在突如其來的新冠疫情面前,國內(nèi)外制造業(yè)都遭遇了前所未有的困境和挑戰(zhàn)。然而在此次危機中,上海電氣的多家“無人工廠”頂住了壓力,利用數(shù)字化和智能化的工具,迸發(fā)出強健的行動力。
海 立
就在近日,國內(nèi)數(shù)字化智能制造專業(yè)門戶e-works數(shù)字化企業(yè)網(wǎng)揭曉了年度智能制造優(yōu)秀企業(yè)和實踐案例評選結(jié)果。上海電氣(集團)總公司旗下海立獲2019年度智能制造最佳實踐獎和2020中國標桿智能工廠兩項榮譽。
機會總是留給有準備的人。自2007年開始嘗試使用工業(yè)機器人以來,海立以機器換人工,打造了人機協(xié)同的離散型智能制造模式,后于2015年著手打造首支以“互聯(lián)網(wǎng)機器人”的數(shù)字化工廠團隊,首次實現(xiàn)了完全無人化生產(chǎn)。
近年來,海立更是在實施智能制造的進程中走出了堅實步伐——
2016年,列入國家工信部“智能制造試點示范項目”。 2016年,列入國家工信部“智能制造綜合標準化與新模式應(yīng)用支持項目”。 2017年,獲得國家工信部“兩化融合”管理體系貫標認證證書。 2018年,入選國家工信部“綠色工廠”。 2018年,列入國家工信部“制造業(yè)雙創(chuàng)平臺試點示范項目”。
如今,在海立的智能工廠里,“一人一機”的傳統(tǒng)生產(chǎn)形態(tài)早已成為海立的“老黃歷”,機加工產(chǎn)線上的大部分工序已被工業(yè)機器人所取代。大部分產(chǎn)線做到了“不碰面生產(chǎn)”,有效地解決了疫情防控、人員不足的難題,最大程度減少人員交流的感染風險。
由自動立庫、平面?zhèn)}庫、AGV小車、自動化生產(chǎn)線、升降梯,通過WMS系統(tǒng)、MES系統(tǒng)互聯(lián)融合,形成了一套立體空間調(diào)度的智能倉儲物流系統(tǒng)。從來料入庫、物流運輸、產(chǎn)線上料、再到下料捆包,全部過程均由系統(tǒng)自動完成,做到了“無人物流”,既解決了物流勞動強度問題,也降低了物流的成本。
在海立看來,其最新智能工廠的真正核心,是一張整合了訂單、生產(chǎn)、倉儲、供應(yīng)鏈管理等多環(huán)節(jié)的數(shù)字網(wǎng)絡(luò),它打通了企業(yè)各部門,鏈接整條產(chǎn)業(yè)鏈——
客戶在線下單后,制造部門響應(yīng)的同時,上游供應(yīng)商自動得到通知,從而能及時將零部件送達;之后,全自動小車會根據(jù)系統(tǒng)安排,自動將所需零件送抵工位;而最終的制成品,也由小車根據(jù)訂單狀況,自動送到待發(fā)貨區(qū)或倉庫。
風 電
和海立智能工廠類似,自復工生產(chǎn)以來,上海電氣風電莆田基地內(nèi)也是一派寂靜的繁忙景象:智能送貨的“物流機器人”,奔波不息的MOVER智能搬移裝備,節(jié)奏劃一的沖插磁機器人……
這里偶爾才能看到幾名維護設(shè)備的技術(shù)人員,更多的時候,這個占地數(shù)公頃的車間儼然就是機器人的世界。
實際上,上海電氣的風電產(chǎn)業(yè)早在數(shù)年前就在探索智能化的生產(chǎn)新業(yè)態(tài),而莆田基地某種程度上講,只是上海電氣在風電智能無人工廠所邁出的“第一步”:
作為莆田基地的兄弟工廠,于去年年末剛投用的上海電氣汕頭基地或可以說就是青出于藍而勝于藍。
車間內(nèi)采用國內(nèi)首創(chuàng)“三維立體成像”系統(tǒng),將預裝好的定子塊進行掃描成像,進行數(shù)據(jù)分析處理,輸出相應(yīng)的工藝調(diào)整量,保證了直驅(qū)發(fā)電機定子塊的安裝精度。車間里配備智能行車,通過智能“微動”“防搖擺”與“防碰撞”等技術(shù)應(yīng)用,實現(xiàn)了行車操作員與行車操作的有效人機配合。
此外,基地配備輪轂軸承機器人緊固系統(tǒng),將六軸機器人、視覺系統(tǒng)、光電系統(tǒng)、液壓、氣動、伺服控制、自動化控制、網(wǎng)絡(luò)互連等技術(shù)相結(jié)合,形成風電輪轂螺栓機器人自動緊固系統(tǒng),實現(xiàn)了全自動化,無人化的生產(chǎn)單元,極大提高了安裝的安全性、質(zhì)量的可靠性和生產(chǎn)效率。
未來,基地將不斷完善運營信息“可視化”,將信息化與工業(yè)化快速融合,并利用大數(shù)據(jù)技術(shù),模擬仿真和虛擬制造系統(tǒng),對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程建立虛擬模型,仿真并優(yōu)化生產(chǎn)流程,為新工廠、新產(chǎn)品布局提供了決策支持。
上 發(fā)
在此次疫情面前,上海發(fā)電機廠的“智能工廠”也顯現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。最新投入使用轉(zhuǎn)子線圈直線部分智能生產(chǎn)線可滿足近200種規(guī)格的轉(zhuǎn)子線圈直線部分自動化生產(chǎn),設(shè)備全部實現(xiàn)智能化操作。
由MES直接下發(fā)派工指令,在MES和監(jiān)控屏內(nèi)顯示實時加工進度,控制點數(shù)據(jù)與MES同步,保證產(chǎn)品品質(zhì)。經(jīng)測算,加工該產(chǎn)品轉(zhuǎn)子線圈直線部分節(jié)拍為每件20分鐘,較此前加工方案提升了近一倍的效率。
早在2010年,上發(fā)就開始嘗試使用壓裝機器人代替?zhèn)鹘y(tǒng)人力工作。2019年3月,歷時三年半時間精心打造的上發(fā)“智能工廠”示范項目,通過國家工信部專家組的驗收,成為國內(nèi)制造業(yè)企業(yè)中首批投入實用的智能工廠之一。
疫情面前,上發(fā)推陳出新的工藝和智能化設(shè)備打出了一套“組合拳”,努力將因疫情所造成的影響降至最低。
以上發(fā)最新推出的“雙片疊裝工藝”為例,原先需用5天時間才能完成的4萬千瓦空冷小機本體鐵芯疊裝,如今只需要3.5天。人工疊裝平均一班次能放8個半檔,即4檔。39檔本體共計用時10個班次,兩班制5天。而機器人雙片疊裝平均一班次能放11個半檔,即5.5檔,同樣兩班制,用時3天半。
正是因為“智能工廠”,大幅提升了上發(fā)的產(chǎn)品質(zhì)量,相比于傳統(tǒng)手工加工作業(yè),產(chǎn)品一致性提高10%以上。以“智能工廠”為發(fā)力點,上發(fā)不斷聚焦“三大板塊、十大項目”,包括關(guān)鍵工藝智能化、智能檢測技術(shù)開發(fā)、機器人崗位替代等,不斷利用智能技術(shù)提升產(chǎn)品能級和工作效率,10年持續(xù)投入和不斷迭代,讓上發(fā)在來勢洶洶的疫情面前顯得泰然自若而應(yīng)對自如。
除此之外,目前上海電氣還在建設(shè)更多的智能化“無人工廠”,以“智能制造”積極踐行國家戰(zhàn)略,為用戶賦予更大的動力和活力。