近日,太原日報《高質量發展調研行》重磅關注太重,連續兩天以“來自太重數字化制造的一線觀察”為主線,從“未來工廠”顯實力和“數字工匠”有力量兩個方面聚焦太重,深入報道了太重集團持續推進信息化、數字化、智能化,全面建設“智慧太重”。通過平臺賦能、智能化改造等舉措,大力推進產業數字化,打造燈塔工廠、智能工廠、黑燈工廠,在全省轉型發展中發揮龍頭帶動作用。“未來工廠”顯實力——來自太重數字化制造的一線觀察(上)沿路向南,坐標瀟河。走進太重智能高端裝備產業園區(以下簡稱太重新園區),“大塊頭”們整裝待發,聯合廠房內,新產線則擁有了更多“大智慧”——
低沉的機器轟鳴聲不絕于耳,自動機械臂“徒手”完成打孔、塑形、剪裁等步驟,一塊塊鋼板被自動加工成形狀、厚薄各異的產品用料,“行走”在傳送帶上,AGV小車(自動導引搬運車)穿梭在生產線與堆放區之間,將加工好的成品原料件運往下一道工序……偌大的廠房繁忙而有序,看不到幾個人。
這并非未來,而是當下。這,就是制造業最前沿的“無人工廠”。
黑燈工廠 馬力全開
生產任務基本由自動化的機器包辦,車間里不再需要燈火通明,即使黑著燈,照樣能生產。
“今年要攻克的首要難關,就是讓現場僅剩的4個有人值守點位變成‘0’。”太重新園區下料中心主管楊旋介紹說,目前的智能下料生產線集成了各類先進邊端傳感器技術及設備,包括機器人、視覺識別系統、智能程控行車等,實現了排產、生產、倉儲、物流全過程協同智能制造。“我們首創重型裝備制造行業‘混合套料、集中下料、智能控制’的新模式,無論是單位產能、人均產能,還是人員參與度,都達到國內重裝行業的最好水平。”
下料是太重數字化制造的開端,實現全過程智能化管控后,效率提升70%,材料利用率提高17.6%,每年可節約成本4000萬元以上。
穿過下料中心,是7.5萬平方米的焊接中心。告別焊花汗水交織的傳統作業模式,在三維建模、數控編程與仿真技術加持下,焊接機器人全球首次應用于重型、特大型起重機主梁,焊縫焊達率99.5%。
大件自動噴漆、小件流水噴粉、整體綠色環保……涂裝中心采取新工藝,精確控制噴涂路徑與速度,實現了前處理(清洗、噴砂、拋丸)、噴漆、烘干全過程流水線作業,開創了重裝行業綠色自動涂裝的先河……
太重數智科技股份公司副總經理聶景峰介紹:“無人工廠、黑燈工廠,無人、黑燈的背后,是物聯網、云計算、AI、5G等新一代數字技術與實體工廠的融合,進而實現全自動智能生產、智慧管理與協同制造。”2022年,新園區獲評國家級智能制造示范工廠。從這里開始,太重開啟了從“傳統工廠”到“智能工廠”,從“單件小批量”到“一體化協同”,從“手工生產”到“智能制造”的深層次、革命性、跨越式變革。
重裝出發 工廠煥新
面對制造業數字化的浪潮,做出整體搬遷重大決策之始,太重就將“集約共享、智能制造、綠色環保、優質高效”作為新園區的建設原則。時至今日,一個極具數字化、智能化底色的工廠雛形初顯。
告別老廠區各分公司的“單兵”作戰,占地面積1400余畝的新園區實現了全流程“一站式”協同生產,過去各主機單位分別配備的下料、焊接、裝配等生產車間,整合成為下料中心、焊接中心、涂裝中心和加工裝配中心。太重礦山設備分公司經理張鵬說:“整合后的生產工序更加集中高效,以35立方米礦用挖掘機為例,制造周期就從240天縮減至120天。”
“制造業生產線千差萬別,不同行業數字化制造差異性很大。”太重集團改革創新部郭紅橋告訴記者,如何以數字之“智”賦能企業之“制”,以“三高兩長” (產品訂單高度定制、技術工藝高度復雜、生產制造高度離散,以及生產制造周期長、產品生命周期長)的制造特性為切入點,開發適合自身應用的系統解決方案,在國內同行中幾乎沒有可借鑒的經驗。
“我們要做‘最懂裝備制造業’的工業互聯網平臺。”運營一年的太重數智科技股份公司有望成為決勝數字新戰場的生力軍,公司副總聶景峰一邊介紹太重工業互聯網平臺規劃,一邊說,“雖然在業內起步晚、難度大,但太重做到了高起點、高標準。在數智工廠搭建之初,首先做好頂層設計和規劃,目前正在聯通各類生產要素,以此支撐企業從研發到生產到服務全流程數字‘智造’。”
“到今年年底,‘數字太重’將實現質的跨越。”郭紅橋介紹,“三年來,累計投資上億余元,太重做到了行業數字化建設獨有的‘同步建設、并行實施、集中貫通’。8月底,礦山設備、起重機、油膜軸承、齒輪傳動、智能加工配送中心、采購中心6家生產單位的制造運營和一體化管理數字平臺投用;年底,太重新園區、液壓挖掘機園區、新能源園區將實現研發、制造、銷售、物流、售后等全流程數字化運營的線上貫通。”
數實融合 制勝未來
“產線上可以做到無人,但真正的功夫卻是背后的‘大腦’。”在聶景峰和同事們的工作清單中,在太重各園區工廠,數字“大腦”也在快速植入中。
在太重新能源裝備制造園區齒輪箱車間的監控大屏上,信息化工程師楊帆向我們展示了設備物聯平臺的功能。目前,該園區在用的160余臺自動化設備和上千個點位已接入到統一的數字化系統中,生產中的問題可在車間、調度中心以及技術部門的看板上同步發現、實時追溯,還可出具月度、季度分析報表,統計常見問題,找出加工制造的薄弱環節,精準解決痛點,為設備維護、檢修提供數字支撐。楊帆告訴我們:“工廠現有的生產節奏不變,但設備開動率和產品質量都有大幅提升。”
太重油膜軸承分公司是使用數字化運營管理平臺的試點單位。“掃描這個二維碼,可查看物料每個階段的實際狀態。”該公司加工工部綜合業務主辦項丹介紹說:“這個二維碼相當于咱的‘身份證’,全程追溯,實時管理,智能統計,有效降低人工工作量,提高工作效率。”
郭紅橋從事信息化工作多年,他說,過去的信息化、智能化建設中,各分子公司分頭改造,不同功能模塊并行,生產過程中的數據鏈路沒有打通,多套系統、多個賬戶密碼,重復登錄使用,無法實現資源集約共享、業務高效協同。每臺機器、每個車間、每個工廠,都是一個個數據孤島。“現在的工廠,通過傳感器、物聯網、 5G、大數據、人工智能等搭建起一個數字世界,所有數據告別實體機,全部‘入駐’數據云平臺,并通過‘數據+算法’實現人、物理世界、數據世界的交互融合,形成太重制造的新閉環。”
太重集團總經理陶家晉表示,“作為全省唯一的‘雙鏈主’企業,太重必須擔當產業轉型的排頭兵、數字轉型的領頭雁、數實融合的先行者,以數字化轉型帶動產業的轉型升級,以智能增效能,打造具有太重特色的未來工廠,為全省工業高質量發展貢獻更大力量。”
“數字工匠”有力量——來自太重數字化制造的一線觀察(下)
曾經,枯燥、重復、繁重,是一線工人工作的代名詞;如今,高效、便捷、安全,成為太重新園區下料中心管理員高鵬工作時最大感受,與之前相比,高鵬更喜歡他現在的新崗位——機器人中控系統管理員。
“原來老廠區有下料工300多人,新園區的下料中心只有50人,其余是機器人同事。”繁重的基礎工作由機器來完成,像高鵬一樣,在太重新產線,越來越多產業工人正用新思維方式適應新流水線,新流水線也在倒逼工人不斷學習進階。
數智工廠的到來,意味著支撐傳統制造業的管理運營模式將重塑。這其中,產業工人首當其沖,無人化并沒“終結”一線崗位,反而開創出一種全新生產模式。
生產更智能 工作更從容
工作30多年,太重礦山設備分公司立車組組長陳賓不斷突破革新,累計為企業節約生產成本數千萬元,是太重當之無愧的“金牌工人”。
“公司配備了先進的智能化機床,有了它,這些工件光澤、曲面多漂亮。”陳賓拍拍一件剛加工好的推壓齒輪說,這是5G遠程智能挖掘機起重臂的關鍵傳動件,其垂直度和平面精度的要求比同類型齒輪提高0.01毫米。為了這只有十分之一頭發絲粗細的精度,陳賓帶著徒弟們不停調整新機床的切削參數、位置、姿態,“無論設備如何更新,精益求精的態度不能變。那段時間,我們每天要花費幾個小時收集機器人數據、建立模型。一個數據不準確,就會影響現場生產。”
陳賓告訴徒弟們:機床“聰明”了,工人的手不能變笨,想繼續留在現代工廠,要成為難以替代、掌握關鍵技術的工人。
“隨著產線智能化程度不斷提升,人的作用在‘無人’環境下顯得更重要。”太重集團質量管理檢驗中心工藝技術室電焊工、國家級技能大師工作室帶頭人樊志勤說,一批批焊接機器人工友加盟,讓他的技術研發有了新方向——人機合一,智上加智。
掃描鋼板上二維碼,一臺臺機械臂有條不紊地高效運轉,閃轉騰挪動作嫻熟……在太重新園區焊接中心,焊工師傅只需操控系統面板,即可完成工件作業。樊志勤指著眼前粗壯有力的橘色機械臂說,這套“一鍵自動焊接”設備應用了國內最先進的“離線編程+3D視覺”技術,焊接質量穩定性大幅提高,工時縮短三分之一。
智能制造呼喚“數字工匠”,越來越多樊志勤、陳賓這樣的金牌工人,將“四兩撥千斤”的數字技能與“萬錘成一器”的工匠精神融為一體,用品質過硬的頂級產品向世界展示“太重智造”實力。
從需求出發 用研發作答
產業互聯網接力消費互聯網,數字經濟發展進入“下半場”。在太重數字化制造一線,藍領工人“以一抵十”,參與更具創造性和決策性工作的工程師團隊數量與日俱增。
離開響聲隆隆的車間,在太重智能采礦裝備技術全國重點實驗室,技術中心礦山所副所長岳海峰和同事們在模擬實驗第三代5G遠程智能挖掘機。突破國際公認的技術壁壘,太重自主研發的5G智能挖機已在7座大型露天煤礦落地,訂單紛至沓來。
“相比前兩代,新產品融合了裸眼3D、振動感知、人工智能等最新應用,大大提升了遠程操作員的操作效率和‘所見即所得’的舒適度。”岳海峰介紹,新一代遠程操作挖掘機具備大帶寬、低時延、高可靠等特點,信號延時控制在160毫秒之內,而人眨一下眼睛是300毫秒。
數字化塑造了產業新生態,有不知疲倦的“智慧大腦”支持,連接設計和生產制造的工藝平臺在完成數字化改造后,工藝工程師張艷花工作起來事半功倍。以前,要從一摞摞圖紙中,把上千種加工工件歸納同類項、厘清個性化問題,僅翻閱圖紙就要花上半天到一天工夫,更別說參數修改后與設計和生產現場再確認、再溝通……現在,只需登錄數字工藝平臺,可實時查看產品研發圖檔、設計要求等信息,并完成工藝設計,以可視化方式呈現產線員工。“點擊即生成,所有變更信息同步完成,一目了然。省時省力不說,關鍵提高精準度和效率。”張艷花介紹,“有了數字平臺,可把更多時間放在標準化產品數據分析和工藝流程再造上。”
一切從需求出發,一切用研發作答。隨著用戶對重型機械智能化、無人化、“傻瓜化”的設計要求,以岳海峰、張艷花為代表的工程師們,在數字化浪潮中迎風逐浪,不斷追求產品與人完美契合。
工作學習化 學習工作化
工廠越來越聰明。在創造新生產工具過程中,只有“人”才能不斷突破阻礙和束縛,持續推動企業提效、產業進步。
人才升級和集團戰略升級相輔相成,作為一家擁有超萬名職工的國有特大型重點骨干企業,如何讓員工走出舒適區,自我升級?并賦能于企業整體的戰略升級?最終打造中國重型裝備制造業轉型升級的樣本?太重用“工作學習化,學習工作化”理念給出答案。
兩年前,太重集團啟動“512”人才工程,即用3年左右時間,培養出不少于50名精英管理人才、不少于100名科技創新人才、不少于200名能工巧匠人才。在培養“塔尖”人才的同時,開展全員職業技能輪訓,在企業轉型同時讓全體員工保持統一認知。
尹力,太重培訓中心副主任,從事人力資源工作25年。在他看來,太重人力資源管理核心就是幫助員工成長。今年以來,太重將全員培訓分為管理、技術和技能三大類,計劃開設60個班。7月中旬,50名管理人員剛結束浙江大學為期35天的脫產培訓,主要圍繞降本增效、精益管理等大家關心的主題,邀請專家授課、實地參觀學習等。“8月20日至9月27日,還有兩批技術、技能骨干將赴上海交通大學和西門子工業技術(北京)培訓中心,圍繞智能化產品全生命周期設計研發、數控設備操作等課題深造學習。”他坦言這樣規模的培訓在企業歷史上前所未有。
不遺余力培養人才,為企業數字轉型和產業轉型提供了強有力的支撐。太重集團公司黨委書記、董事長韓珍堂對數字化轉型充滿信心:“當前,太重正按照省委、省政府‘在全省轉型發展中發揮龍頭帶動作用’的要求,堅持把制造業振興作為產業轉型的主攻方向,瞄準轉型發展就是高質量發展,以深化改革為動力、以提質增效為目標、以技術創新為引領,將關鍵核心技術牢牢掌握在自己手中,向世界展示‘太重智造’的魅力。”
記者手記
產線故事多 企業轉型忙
數字化是企業轉型“必答題”。今日太重工廠,人工手操的傳統作業方式已成歷史,取而代之的是數控智能的現代柔性生產場景。這些來自產線的巨大變革,這些發生在一線的人和事,折射著一家老牌國企爬坡過坎、篤定轉型的韌性和活力。
浪潮已來。自立項之始,太重智能高端裝備園區就肩負著企業“求生、脫困、新生”的使命。走進工廠車間,聆聽產線內外故事,看太原制造業龍頭如何堅持守正創新、加快邁向產業鏈高端、以新動能引領新需求,感受企業努力實現高質量發展的信心和底氣。
產業激蕩。制造業是太原經濟最大“家底”,工業互聯網作為新型數字基礎設施,是制造業數字化轉型重要力量。越來越多由數字化、智能化驅動的全新生產模式正在太重興起;更高的效率、更穩定的質量與更強的競爭力,賦予“共和國長子”澎湃動力。
使命必達。手擎“為我先鋒”旗幟、肩扛制造業振興使命、承接“雙鏈主”擔當的一個新太重,正在聚勢強鏈,搶占“智”高點,在全省轉型發展中發揮龍頭帶動作用。