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人民日報聚焦!三一“大象跳舞”!

傳統制造業在平臺化設計、智能化制造、網絡化協同、個性化定制等方面轉型升級;老字號主動擁抱數字化煥發新生機……近日,工信部、國家發改委等8部門印發《“十四五”智能制造發展規劃》,提出推動制造業實現數字化轉型、網絡化協同、智能化變革等舉措。

2022年1月7日,《人民日報海外版》報道了當前傳統制造業數字化轉型、網絡化協同、智能化變革的發展現狀。其中,三一重工樁機工廠實現機械工作全程數字化作為典型案例被報道。

(以下內容摘自原文)

AI助力重工機械“大象跳舞”

當工業互聯網遇上重工機械,會產生怎樣的“化學反應”?在占地約4萬平方米的三一重工北京樁機工廠,改變正在發生:這里機器轟鳴、焊花四濺,但是工人很少,上下料、分揀、成型、焊接、噴涂等10多道工序都由AI機器人完成,勞動生產率提高85%,生產周期從30天縮短至7天,實現了重工機械“大象跳舞”。

然而“大象跳舞”并不容易。樁工機械作為重型裝備,例如170多種鉆桿中最長的有27米、重達8噸,20多種動力頭中最重的達16噸。三一智能制造研究院院長董明楷介紹,為搬動一個又重又長的工件,2臺自動導航車實現了同步搬運、自動上下料。借助視覺傳感技術、AI算法,智能工業機器人在大型裝備自適應焊接、高精度裝配等領域深入應用。在后臺,“根云平臺”日夜不停采集工廠里近3.6萬個數據點數據,為每一道工序、每一個機型甚至每一把刀具等“算”出最優參數。2021年9月,該工廠入選世界經濟論壇發布的新一期全球制造業領域“燈塔工廠”名單。

越來越多像三一重工這樣的智慧化工廠出現,得益于中國近年來5G技術、數字經濟蓬勃發展。工信部近日發布的數據顯示,中國已建成5G基站139.6萬個,培育較大型工業互聯網平臺超過150家,“5G+工業互聯網”在十大重點行業布局形成20個典型應用場景。截至目前,規模以上工業企業關鍵工序數控化率和數字化研發設計工具普及率分別達55%、74.4%。

“以工業互聯網平臺為核心的數字技術和產業體系,既可以匯聚數據、軟件等技術資源,助力開放式創新、實現制造技術、材料、工藝等產業鏈短板的突破,也能打通制造與服務、產品與市場的壁壘,推動工業加快服務化延伸,開辟新的發展空間。”中國信息通信研究院院長余曉暉表示。

關于三一樁機燈塔工廠

三一重工樁機工廠作為全球重工行業首座“燈塔工廠”,依托工業互聯網操作系統,整個工廠的生產制造要素實現全連接,成為深度融合互聯網、大數據和人工智能的“智慧體”,實現數字化能力的泛在部署,使生產潛能得到極大發揮。

在燈塔工廠,根云平臺支持全局智能化運維的同時,也在后臺日夜不停計算,根據工廠里36000多個數據采集點收集的工業大數據,為每一道工序,每一個機型、甚至每一把刀具等匹配最優參數,優化生產節拍。

相比于改造前,三一北京樁機工廠在相同廠房面積下產值翻了一番,總體生產設備作業率從66.3%提升到86.7%,平均故障時間下降58.5%。目前,該工廠可生產近30種機型。2020年,三一北京樁機工廠的人均產值已達到1072.8萬元。

三一重工樁機工廠是全球最大的樁工機械制造基地,也是全球重工行業智能化程度最高、人均產值最高、單位能耗最低的工廠之一。

一方面,通過5G+工業互聯網將工廠中上千臺的水電油氣儀表和生產制造設備全部連接起來進行實時監控和預警,并首創能源拓撲圖數字化看板將能源消耗情況可視化,攻破了能耗核算難、管理難兩大難關,截至2021年8月實現年節水4.74萬噸,下降58.9%,節電38.63萬度。

另一方面,“燈塔工廠”對每一道生產制造工藝的能效進行“精打細算”,并結合工業機理對相關工藝、設備進行節能優化,截至到2021年,減少二氧化碳排放3977.25噸,排放量同比下降30.5%。

未來,三一重工“燈塔工廠”的諸多經驗還將對產業鏈伙伴、行業,乃至整個“中國智造”賦能。


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