生产车间里的智造妙招

2024-09-03


  

生产车间里的智造妙招

  走进美的家用空调事业部广东广州工厂生产车间,工业机器人正在有条不紊地作业。“每一批原材料进入生产线前,都会被自动贴上类似身份证的条形码★■■■,通过高空物流运输系统轨道★■★■★,运送到生产线上的指定位置,生产效率大幅提升。”工厂工程部部长孙惠海说。

  一个电器车间内,原材料种类多、体积大,靠人工搬运、放置,效率不高还容易出错。如何高效中转◆■?

  目前,广州市有3个全球■★■◆“灯塔工厂”,7家企业入选工信部智能制造示范工厂揭榜任务单位,28个场景入选工信部智能制造优秀场景,还打造了国家级智能装备产业集群和新型工业化产业示范基地。

  一个纺织车间内,一台经编机上有近3万根比头发丝还细的纱线◆■★■★,上千台经编机就是数千万根纱线■■■★。如何快速定位瑕疵点?

  苏成喻介绍,通过高清摄像头进行图像抓取■★◆★★、算法识别◆◆◆★■、后台图像分析,哪台设备的第几根纱线出现瑕疵◆★■,系统能够自动定位、巧妙识别,效率远胜肉眼判别◆■。工人只需要根据指令赶到机器前处理即可,整个车间每个班次只需要3名工人值守。

  现在★■,通过智能化改造,系统可以对每一把加工刀具时时刻刻做“体检”。“我们在每把刀具上都安装了传感器,刀具使用寿命殆尽时,系统会向现场工人发出提醒◆★◆■■。”法士特高智新公司总经理赵建林说,“机床主轴的负载电流大小就像‘心电图■★’◆◆,我们对这些电流数据进行收集分析◆◆◆■★,通过不同特征可以对刀具‘望闻问切◆■’★★◆★■,简直太精妙了。”

  “物联网、人工智能和数据分析等技术的融合应用,让物流管理运作更加高效、准确、灵活◆★。■★★◆◆”孙惠海说。最近★◆,他正忙着布置新的产线,“我们利用数字孪生技术■★■■,在系统上模拟运转产线的工作场景,模拟到最佳状态再投产■■◆◆。”

  缺方向,晋江市工信局工作人员上门指导;缺技术■■★★◆◆,晋江引进高校与企业开展合作……经过4年反复试验■★◆◆,智能化视觉检测系统成功落地。

  放眼车间,上千台经编机快速运行,每台经编机上都安装了十几个工业级高清摄像头★★■■。车间中央的数字大屏上◆◆■★,每台设备的运行状态实时显示★■◆◆■。

  ★◆★◆★■“断纱、瑕疵直接影响产品质量。以前◆◆,只要机器开始作业★■■★◆◆,每台设备前都要确保有1名工人,通过肉眼在近3万根纱线中不断寻找瑕疵点★■,不但费时费力★◆■◆,也很难保证效果★◆◆★■。◆★”华宇织造相关负责人苏成喻说■■★。

  近年来,西安市大力推进制造业数字化转型◆★◆,出台工业互联网创新发展行动计划★■★、两化融合提升三年行动计划等◆★★■。截至目前,全市累计培育32个工业互联网平台,28个企业工业互联网项目获得工信部试点示范认定。

  如今,从生产端的视觉检测、自动找布、自动排产系统,到自动仓储和自动物流配送系统,华宇织造实现了全流程智能化改造。据介绍,经编机的台运转效率从70%提高至85%◆■★◆■,产品研制周期从平均30天缩减到15天,产品不良率和设备能耗也大幅降低。

  陕西西安高新区,在汽车变速器企业法士特高智新工厂的数据分析室,工程师龙彬轻敲键盘,就可以查看所有设备的运行情况■■★。龙彬介绍◆◆:“就拿加工刀具等耗材的磨损来说,以前主要靠一线工人预估刀具进行多少次生产后就得更换。有时不准确■■★◆★,等出现废件才更换刀具■◆◆,不仅造成原料浪费,还会耽误生产进度。”

  大到厂区环境的温度■★、噪声等数据,小到每一把刀具的寿命数据■◆◆◆◆,工厂产线上的传感器源源不断将各项数据汇集到★■◆★■“智能大脑”中■★◆★◆,每秒采集数据达10万条以上。赵建林介绍◆★★★◆,相比传统制造模式,法士特高智新工厂通过数字孪生、万物互联、智能决策等技术,实现生产效率提升80%,能耗下降20%,产品交付周期缩短30%,人均产值提升5★◆■◆◆.2倍■★★■◆。

  据介绍,工厂最初对单个设备或流程进行自动化改造时◆★,由于各环节没有打通,效率提升有限★★◆◆◆。打通生产环节◆■★★◆,进一步提高物料中转效率★◆■,成为企业的现实需求。

  一个汽车变速器车间内,用于切削作业的刀具有600余种2000余把,每把刀具的寿命从几小时到几百小时不等。如何确保刀具处于正常作业状态?

  走出车间,记者跟着孙惠海来到监控室,只见数字大屏上的各项生产数据实时更新。“厂区内布有约5000个传感器,不仅能充分调配使用资源,还能实时发出警报、减少隐患。”工厂计划物流部相关负责人吕柱慰说■■★。

  近年来,广州积极开展智能制造示范工厂、示范项目培育工作,鼓励高端装备制造企业率先向数字化和智能化转型,已培育形成具有区域特色的高端装备制造产业链。

  “4号机台异常◆■■◆,请前往查看。”在位于福建泉州晋江市的华宇织造有限公司智能车间■◆,工人听到系统自动提示后■★,迅速来到指定机台查看◆◆★★◆■。不到2分钟,设备恢复正常运转。

  通过系统智能算法,刀具的使用寿命可以实现精确预估★◆。“这样我们就能在保证加工质量的同时,将刀具使用率发挥至最大,另外也能确保黑灯生产不会因刀具寿命受到影响◆★◆,让产线的质量、成本、效率均处于最佳状态。■■■”赵建林说■◆◆■■。

  2015年,泉州启动智能制造推进工作,明确提出将发展智能制造作为加快产业提质增效的重要抓手◆★◆★■◆,大力推动智能场景■◆■◆■◆、智能工厂建设,鼓励龙头企业建设行业领先、覆盖企业生产管理全流程的智能制造示范工厂。截至目前★◆◆◆■,泉州累计推广应用自动化产线多条,企业生产效率提高50%■★◆■◆★,全市23家企业入选国家智能制造相关项目、46家企业获评省级智能制造示范工厂和优秀场景。

  断纱、瑕疵的快速定位不只困扰华宇织造■★■◆◆■,更是纺织行业的普遍痛点★★。想改造却缺少借鉴,怎么办◆★?

  现在■◆★■,工厂引入自动输送线、自动化立体库◆◆★■■■、自动导引运输车等一系列物流设备◆★■,对每一个工件、每一项流程自动扫码■★■◆★◆、生成数据。产品组装完成后,搬运机器人进行搬运,有效提升了物流作业的安全性和准确性■■■◆。系统还能对物流数据进行采集、处理◆◆、分析,及时发现潜在问题■◆◆■★。