在一家“燈塔工廠”,干重活的都是機器人,工人只需要精準指揮和觀測運行
【資料圖】
17分鐘,一臺挖掘機造出來
閱讀提示
讓高效運轉的機器人按照調度指令,快速生產智能產品,實現“一張鋼板進去,一臺挖掘機出來”,工人只需要做三件事情:開機、觀測機器運行、關機,既提高了生產效率,又降低了運營成本。
從一張鋼板到一臺大型挖掘機下線,需要多長時間?三一集團智能工廠給出的答案是:17分鐘。
該工廠是三一集團在西南地區建造的首家“燈塔工廠”,投產半年便生產出了上萬臺挖掘機,去年實現銷售額68.1億元。
“數字化技術的運用是‘燈塔工廠’的主要特征之一,我們工廠在業內有著‘最聰明工廠’的美譽?!比恢貦C(重慶)有限公司綜合管理部部監張曉東說,三一集團智能工廠建造之初就定下了“集智能制造、設備互聯、智慧物流等于一體的智慧工廠”目標,旨在提高生產效率、降低運營成本、增強產品市場競爭力。
機器人協同操作
纖塵不染的智能化車間里,揮舞的機械臂,來回穿梭的AGV自動化物料運輸小車……在三一集團智能工廠里,百余臺機器人正在生產線上按部就班地忙活著,傳統生產車間里工人們緊張忙碌的作業景象已經不復存在。
“這里有下料、分揀、成型、組對、焊接、噴涂、檢測、打磨、擰緊等十余類機器人。”張曉東告訴記者,該工廠現有458名工人和713臺機器人,相比傳統工廠,節約人力超過50%。
“燈塔工廠”是由世界經濟論壇和麥肯錫聯合評定,被譽為智能制造的標桿和先行者。前不久,第8批全球“燈塔工廠”名單公布,共13家工廠入選,國內占6家。至此,全球“燈塔工廠”數量由91家上升到103家,中國“燈塔工廠”增至37家。
記者注意到,在國內已有的37家“燈塔工廠”中,“人力節省明顯,生產效率大幅提升”成為這些工廠的普遍特征。
在該工廠生產線的一角,4臺機器人正在密切合作,對一個斗桿進行焊接,其中,兩臺機器人共同抓起斗桿,并不時進行轉動,另外兩臺機器人進行焊接。
“這是我們與合作伙伴共同研發的‘四機聯動’自動焊接工藝,屬于行業首創、全球領先?!比恢貦C工藝院長顏石說。
據介紹,該種工藝需要4臺機器人協同操作,開發難度極高。
“由于斗桿焊接質量要求高、部分焊縫作業空間狹小,很難找到合適焊接角度,即便傳統的變位機+焊接機器人,也難以做到高焊接可達率和高合格率?!鳖伿f,通過“四機聯動”自動焊接工藝,該工廠機器人自動焊接可達率高達95%,合格率接近100%。
據介紹,目前,該工廠有24條生產線,依托MOM系統、中控系統、數字孿生、設備互聯等數字化模塊,從而實現總裝線上17分鐘下線一臺大型挖掘機,做到“一張鋼板進去,一臺挖掘機出來”。
工資結算也實現了智能化
“在這里,機器人比工人忙碌?!睆垥詵|作了一個形象的對比,“從上件、裝夾、下件等各個環節,干重活的都是機器人,工人只需要做三件事情:開機、觀測機器運行、關機?!?/p>
讓機器人按照調度指令,快速生產智能產品……在走訪過程中,記者發現,高效運轉的機器人已成為這家“燈塔工廠”的絕對主力。
“我們創新采用‘激光線束+工業相機’視覺引導方式,機械臂從側面射出一道道激光,就可以知曉螺栓的準確位置,從而自動定位并擰緊?!睆垥詵|告訴記者,挖掘機屬于重型裝備,即使是一顆普通螺絲,也是又大又重,需要兩名工人合作才可以擰動,不僅勞動強度大而且風險高。
值得一提的是,在這家工廠,就連工人的工資結算也實現了智能化。張曉東介紹,現場的傳感器會自動檢測某一工序是否已經完成,一旦完成便自動計入該名工人的工作量,由財務人員及時完成工資結算。
業內普遍認為,“燈塔工廠”最大的特點是智能化、數字化、自動化等技術的集成與綜合運用,評價標準為是否大量采用自動化、工業互聯網、云計算、大數據、5G等前沿技術,并綜合運用這些新技術實現商業模式、產品研發模式、生產模式、質量管理模式和消費者服務模式等全方位變革,促進效率提升、節能減排和經營優化,被視為智能化時代“最先進的工廠”。
依靠智能化實現零排放
生產線的中央是一個巨大的噴水池,成群結隊的金魚暢游其中,池邊生長著一排排的樹木……
“外界形容我們的工廠環境猶如一座花園,是油墨畫一般的智能工廠。”張曉東說。
是否擁有綠色可持續發展能力,同樣是評選“燈塔工廠”重要的標準之一。因此,三一集團智能工廠在規劃之初就植入了綠色理念,全廠區采用明亮通透的開放式設計減少照明、增加通風,實現能源消耗智能管理。
走進涂裝車間,聞不到一絲刺鼻的味道。記者了解到,和普通的涂裝車間相比,這里除了使用環保水性漆涂料之外,還配備了涂裝廢氣沸石轉輪+RTO處理裝置、采用濕式除塵設備高效處理涂裝粉塵,打造綠色智能涂裝生產線。與此同時,在生產過程中,生產用油、水、電、氣能耗數據可以實時上傳到云平臺,通過大數據分析實現精準節能減排。
“我們在每臺設備上都安裝了傳感器,可以清晰記錄每一臺設備的用電量、用水量、用氣量等?!睆垥詵|告訴記者,在工廠的電能供應系統上,可以清晰顯示每一座配電站乃至每一臺機器每一分鐘的用電量。
不僅是電能,三一集團智能工廠所使用的天然氣、自來水系統均可實現該功能。
“工人可以精準打開每臺電機,還可以根據需要設置具體的運轉功率,從而達到節能的效果?!鳖伿f。(記者 黃仕強)
關鍵詞: