生产车间里的智造妙招(经济聚焦·访智能制造 解行业痛点)

发布时间:2024-12-05 21:14:29 来源: sp20241205

  习近平总书记指出:要以智能制造为主攻方向推动产业技术变革和优化升级,推动制造业产业模式和企业形态根本性转变。智能制造是制造业实现质的有效提升和量的合理增长的有效途径,对于加快发展现代产业体系、巩固壮大实体经济具有重要意义。

  建设智能车间、智能工厂,打造智慧供应链,加快发展装备、软件和系统解决方案……今起,本版推出“访智能制造  解行业痛点”系列报道,展现各地推动制造业高质量发展的积极探索。

  ——编  者

  

  一个纺织车间内,一台经编机上有近3万根比头发丝还细的纱线,上千台经编机就是数千万根纱线。如何快速定位瑕疵点?

  一个电器车间内,原材料种类多、体积大,靠人工搬运、放置,效率不高还容易出错。如何高效中转?

  一个汽车变速器车间内,用于切削作业的刀具有600余种2000余把,每把刀具的寿命从几小时到几百小时不等。如何确保刀具处于正常作业状态?

  如今,这些行业痛点与难题,借助智能制造的妙招,正一一得到化解。

  福建晋江纺织企业——

  在数千万根纱线中找到瑕疵点

  “4号机台异常,请前往查看。”在位于福建泉州晋江市的华宇织造有限公司智能车间,工人听到系统自动提示后,迅速来到指定机台查看。不到2分钟,设备恢复正常运转。

  放眼车间,上千台经编机快速运行,每台经编机上都安装了十几个工业级高清摄像头。车间中央的数字大屏上,每台设备的运行状态实时显示。

  “断纱、瑕疵直接影响产品质量。以前,只要机器开始作业,每台设备前都要确保有1名工人,通过肉眼在近3万根纱线中不断寻找瑕疵点,不但费时费力,也很难保证效果。”华宇织造相关负责人苏成喻说。

  断纱、瑕疵的快速定位不只困扰华宇织造,更是纺织行业的普遍痛点。想改造却缺少借鉴,怎么办?

  缺方向,晋江市工信局工作人员上门指导;缺技术,晋江引进高校与企业开展合作……经过4年反复试验,智能化视觉检测系统成功落地。

  苏成喻介绍,通过高清摄像头进行图像抓取、算法识别、后台图像分析,哪台设备的第几根纱线出现瑕疵,系统能够自动定位、巧妙识别,效率远胜肉眼判别。工人只需要根据指令赶到机器前处理即可,整个车间每个班次只需要3名工人值守。

  如今,从生产端的视觉检测、自动找布、自动排产系统,到自动仓储和自动物流配送系统,华宇织造实现了全流程智能化改造。据介绍,经编机的台运转效率从70%提高至85%,产品研制周期从平均30天缩减到15天,产品不良率和设备能耗也大幅降低。

  2015年,泉州启动智能制造推进工作,明确提出将发展智能制造作为加快产业提质增效的重要抓手,大力推动智能场景、智能工厂建设,鼓励龙头企业建设行业领先、覆盖企业生产管理全流程的智能制造示范工厂。截至目前,泉州累计推广应用自动化产线1000多条,企业生产效率提高50%,全市23家企业入选国家智能制造相关项目、46家企业获评省级智能制造示范工厂和优秀场景。

  广东广州电器企业——

  为每批原材料自动贴上“身份证”

  走进美的家用空调事业部广东广州工厂生产车间,工业机器人正在有条不紊地作业。“每一批原材料进入生产线前,都会被自动贴上类似身份证的条形码,通过高空物流运输系统轨道,运送到生产线上的指定位置,生产效率大幅提升。”工厂工程部部长孙惠海说。

  据介绍,工厂最初对单个设备或流程进行自动化改造时,由于各环节没有打通,效率提升有限。打通生产环节,进一步提高物料中转效率,成为企业的现实需求。

  现在,工厂引入自动输送线、自动化立体库、自动导引运输车等一系列物流设备,对每一个工件、每一项流程自动扫码、生成数据。产品组装完成后,搬运机器人进行搬运,有效提升了物流作业的安全性和准确性。系统还能对物流数据进行采集、处理、分析,及时发现潜在问题。

  “物联网、人工智能和数据分析等技术的融合应用,让物流管理运作更加高效、准确、灵活。”孙惠海说。最近,他正忙着布置新的产线,“我们利用数字孪生技术,在系统上模拟运转产线的工作场景,模拟到最佳状态再投产。”

  走出车间,记者跟着孙惠海来到监控室,只见数字大屏上的各项生产数据实时更新。“厂区内布有约5000个传感器,不仅能充分调配使用资源,还能实时发出警报、减少隐患。”工厂计划物流部相关负责人吕柱慰说。

  近年来,广州积极开展智能制造示范工厂、示范项目培育工作,鼓励高端装备制造企业率先向数字化和智能化转型,已培育形成具有区域特色的高端装备制造产业链。

  目前,广州市有3个全球“灯塔工厂”,7家企业入选工信部智能制造示范工厂揭榜任务单位,28个场景入选工信部智能制造优秀场景,还打造了国家级智能装备产业集群和新型工业化产业示范基地。

  陕西西安汽车变速器企业——

  对每把加工刀具时时刻刻做“体检”

  陕西西安高新区,在汽车变速器企业法士特高智新工厂的数据分析室,工程师龙彬轻敲键盘,就可以查看所有设备的运行情况。龙彬介绍:“就拿加工刀具等耗材的磨损来说,以前主要靠一线工人预估刀具进行多少次生产后就得更换。有时不准确,等出现废件才更换刀具,不仅造成原料浪费,还会耽误生产进度。”

  现在,通过智能化改造,系统可以对每一把加工刀具时时刻刻做“体检”。“我们在每把刀具上都安装了传感器,刀具使用寿命殆尽时,系统会向现场工人发出提醒。”法士特高智新公司总经理赵建林说,“机床主轴的负载电流大小就像‘心电图’,我们对这些电流数据进行收集分析,通过不同特征可以对刀具‘望闻问切’,简直太精妙了。”

  通过系统智能算法,刀具的使用寿命可以实现精确预估。“这样我们就能在保证加工质量的同时,将刀具使用率发挥至最大,另外也能确保黑灯生产不会因刀具寿命受到影响,让产线的质量、成本、效率均处于最佳状态。”赵建林说。

  大到厂区环境的温度、噪声等数据,小到每一把刀具的寿命数据,工厂产线上的传感器源源不断将各项数据汇集到“智能大脑”中,每秒采集数据达10万条以上。赵建林介绍,相比传统制造模式,法士特高智新工厂通过数字孪生、万物互联、智能决策等技术,实现生产效率提升80%,能耗下降20%,产品交付周期缩短30%,人均产值提升5.2倍。

  近年来,西安市大力推进制造业数字化转型,出台工业互联网创新发展行动计划、两化融合提升三年行动计划等。截至目前,全市累计培育32个工业互联网平台,28个企业工业互联网项目获得工信部试点示范认定。

  本期统筹:韩春瑶

  《 人民日报 》( 2024年07月17日 10 版)

(责编:牛镛、岳弘彬)