圖①:艾康廚具員工在使用云生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)。
李煉坡攝(人民視覺)
圖②:南京鋼鐵智慧運營中心。
邵啟明攝(人民視覺)
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制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,離不開生產(chǎn)性服務業(yè)的賦能。機器人與人工智能等技術交叉融合,助力多個產(chǎn)業(yè)提升整體競爭力;工業(yè)軟件促進鋼鐵產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效,實現(xiàn)協(xié)同共贏;依托云技術優(yōu)勢,中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型門檻不斷降低……如今,系統(tǒng)解決方案中的智造密碼正被一一解鎖。
一輛汽車平均有4000個焊點,焊接慢了或焊接質(zhì)量不過關都會影響生產(chǎn)。點焊機器人是汽車焊接的關鍵工藝裝備,如何更好控制其動作節(jié)拍?
傳統(tǒng)鋼鐵生產(chǎn)有兩大痛點,一是生產(chǎn)不可視,二是多環(huán)節(jié)難協(xié)同。如何讓鋼鐵煉成的全流程可視可控?
每月有近40萬件廚具從流水線走向市場,半成品的中轉(zhuǎn)節(jié)奏卻依靠人工判斷決定。中小型制造企業(yè)急需的普惠性數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案誰來提供?
智能控制系統(tǒng)好比現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程的大腦和神經(jīng)系統(tǒng),如何在“大腦”指揮下優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)流程?記者一一解鎖背后的智造密碼。
遼寧沈陽機器人制造企業(yè)——
優(yōu)化運動控制算法,克服10秒的精度障礙
走進遼寧沈陽新松機器人自動化股份有限公司的生產(chǎn)車間,4臺紅色的機械臂上下?lián)]舞,有節(jié)奏地在一輛汽車車身上模擬焊接動作。
“多個工業(yè)機器人協(xié)同合作,能高精度自主完成點焊動作,焊接效率達到行業(yè)領先水平。”新松公司相關負責人王曉峰說。2023年,新松公司實現(xiàn)國產(chǎn)工業(yè)機器人在這一領域的應用突破。
“這次點焊機器人攻關的重點之一,就是基于復雜工況的新一代智能控制系統(tǒng)。”王曉峰回憶,新松公司于2022年8月組建攻關團隊,經(jīng)過半年多研發(fā),在客戶生產(chǎn)線測試時,機器人焊接質(zhì)量和數(shù)據(jù)通信都能達到要求,但由于單點焊接效率低,動作節(jié)拍慢了10秒,“差這10秒,整個生產(chǎn)線節(jié)拍就會被打亂。”
硬件不能改變,成本不能提高,提速后要保證穩(wěn)定……一個個限制條件擺在面前,王曉峰用起了“笨辦法”,把機器人運行數(shù)據(jù)畫出來,一套方案一套方案地逐個試驗。在車間盡頭的一間實驗室內(nèi),王曉峰和團隊不斷優(yōu)化機器人運動控制算法,終于攻克了10秒的障礙,實現(xiàn)了汽車高端焊接生產(chǎn)線的自主可控。
重載戶外牽引車助力光伏龍頭企業(yè)發(fā)展智能物流,涂膠工藝工作站解決了制鞋行業(yè)柔性生產(chǎn)的難題……新松公司以應用需求端為導向,將機器人與人工智能、數(shù)字孿生等新技術交叉融合,使機器人的穩(wěn)定性、智能性大幅提升,不斷拓展硬件應用邊界。
“隨著我國智能制造水平整體提升,機器人產(chǎn)業(yè)迎來了發(fā)展機遇。機器人技術與制造業(yè)深度融合,有利于提升產(chǎn)業(yè)自動化水平,從整體上提升產(chǎn)業(yè)競爭力。”新松公司技術執(zhí)行總監(jiān)杜振軍說。
沈陽市工信局相關負責人介紹,沈陽聚焦高技術含量、高端價值鏈等重點,全力推進高端裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,圍繞重大技術裝備研制爭取資金支持。2023年,沈陽市裝備制造業(yè)完成產(chǎn)值4610.3億元,同比增長7.6%。
江蘇南京工業(yè)軟件企業(yè)——
采集46萬個點位的大數(shù)據(jù),模擬高爐內(nèi)化學反應
走進江蘇南京鋼鐵股份有限公司的智慧運營中心,熱火朝天的煉鋼現(xiàn)場清晰呈現(xiàn)在大屏幕上,一線員工坐在辦公室里就能實現(xiàn)遠程化生產(chǎn)。
運用智慧運營中心系統(tǒng)軟件,從原料進廠到煉鐵、鐵水調(diào)運、軋鋼、成品入庫等生產(chǎn)環(huán)節(jié),再到產(chǎn)品被運送至客戶手中,鋼鐵煉成的每一個細節(jié),都在數(shù)字孿生技術的實時映射下一目了然。
這套系統(tǒng)軟件的開發(fā)企業(yè)、江蘇金恒信息科技股份有限公司智能化部副部長阮文杰告訴記者:“過去,由于無法靠近觀察,老師傅只能憑經(jīng)驗判斷生產(chǎn)情況,會導致能耗與成本升高。”
阮文杰介紹,這套系統(tǒng)軟件通過安裝在出鐵場、爐頂部、機車等關鍵部位的監(jiān)控攝像頭,以及一系列溫度、振動、電流等傳感器,采集到46萬個點位的大數(shù)據(jù),打通了全廠45個系統(tǒng)?;谏a(chǎn)工藝模型,系統(tǒng)軟件根據(jù)投料、時間和溫度,模擬出高爐內(nèi)的化學反應過程,令全流程可視可控。通過生產(chǎn)高效協(xié)同和異常情況快速報警,各環(huán)節(jié)之間的滯留時間明顯縮短,周轉(zhuǎn)率提升了5%、溫降減少了15攝氏度,每噸鐵水的生產(chǎn)成本降低了200元。
“在此基礎上,工業(yè)軟件還能幫助產(chǎn)業(yè)鏈向上下游延伸,助力實現(xiàn)協(xié)同共贏。”阮文杰說。
南京市工信局軟件處相關負責人介紹,目前南京市已有重點涉軟件企業(yè)3500家左右,2023年實現(xiàn)軟件和信息技術服務業(yè)規(guī)模達8000億元,其中工業(yè)軟件產(chǎn)品收入實現(xiàn)232億元。
浙江杭州“云化”軟件企業(yè)——
基于云技術優(yōu)勢,軟件成本僅為傳統(tǒng)軟件的1/10
前兩年,浙江麗水縉云縣艾康廚具有限公司成為多家國際知名品牌的供應商,產(chǎn)品遠銷海內(nèi)外,卻遇到了新煩惱——
公司每月有近40萬件廚具從流水線走向市場,經(jīng)常是多個訂單同時推進。然而,半成品的中轉(zhuǎn)節(jié)奏太慢,生產(chǎn)數(shù)據(jù)明顯滯后,訂單進度也難以追蹤。
一面是旺盛的訂單需求,另一面是落后的生產(chǎn)現(xiàn)狀,想要扭轉(zhuǎn)局面,公司把目光投向了數(shù)字化改造。
“2022年底,我們與縉云縣經(jīng)濟商務局簽訂了合作協(xié)議,面向縉云企業(yè)推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作。”蒲惠智造科技股份有限公司銷售總監(jiān)應立鋒介紹,公司的產(chǎn)品和理念與艾康的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求一拍即合。
“我們?yōu)橹行≈圃炱髽I(yè)研發(fā)了一整套全棧式工業(yè)‘云化’軟件。”應立鋒說,基于浙江云技術優(yōu)勢,公司對傳統(tǒng)工業(yè)軟件進行“云化”改造,企業(yè)只需在云端一鍵開通,就能享受專業(yè)的生產(chǎn)性服務。
得益于云端架構(gòu)思路,蒲惠智造的軟件成本僅為傳統(tǒng)軟件的1/10,大幅降低了中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的門檻。全棧式解決方案還將制造企業(yè)需要的生產(chǎn)、管理等軟件在一個平臺上配齊,省去了多類軟件對接集成的流程。
借助“云化”軟件,艾康的生產(chǎn)面貌煥然一新:訂單生產(chǎn)進度透明化、可追蹤,車間主任可輕松掌握每筆訂單的生產(chǎn)動態(tài)。據(jù)統(tǒng)計,工序間物料周轉(zhuǎn)效率提升50%,整體生產(chǎn)效率提升12%,訂單準交率提升至98%。
2023年,蒲惠智造的工業(yè)“云化”軟件累計服務汽車零部件、金屬制品、餐廚用品等細分領域超1000家中小制造企業(yè)。在蒲惠智造董事長王克飛看來,公司還將持續(xù)深耕“全覆蓋改造服務”和“數(shù)字經(jīng)濟標準化建設”,推動數(shù)字技術與制造業(yè)深度融合。
據(jù)介紹,杭州積極培育發(fā)展數(shù)字工程服務行業(yè),2023年出臺發(fā)展數(shù)字服務產(chǎn)業(yè)三年計劃,組織實施數(shù)字工程服務生態(tài)伙伴計劃。截至目前,全市已有近800家數(shù)字工程服務商。 (本報記者 胡婧怡 姚雪青 竇瀚洋)
本期統(tǒng)籌:韓春瑤