 码头 北 图3-7机器人生产线路图1
本论文主要研究二楼的组装流程，即是30到62的工位。组装区主要负责组装机器人，机器人外壳铸件由上一个相关车间经过各种机械加金属工程序完成后运送到该车间，先经过分组装区组装各个机械手臂轴，组装完成后，在检查组装完成的质量，再到总组装区组装成基本成型的机器人，再经焊线区焊线，然后在运到总组装区封装电路、通路检验。还要运到测试区经过八到十个小时的测试，最后将包装好的成型机器人运送
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到一楼码头装车。该组装车间共有员工32人，车间大小为16m316m，只有一层，在二楼。车间生产流程固定，组装产品类型较少，产品是机器人A1700和A1200(A代表关节型机器人，1700是机器人手臂长度或可以达到的最大工作范围)。
3.2 富士康科技集团SＨＺＢＧ车间的流程分析
3.2.1富士康科技集团SＨＺＢＧ车间的流程简介及流程程序图
晋城富士康机器人车间是有深圳总部迁移过来的。车间的很多设备机器是从深圳总部原来车间运过来的，它的布置是依照深圳总部形状的布置，物流流程及作业操作流程均是前几年设计的，还有部分工夹具也是原来的。同时机器人产业是国家重点产业，国家的扶持力度很大，对这个车间设立了很多的保税区，所以该车间的生产节拍有点慢。生产现场布置也是按工艺原则布置的，基本上全是手工操作。这些都造成车间的布置和物流路线存在很多问题。具体的组装流程和现场布置下文详述。
SHZBG机构车间六组主要工作是机器人外壳的组装，将生产好的机器人外壳在该车间进行组装后，送入测试区测试。在SHZBG车间机构六组只进行机器人外壳的组装，不进行再生产。
SHZBG组装车间的组装操作程序简述如下：从铸造CNC车间运来的机器人外壳铸件首先在来件签收作业点进行检验操作，经检验合格后运至物料仓库区处进行储存。之后分类再送到分组装区组装各个手臂轴，完成各个手臂轴组装后运至总组装区完成总装作业，再运至焊线区完成焊线任务，然后回运至总组装区进行最后总装封装线路和通电检验，再运至测试区测试八至十个小时，最后运至一楼码头装车。
为了下文表述的方便，现对各操作进行编号，其中Z是组装的缩写，数字代表组装的第几步。如：Z1 检验表示：组装流程中的第一步是检验
具体组装流程如下： Z1代表检验、Z2代表签收、Z3代表贮存、Z4代表取料分类、Z5代表物料的检查和签收、Z6代表分区组装、Z7代表暂存、Z8代表总装、Z9代表焊线、Z10代表封装线路、Z11代表总装通电验收、Z12代表测试、Z13代表清点分类作业、Z14代表装箱暂存、Z15 贴物流标签、Z16 出关单作业、Z17代表出箱到码头。 现详细介绍各个操作流程：
Z1检验，对上一车间运来的机器人外壳铸件检验。该作业点在仓库区有两名员工，分别独立的对机器人铸件成品进行检验操作，检验的内容包括机器人外壳物理外观的完整和成品型号、尺寸、数量符合相应的要求。除此之外，还要对外购件（如马达）的电学性能进行检验。两者均合格的组件或外购件被留下储存，不合格的被退回，并计入台账，填写报单报给签收人员并让其签收。
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