系統(tǒng)方案中的智造密碼（經(jīng)濟聚焦·訪智能制造解行業(yè)痛點）

2024-07-22 15:55:06

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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。