森源電氣的智能型節(jié)能變壓器柔性制造數(shù)字化車間
許昌長葛森源電氣智能工廠里來去自如的自動穿梭車,通過智能感知和智能調(diào)度,靈活高效地對物料進行配送和回收;中原內(nèi)配生產(chǎn)線上智能機器人靈活自如地完成一個個氣缸套的生產(chǎn)……
過去數(shù)年,一批具有全國乃至全球領(lǐng)先水平的河南企業(yè)已經(jīng)率先在智能車間上做出表率,成為引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的新標(biāo)桿。與此同時,以智能生產(chǎn)線、智能車間、智能工廠為代表的河南智造也走出了加速度,進一步促進了企業(yè)制造裝備的提擋升級。
于是,制造也變得聰明起來。
智能車間助推打通智造經(jīng)脈
智能車間到底有多智能?國內(nèi)高低壓成套設(shè)備龍頭企業(yè)森源電氣給出了答案。
近日,記者在森源電氣超高壓開關(guān)及變壓器產(chǎn)業(yè)基地的智能型節(jié)能變壓器柔性制造數(shù)字化車間內(nèi)注意到:144米長的生產(chǎn)線上,閃爍著信號燈的自動穿梭車沿著軌道在4個作業(yè)島之間來回穿梭,通過智能感知和智能調(diào)度,靈活高效地對物料進行配送和回收。
在生產(chǎn)線的首道工序,變壓器完成引線裝配后,搭載自動穿梭車緩緩行駛到雙開門智能全自動真空干燥系統(tǒng)。干燥過程完成之后,自動穿梭車駛?cè)胱儔浩髦悄苋詣悠魃硌b配系統(tǒng),機械手自動將變壓器箱蓋與箱殼的螺栓進行緊固,省時又省力。之后,自動穿梭車轉(zhuǎn)運進入智能全自動真空注油系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以在全自動控制無人值守的情況下,實現(xiàn)真空狀態(tài)下的自動過濾、定量注油。
森源電氣副總工程師顧總理介紹:“這個車間是森源電氣超高壓開關(guān)及變壓器產(chǎn)業(yè)基地最重要的建設(shè)項目之一,按照智慧工廠的建設(shè)目標(biāo),森源電氣自主集成了智能全自動真空干燥系統(tǒng)、智能全自動器身裝配系統(tǒng)、智能全自動真空注油系統(tǒng)、智能在線檢測系統(tǒng),并且全過程使用自動穿梭車輸送,最終實現(xiàn)產(chǎn)品自動入庫。”
相關(guān)資料顯示,森源電氣超高壓開關(guān)及變壓器產(chǎn)業(yè)基地項目占地500畝,于2016年8月開工,目前已經(jīng)建成投產(chǎn)。據(jù)悉,該項目按照智慧工廠的建設(shè)目標(biāo),從德國進口喬格剪切線、德瑪吉五軸、臥式加工中心等國際頂級裝備,搭建ERP信息管理系統(tǒng)和制造執(zhí)行系統(tǒng),通過引進吸收和自主集成創(chuàng)新實現(xiàn)了工業(yè)化和信息化的高度融合。
在顧總理看來,森源電氣智慧工廠的建設(shè),打通了智能制造的“經(jīng)脈”。
目前,該條智能生產(chǎn)線實現(xiàn)了從產(chǎn)品套裝、低壓引線、端子壓接、絕緣包扎、中間試驗、真空干燥、總裝、注油、最終試驗等工序的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)模式,具備日產(chǎn)60臺(8小時)的生產(chǎn)能力,實現(xiàn)了30多種型號規(guī)格、10多種產(chǎn)品的生產(chǎn)與管理。同時,實現(xiàn)了生產(chǎn)線的智能監(jiān)測、在線故障診斷與整機協(xié)同控制,比常規(guī)生產(chǎn)作業(yè)方式效率提高200%,關(guān)鍵設(shè)備數(shù)控化率達到95%,綜合能耗降低60%以上,設(shè)備占地率減少50%以上,產(chǎn)品質(zhì)量的一致性和成品合格率達到100%。
“我們整個廠房裝備了公司自主研制的立體智能倉庫以及AGV自動導(dǎo)航小車,在控制調(diào)度系統(tǒng)的基礎(chǔ)上搭建了WMS倉儲管理系統(tǒng),并與公司自主研發(fā)的MES系統(tǒng)緊密集成完成實時數(shù)據(jù)交換,從而達到產(chǎn)能的最大化。”顧總理表示,“森源電氣超高壓開關(guān)及變壓器產(chǎn)業(yè)基地的建成投產(chǎn),將使森源電氣成為國際一流的智能輸配電設(shè)備研發(fā)、制造和檢測基地。”
機器換人、生產(chǎn)換線運營成本大幅降低
如果說森源電氣的智慧工廠為國內(nèi)成套高低壓開關(guān)行業(yè)打造了新標(biāo)桿的話,在距離森源電氣總部所在地200公里之外的焦作孟州,全球最大的發(fā)動機氣缸套制造企業(yè)——中原內(nèi)配智能化生產(chǎn)線上,其為路虎捷豹生產(chǎn)的汽車發(fā)動機氣缸套已經(jīng)交貨一年有余。
2018年3月,中原內(nèi)配集團股份有限公司與捷豹路虎公司在孟州市共同舉行了精益項目關(guān)閉儀式,這標(biāo)志著雙方攜手合作的代表行業(yè)領(lǐng)先水平的智能化生產(chǎn)線順利實現(xiàn)量產(chǎn),中原內(nèi)配正式邁入英國乘用車高端市場。
據(jù)了解,該生產(chǎn)線由雙方共同實施了捷豹路虎精益項目智能化生產(chǎn)線建設(shè)。捷豹路虎將先進的管理理念和管理模式帶進了中原內(nèi)配,推動企業(yè)在安全環(huán)境、設(shè)備維護、設(shè)備OEE、線動作與價值流分析、產(chǎn)品質(zhì)量五個方面的管理提升到新的高度。
捷豹路虎智能化生產(chǎn)線是中原內(nèi)配公司剛剛研發(fā)投入使用的智能制造生產(chǎn)線,這也是我國氣缸套行業(yè)的第一條全程智能制造生產(chǎn)線。它使氣缸套生產(chǎn)從毛坯到最后的成品包裝全部實現(xiàn)自動化,全程實現(xiàn)無人生產(chǎn)。該生產(chǎn)線生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量都大大提升,平均每分鐘能完成1只成品氣缸套,每年可完成近40萬只氣缸套的產(chǎn)量。
據(jù)中原內(nèi)配控股子公司中原智信總經(jīng)理劉本學(xué)介紹,同傳統(tǒng)的作業(yè)方式相比,中原內(nèi)配的智能化車間不僅大大節(jié)省人力成本,同時全流程的一次性良品率大大提高。
“按照傳統(tǒng)的作業(yè)方式,一條生產(chǎn)線大概需要10個工人,而智能化車間的一條生產(chǎn)線只需要一名工人就可以完全滿足需要。對于企業(yè)來說,節(jié)省人力成本還只是其一,更重要的是,通過智能化生產(chǎn)線的運行,生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)大為提高,并且生產(chǎn)線全流程的一次性良品率也得到很大改善。一年僅誤差費用一項,就可以為公司節(jié)約近700萬元。”劉本學(xué)表示。
事實上,除森源電氣和中原內(nèi)配之外,包括宇通客車和衛(wèi)華集團在內(nèi)的河南企業(yè),也紛紛發(fā)力智能車間項目的建設(shè)。
記者采訪獲悉,宇通客車打造涵蓋市場銷售、研發(fā)設(shè)計、工藝、訂單計劃、采購、生產(chǎn)制造、物流、設(shè)備、工廠設(shè)計等領(lǐng)域的智能制造總體架構(gòu),發(fā)展高效、柔性的客車智能制造新模式,快速滿足客戶高端需求和體驗,新能源工廠生產(chǎn)效率提升52%,資源利用率降低36%,產(chǎn)品下線一次交接通過率提升41%,運營成本降低34%,產(chǎn)品研制周期縮短51%。
作為全國起重行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè),河南省衛(wèi)華集團(以下簡稱衛(wèi)華集團)以智能制造為著力點,全力推進起重裝備質(zhì)量的提升,在智能生產(chǎn)、智能產(chǎn)品和智能服務(wù)方面取得了不錯的效果。
“我們一直努力打造生產(chǎn)自動化、控制技術(shù)智能化、檢測技術(shù)數(shù)字化相結(jié)合的生產(chǎn)方式。”衛(wèi)華集團相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴大河報·大河財立方記者,早在2010年,衛(wèi)華集團就引入豐田精益生產(chǎn)方式,全面推行精益管理。
智能車間、智能工廠讓河南制造提質(zhì)增效
無論是森源電氣的智能工廠還是中原內(nèi)配、宇通客車等的智能車間,都是近年來河南省提升智能裝備制造水平的一個縮影。
2018年4月,河南省人民政府印發(fā)《河南省智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展三年行動計劃(2018~2020年)》的通知(以下簡稱《通知》)。
《通知》對河南省智能化水平提出明確要求:到2020年,河南省建設(shè)1000條智能化示范生產(chǎn)線、300個智能車間、150個智能工廠、20個智能化示范園區(qū);通過試點示范,打造100個智能制造標(biāo)桿項目。
其中,在生產(chǎn)線智能化改造上,河南省以設(shè)備互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通為重點,推動生產(chǎn)線全流程數(shù)字化,實現(xiàn)“線”上鏈接。《通知》要求,河南省2018年建設(shè)200條智能化示范生產(chǎn)線,2019年建設(shè)300條,2020年建設(shè)500條。
在智能車間建設(shè)方面,以生產(chǎn)管理、工業(yè)控制兩大系統(tǒng)互聯(lián)和集成為重點,推動制造過程各環(huán)節(jié)動態(tài)優(yōu)化,實現(xiàn)“塊”上融合?!锻ㄖ芬?,河南省2018年到2020年,每年滾動建設(shè)100個省級智能車間。
而在智能工廠方面,河南省將以廠內(nèi)縱向、廠間橫向和用戶端三大集成為重點,推動生產(chǎn)系統(tǒng)智能化、制造營銷協(xié)同化、上下游企業(yè)融合化,實現(xiàn)“面”上協(xié)同?!锻ㄖ芬螅汉幽鲜?018年到2020年,每年滾動建設(shè)50個省級智能工廠。
在河南省工信廳相關(guān)負(fù)責(zé)人看來,通過發(fā)展智能制造,引領(lǐng)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展,推進新工業(yè)革命的快速演進,不僅能夠在這個過程中推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、優(yōu)化產(chǎn)能,對現(xiàn)有問題能夠進行有力應(yīng)對。更重要的是,通過發(fā)展智能制造,引領(lǐng)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展,將會極大推動我省制造業(yè)實現(xiàn)彎道超車,最終實現(xiàn)我省制造業(yè)在網(wǎng)絡(luò)時代做大做強。