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17分钟一台挖掘机造出来2022-07-01 18:40

  让高效运转的机器人按照调度指令,快速生产智能产品,实现“一张钢板进去,一台挖掘机出来”,工人只需要做三件事情:开机、观测机器运行、关机,既提高了生产效率,又降低了运营成本。

  从一张钢板到一台大型挖掘机下线,需要多长时间?三一集团智能工厂给出的答案是:17分钟。

  该工厂是三一集团在西南地区建造的首家“灯塔工厂”,投产半年便生产出了上万台挖掘机,去年实现销售额68.1亿元。

  “数字化技术的运用是‘灯塔工厂’的主要特征之一,我们工厂在业内有着‘最聪明工厂’的美誉。”三一重机(重庆)有限公司综合管理部部监张晓东说,三一集团智能工厂建造之初就定下了“集智能制造、设备互联、智慧物流等于一体的智慧工厂”目标,旨在提高生产效率、降低运营成本、增强产品市场竞争力。

  纤尘不染的智能化车间里,挥舞的机械臂,来回穿梭的AGV自动化物料运输小车……在三一集团智能工厂里,百余台机器人正在生产线上按部就班地忙活着,传统生产车间里工人们紧张忙碌的作业景象已经不复存在。

  “这里有下料、分拣、成型、组对、焊接、喷涂、检测、打磨、拧紧等十余类机器人。”张晓东告诉记者,该工厂现有458名工人和713台机器人,相比传统工厂,节约人力超过50%。

  “灯塔工厂”是由世界经济论坛和麦肯锡联合评定,被誉为智能制造的标杆和先行者。前不久,第8批全球“灯塔工厂”名单公布,共13家工厂入选,国内占6家。至此,全球“灯塔工厂”数量由91家上升到103家,中国“灯塔工厂”增至37家。

  记者注意到,在国内已有的37家“灯塔工厂”中,“人力节省明显,生产效率大幅提升”成为这些工厂的普遍特征。

  在该工厂生产线台机器人正在密切合作,对一个斗杆进行焊接,其中,两台机器人共同抓起斗杆,并不时进行转动,另外两台机器人进行焊接。

  “这是我们与合作伙伴共同研发的‘四机联动’自动焊接工艺,属于行业首创、全球领先。”三一重机工艺院长颜石说。

  “由于斗杆焊接质量要求高、部分焊缝作业空间狭小,很难找到合适焊接角度,即便传统的变位机+焊接机器人,也难以做到高焊接可达率和高合格率。”颜石说,通过“四机联动”自动焊接工艺,该工厂机器人自动焊接可达率高达95%,合格率接近100%。

  据介绍,目前,该工厂有24条生产线,依托MOM系统、中控系统、数字孪生、设备互联等数字化模块,从而实现总装线分钟下线一台大型挖掘机,做到“一张钢板进去,一台挖掘机出来”。

  “在这里,机器人比工人忙碌。”张晓东作了一个形象的对比,“从上件、装夹、下件等各个环节,干重活的都是机器人,工人只需要做三件事情:开机、观测机器运行、关机。”

  让机器人按照调度指令,快速生产智能产品……在走访过程中,记者发现,高效运转的机器人已成为这家“灯塔工厂”的绝对主力。

  “我们创新采用‘激光线束+工业相机’视觉引导方式,机械臂从侧面射出一道道激光,就可以知晓螺栓的准确位置,从而自动定位并拧紧。”张晓东告诉记者,挖掘机属于重型装备,即使是一颗普通螺丝,也是又大又重,需要两名工人合作才可以拧动,不仅劳动强度大而且风险高。

  值得一提的是,在这家工厂,就连工人的工资结算也实现了智能化。张晓东介绍,现场的传感器会自动检测某一工序是否已经完成,一旦完成便自动计入该名工人的工作量,由财务人员及时完成工资结算。

  业内普遍认为,“灯塔工厂”最大的特点是智能化、数字化、自动化等技术的集成与综合运用,评价标准为是否大量采用自动化、工业互联网、云计算、大数据、5G等前沿技术,并综合运用这些新技术实现商业模式、产品研发模式、生产模式、质量管理模式和消费者服务模式等全方位变革,促进效率提升、节能减排和经营优化,被视为智能化时代“最先进的工厂”。

  生产线的中央是一个巨大的喷水池,成群结队的金鱼畅游其中,池边生长着一排排的树木……

  “外界形容我们的工厂环境犹如一座花园,是油墨画一般的智能工厂。”张晓东说。

  是否拥有绿色可持续发展能力,同样是评选“灯塔工厂”重要的标准之一。因此,三一集团智能工厂在规划之初就植入了绿色理念,全厂区采用明亮通透的开放式设计减少照明、增加通风,实现能源消耗智能管理。

  走进涂装车间,闻不到一丝刺鼻的味道。记者了解到,和普通的涂装车间相比,这里除了使用环保水性漆涂料之外,还配备了涂装废气沸石转轮+RTO处理装置、采用湿式除尘设备高效处理涂装粉尘,打造绿色智能涂装生产线。与此同时,在生产过程中,生产用油、水、电、气能耗数据可以实时上传到云平台,通过大数据分析实现精准节能减排。

  “我们在每台设备上都安装了传感器,可以清晰记录每一台设备的用电量、用水量、用气量等。”张晓东告诉记者,在工厂的电能供应系统上,可以清晰显示每一座配电站乃至每一台机器每一分钟的用电量。

  “工人可以精准打开每台电机,还可以根据需要设置具体的运转功率,从而达到节能的效果。”颜石说。(记者 黄仕强)