《安徽日?qǐng)?bào)》記者 湯超 2020年12月30日
無(wú)人自動(dòng)化生產(chǎn)線，智能生產(chǎn)，智能物流……未來(lái)的智能工廠什么樣？近日，記者走進(jìn)安徽修武工業(yè)技術(shù)有限公司，處處感受到智能工廠的魅力。
安徽修武工業(yè)技術(shù)有限公司位于合肥市蜀山區(qū)人和科技園，公司負(fù)責(zé)人余三九告訴記者，公司研發(fā)出的制造執(zhí)行系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱MES），是智能工廠制造體系的靈魂，對(duì)MES進(jìn)行云化后成為公司工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“巧匠云”平臺(tái)的核心模塊。修武制造執(zhí)行系統(tǒng)XW-MES V4.0通過(guò)了2020年首版次軟件評(píng)定，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)制造執(zhí)行系統(tǒng)空白，達(dá)到了國(guó)外的先進(jìn)水平。
九大模塊
攻關(guān)智能制造核心技術(shù)
12月10日，在公司生產(chǎn)車間，記者見(jiàn)到兩臺(tái)工業(yè)機(jī)器人手臂不停運(yùn)轉(zhuǎn)，抓取閥門原料投放到生產(chǎn)線上，經(jīng)過(guò)多道程序加工成工業(yè)閥門。生產(chǎn)全程在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)“巧匠云”的控制下，實(shí)現(xiàn)了智能化生產(chǎn)。
“傳統(tǒng)制造要升級(jí)到數(shù)字化制造，MES是必由之路。研發(fā)MES之難在于要深入到制造工藝核心，要把流程模型化、工藝和經(jīng)驗(yàn)算法化等，不可能一蹴而就?！庇嗳沤榻B，當(dāng)前，我國(guó)的工業(yè)智能化領(lǐng)域，依然是歐美國(guó)家的工業(yè)信息化產(chǎn)品在主導(dǎo)，國(guó)內(nèi)很多制造業(yè)企業(yè)會(huì)直接采購(gòu)如西門子、羅克韋爾等工業(yè)信息化軟件平臺(tái)。但這類產(chǎn)品缺少配套，且沒(méi)有針對(duì)國(guó)內(nèi)制造業(yè)實(shí)際情況的方案，更重要的是，一套MES系統(tǒng)需要支付600萬(wàn)元的高額費(fèi)用，國(guó)內(nèi)很多中小企業(yè)面對(duì)價(jià)格昂貴的“洋方案”望而卻步。
據(jù)介紹，安徽修武工業(yè)技術(shù)有限公司成立于2015年，經(jīng)過(guò)兩年的潛心研發(fā)，才成功擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的MES系統(tǒng)。為了采集生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)，修武公司研發(fā)了具有邊緣能力的智能網(wǎng)關(guān)“產(chǎn)線寶”，攻克了跨協(xié)議解析與適配、多類型工況數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換壓縮、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)行參數(shù)在線智能辨識(shí)等關(guān)鍵技術(shù)，可聯(lián)通各類PLC、工控機(jī)、機(jī)床、機(jī)器人、焊機(jī)的通訊協(xié)議，解決了MES數(shù)據(jù)之源問(wèn)題；對(duì)于生產(chǎn)工藝模型化和算法的難點(diǎn)，修武公司與中科大合作成立了智能制造實(shí)驗(yàn)室，從千百萬(wàn)次的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采集數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器訓(xùn)練，提煉出具有共性特點(diǎn)的包括“流程、工藝、機(jī)控、品管、排產(chǎn)”等九大模塊，可廣泛適應(yīng)于機(jī)床、閥門、電機(jī)等各類離散制造行業(yè)。
“數(shù)字化生產(chǎn)線、數(shù)字車間、智能工廠該怎么打造？并不是買幾個(gè)機(jī)器人就能搞定，而是需要掌握一套核心技術(shù)?！?余三九說(shuō)。修武MES系統(tǒng)產(chǎn)品生產(chǎn)與檢測(cè)的所有流程的數(shù)據(jù)都可記錄、運(yùn)用、優(yōu)化、追溯，打破了國(guó)外工業(yè)信息化巨頭長(zhǎng)期壟斷的局面，為傳統(tǒng)制造業(yè)升級(jí)改造提供了一套高質(zhì)量、低成本信息化工具。
“我們的目標(biāo)就是幫助企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)智能化工廠，提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，真正為國(guó)內(nèi)的工業(yè)企業(yè)打造一套用得好、用得起、用得出成效的體系，提高產(chǎn)品質(zhì)量、提升制造效率?！庇嗳耪f(shuō)。
可視呈現(xiàn)
打造線上線下兩個(gè)工廠
在公司“巧匠云”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可視化平臺(tái)大屏幕上，實(shí)時(shí)顯示生產(chǎn)車間設(shè)備運(yùn)行情況、庫(kù)存物料剩余量，生產(chǎn)進(jìn)度等在線調(diào)度監(jiān)控。
“生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié)都在我們的監(jiān)控下，實(shí)時(shí)作出指令修改?！庇嗳耪f(shuō)，“巧匠云”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是安徽省發(fā)改委人工智能產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)支持項(xiàng)目，獲得國(guó)家級(jí)可信工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)認(rèn)證。
公司研發(fā)總監(jiān)童長(zhǎng)貴告訴記者，未來(lái)的制造將不再是密集工人、龐大的規(guī)模，而是基于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，結(jié)合信息化、自動(dòng)化的柔性制造。MES是“巧匠云”平臺(tái)的核心架構(gòu)，以企業(yè)整體內(nèi)部管理為對(duì)象，圍繞物料、設(shè)備、生產(chǎn)、質(zhì)量四大核心管理，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的各模塊，以實(shí)現(xiàn)物料、設(shè)備、生產(chǎn)、質(zhì)量等全過(guò)程管理以及智能決策，從而實(shí)現(xiàn)精益化管理。
據(jù)了解，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是鏈接工業(yè)全系統(tǒng)、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈，支撐工業(yè)智能化發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合所形成的新興業(yè)態(tài)和應(yīng)用模式。我國(guó)是制造大國(guó)和互聯(lián)網(wǎng)大國(guó)，推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展具備豐富的應(yīng)用場(chǎng)景和廣闊的市場(chǎng)空間。
作為一家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，修武“巧匠云”平臺(tái)已在多家企業(yè)得到成功應(yīng)用，當(dāng)設(shè)備接入平臺(tái)后可以在線監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，追溯設(shè)備歷史數(shù)據(jù)，降低設(shè)備運(yùn)維成本。據(jù)童長(zhǎng)貴計(jì)算，在這一體系下，生產(chǎn)效率提升30%以上，產(chǎn)品合格率提升10%以上，經(jīng)濟(jì)效益提升10%以上。以閥門制造企業(yè)為例，企業(yè)覆蓋“巧匠云”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)后，生產(chǎn)流程中的四大必檢難檢之處“精度、壓力、探傷、硬度”的檢測(cè)被工業(yè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)和算法牢牢盯住，使合格率接近100%?！吧a(chǎn)過(guò)程透明后，客戶對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的把握看得見(jiàn)、摸得著?！蓖L(zhǎng)貴說(shuō)。
“如果說(shuō)機(jī)器人是智能工廠的四肢，那么修武MES和‘巧匠云’就是智能工廠的大腦，是智能工廠助推器?！蓖L(zhǎng)貴介紹，通過(guò)平臺(tái)可視化呈現(xiàn)，在線監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，打造線上與線下兩個(gè)工廠，虛擬與物理雙重制造，真正實(shí)現(xiàn)了一人監(jiān)控管理多機(jī)，做到“一平臺(tái)在手，整工廠都有”。
登“云”見(jiàn)日
老企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展迎曙光
從2015年至今，安徽修武工業(yè)技術(shù)有限公司已落地?cái)?shù)項(xiàng)智能制造項(xiàng)目。在“巧匠云”平臺(tái)上，記者看到合肥、黃山、淮北、寧國(guó)等十幾家公司生產(chǎn)車間的實(shí)時(shí)圖像。其中，為安徽屯溪高壓閥門有限公司精心打造的智能制造系統(tǒng)獲評(píng)安徽省經(jīng)信委2017年智能工廠的稱號(hào)。
安徽屯溪高壓閥門有限公司是一家老企業(yè)，生產(chǎn)石油管道閥門，“在改造前，這家企業(yè)的一個(gè)傳統(tǒng)工廠車間里，有20多臺(tái)機(jī)床，需要60多人三班倒，才能確保24小時(shí)生產(chǎn)?！庇嗳耪f(shuō)，這樣的生產(chǎn)流程每一道工序都要更換一次工裝夾具，造成精度丟失、品質(zhì)平庸，且一款產(chǎn)品必須有一定起訂量，限制了市場(chǎng)適應(yīng)能力。
針對(duì)安徽屯溪高壓閥門有限公司的情況，安徽修武工業(yè)技術(shù)有限公司專門定制了智能改造計(jì)劃，讓這家老企業(yè)“變身”未來(lái)工廠。
“第一步是自動(dòng)化，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是機(jī)器換人；第二步是系統(tǒng)化，就是用我們公司自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的‘中控系統(tǒng)’，把車間里所有設(shè)備包括機(jī)床、機(jī)器人、檢測(cè)設(shè)備、傳送系統(tǒng)等，統(tǒng)一納入一個(gè)系統(tǒng)、一個(gè)界面管理，消除信息孤島，形成統(tǒng)一控制中心，然后最重要的是用MES系統(tǒng)執(zhí)行工單讓信息化真正落地?！庇嗳耪f(shuō)，MES系統(tǒng)執(zhí)行工單實(shí)現(xiàn)了機(jī)器換人的同時(shí)，讓管理也換了人。
據(jù)介紹，原本60多人三班倒的車間改造后，只需要3個(gè)人、1個(gè)系統(tǒng)、1臺(tái)機(jī)器人、3臺(tái)機(jī)床就能24小時(shí)運(yùn)作，不僅實(shí)現(xiàn)了多品種定制化生產(chǎn)，節(jié)省了新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本，減少了產(chǎn)品迭代時(shí)間，還讓產(chǎn)品合格率從95%提升到接近100%。
安徽修武公司自2016年至今已為屯溪高壓閥門公司實(shí)施了三期工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工廠工程，分別是閥體智能線、閥蓋智能線、整廠MES及物流智能線，三期線上線下的部署都在“巧匠云”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系下，實(shí)施效果良好。2016年屯閥公司產(chǎn)值約8000萬(wàn)元，2019年產(chǎn)值突破3億元，三年三大步。從一個(gè)名不見(jiàn)經(jīng)傳的小型閥門廠蛻變成國(guó)內(nèi)閥門行業(yè)中主流企業(yè)，這得益于修武的智能化工廠改造。
在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大浪潮下，安徽修武順應(yīng)發(fā)展潮流，創(chuàng)新技術(shù)，點(diǎn)亮工業(yè)智能化?！拔磥?lái)三年，是中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重要的發(fā)展期，也是修武成長(zhǎng)的關(guān)鍵期。我們堅(jiān)信‘巧匠云’平臺(tái)在服務(wù)中國(guó)制造過(guò)程中，一定會(huì)成為一朵最接地氣的‘工業(yè)云’?！庇嗳耪f(shuō)。
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