位于湖南長(cháng)沙經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區的三一集團有限公司(以下稱(chēng)“三一集團”)18號工廠(chǎng)里,等離子切割機正根據不同指令切割不同形狀的鋼板,切割完成后的鋼板由機械手臂分揀、抓取到不同的分裝框中,再由自動(dòng)運輸機器人運送到指定位置;加入視覺(jué)識別模塊的智能焊接機器人在有條不紊地進(jìn)行焊接;多臺自動(dòng)引導運輸車(chē)滿(mǎn)載物料不間斷地運輸……
18號工廠(chǎng)占地10萬(wàn)平方米,是工信部首批智能制造試點(diǎn)示范工廠(chǎng),2022年入選全球制造業(yè)“燈塔工廠(chǎng)”名單?!盁羲S(chǎng)代表著(zhù)全球制造領(lǐng)域智能制造和數字化的較高水平?!比患瘓F董事、執行總裁兼總工程師易小剛說(shuō)。
實(shí)現轉型發(fā)展
一臺泵車(chē)有2200個(gè)零件,生產(chǎn)完成要經(jīng)過(guò)196道工序?!霸?8號工廠(chǎng),每臺泵車(chē)從原材料開(kāi)始就有一張專(zhuān)屬‘身份證’,由‘工廠(chǎng)大腦’全程智能調度,實(shí)現‘一張鋼板進(jìn)、一臺泵車(chē)出’的智能制造全過(guò)程?!比患瘓F泵路事業(yè)部長(cháng)沙公司制造總經(jīng)理劉文龍介紹,2毫米至120毫米厚的鋼制板材經(jīng)過(guò)無(wú)人化下料、智能化分揀、自動(dòng)化組焊、無(wú)人化機加、智能化涂裝等工藝,45分鐘就能組裝好一輛重達46噸的泵車(chē)。
“過(guò)去,一個(gè)工廠(chǎng)最多時(shí)有2600多名操作工,現在依靠126臺工業(yè)機器人、83臺自動(dòng)引導運輸車(chē)和20臺智能航車(chē),只需要不到500人就能運營(yíng)?!比恢毓た偛弥?、泵送公司總經(jīng)理陳添明說(shuō)。
廠(chǎng)區里,看不見(jiàn)揮汗如雨、忙碌工作的工人,取而代之的是焊接、抓舉、組裝等工業(yè)機器人在生產(chǎn)線(xiàn)上各司其職:無(wú)人下料區,智能天車(chē)將泵車(chē)制造所需鋼板自動(dòng)吊入作業(yè)臺,智能調度高速等離子切割機進(jìn)行切割;智能分揀區,機械手和智能分揀裝備分工協(xié)作完成大、中、小件的智能分揀、自動(dòng)清渣、激光打碼、碼放裝框等;焊接生產(chǎn)線(xiàn)上,搭載視覺(jué)信息系統的焊接機器人通過(guò)自動(dòng)光線(xiàn)補償、識別零件形態(tài)和定位零件位置,確保鋼板焊接不差分毫;無(wú)人化機加線(xiàn)上,從鋼板被送入到加工完成被送出,全程無(wú)人、全程黑燈,鋼板就從材料變?yōu)槌善贰?/p>
2018年,18號工廠(chǎng)啟動(dòng)“燈塔工廠(chǎng)”建設,在投入5億元、突破55項關(guān)鍵技術(shù)、攻克1000多項難題后,于2020年建成投產(chǎn)。18號工廠(chǎng)依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統為底座進(jìn)行數智化改造,目前,工廠(chǎng)的9項工藝、32個(gè)典型場(chǎng)景都已實(shí)現“聰明作業(yè)”。
在機加中心,運用數字孿生技術(shù),閥塊機加作業(yè)的精度誤差由0.1毫米刷新至10微米級;裝配中心,大到72米長(cháng)的臂架,小到2毫米的螺絲等,全部由機器人自動(dòng)化裝配完成;智能物流系統,可實(shí)現10萬(wàn)多種不同類(lèi)型零件的自動(dòng)搬運和上下料,準時(shí)交貨率達99.2%;鋼板的切割和分揀完全交由擁有3D視覺(jué)的人工智能機器人完成,將精度提升至1毫米的同時(shí),生產(chǎn)周期縮短60%。
智能制造帶來(lái)的是生產(chǎn)效率的飛躍。與改造前相比,18號工廠(chǎng)產(chǎn)能提升123%,效率提升98%,整體自動(dòng)化率升至76%,可生產(chǎn)263種機型。
著(zhù)力提高效能
在攻克設備難關(guān)、技術(shù)壁壘,實(shí)現生產(chǎn)智能化、數字化的同時(shí),三一集團又把轉型目光投向管理體系建設。
“無(wú)論生產(chǎn)如何自動(dòng)化、技術(shù)如何翻新,工人一個(gè)不合規的操作就可能對整個(gè)鏈條產(chǎn)生很大影響。因此,建立健全管理體系是數字化轉型的重要部分?!比恢毓ぶ悄苤圃炜偛扛笨偙O劉巖說(shuō),企業(yè)通過(guò)使用遠程辦公軟件創(chuàng )新了工作方式。
“大家已經(jīng)開(kāi)始習慣使用遠程辦公軟件處理工作,無(wú)論是組織生產(chǎn)、質(zhì)量把控,還是設備維修,系統都會(huì )發(fā)現生產(chǎn)異常并推送信息,便于工作人員及時(shí)掌握并處理問(wèn)題?!眲r說(shuō),隨著(zhù)遠程辦公軟件使用的不斷深入,工廠(chǎng)已將其應用到更多的生產(chǎn)環(huán)節中。在落實(shí)企業(yè)6S(整理、整頓、清掃、清潔、素養、安全)體系時(shí),受制于互聯(lián)網(wǎng)設備的延遲和作業(yè)環(huán)境的復雜,現場(chǎng)突發(fā)的異常很難被準確捕捉并推送給責任人。
為解決這個(gè)問(wèn)題,三一集團在18號工廠(chǎng)安裝了630個(gè)攝像頭,全天候觀(guān)察廠(chǎng)區出現的突發(fā)情況并自動(dòng)抓拍,再通過(guò)遠程辦公軟件上傳至云平臺(三一數智化底座)自動(dòng)推送給系統管理員。6S專(zhuān)員、管理人員和班組長(cháng)都會(huì )及時(shí)收到消息提示。
“建立健全6S體系,既能對生產(chǎn)過(guò)程中的浪費嚴加約束,又能幫助建立更為安全、可靠的操作環(huán)境。6S體系已經(jīng)成為我們管理工廠(chǎng)的基礎性指標?!眲r說(shuō),對比6S體系建成前后泵送指標發(fā)現:人均產(chǎn)值提升127%,生產(chǎn)交付周期縮短51.6%,單位產(chǎn)值制造費用占比下降至43%。
加速數智化升級
從啟動(dòng)數字化轉型以來(lái),三一集團依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統,以“燈塔工廠(chǎng)”建設為核心,構建了智能產(chǎn)品、智能制造、智能運營(yíng)等場(chǎng)景,以數智化重構并驅動(dòng)業(yè)務(wù)發(fā)展,提升企業(yè)整體數智化能力與核心競爭力。
“身處工程機械這一周期性比較強的行業(yè),數字化是穿越周期、應對挑戰的法寶?!比患瘓F董事長(cháng)梁穩根說(shuō)。
截至目前,三一集團投資數百億元啟動(dòng)46座數字化轉型工廠(chǎng)項目,覆蓋長(cháng)沙、北京、昆山、上海、沈陽(yáng)等地;成功誕生了兩家世界“燈塔工廠(chǎng)”——北京樁機工廠(chǎng)、長(cháng)沙18號工廠(chǎng)和中國工程機械行業(yè)首座海外“燈塔工廠(chǎng)”——印尼工廠(chǎng),成為引領(lǐng)制造業(yè)的“燈塔”。
在智能產(chǎn)品方面,三一集團打造了5G遙控挖掘機、無(wú)人起重機、無(wú)人壓路機和無(wú)人攪拌車(chē);在智能運營(yíng)方面,企業(yè)實(shí)現了互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)、智能供應鏈、智能設計;在智能服務(wù)方面,企業(yè)通過(guò)對70余萬(wàn)臺海量設備的工況等狀態(tài)進(jìn)行數據分析,將服務(wù)延伸至世界各地的客戶(hù)終端市場(chǎng),并持續創(chuàng )造更大價(jià)值。同時(shí),通過(guò)深入挖掘、分析大數據,三一集團基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統,打造了業(yè)內著(zhù)名的“挖掘機指數”,在實(shí)現智能服務(wù)同時(shí),為行業(yè)發(fā)展走勢提供判斷依據。
梁穩根表示,企業(yè)將持續深耕先進(jìn)裝備制造業(yè),加速數智化轉型升級,推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟深度融合,打造數據、軟件、算法等核心能力,推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展。
來(lái)源:《經(jīng)濟日報》