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系列报道|黑灯工厂、柔性生产……探秘陕西5g“智”造新赛道

时间:2023-08-23 09:36 来源:通信信息报

机械人手臂灵活舞动在生产线上忙活,agv物流车往来穿梭完成自动输送,立体化仓库自动分拣……数字化全连接打造,让工厂拥有了智慧大脑、精细管家、火眼金睛,实现智能控制、智能传感、智能分拣。

盛夏时节,走进陕西多家“5g全连接智能工厂”,智能化改造和数字化转型已不再是一句简单的口号,而是眼前真实生动的场景。中国电信陕西公司加快科技创新,助力企业拓展5g全连接工厂多个应用场景,实现了国内行业多项第一,在高质量发展的道路上阔步前行。

全“智”动生产,行业首个“黑灯工厂”

齿轮加工车间内,不仅看不到汗流浃背的工人,也找不到金属零件刨铣削切后的废渣,生产效率还能大大提高?

在陕西法士特汽车传动集团有限责任公司,该公司信息化总监雷博道出了其中奥妙:“我们打造了黑灯工厂,生产设备实现数字化智能互联,工业机器人与数控机床紧密配合,可以不知疲倦工作,法士特高智新工厂作为国内首家实现钢丝螺套自动安装的企业,生产效率提高70%以上,人均产值相比传统工厂提高5倍多。”

在商用车行业建设首个“黑灯工厂”,是法士特实现传统制造向智能制造的一次突破性尝试。谈起转型初衷,雷博坦言 “作为商用汽车变速器的龙头企业,法士特有150余家卡车、客车、工程机械车等客户,有3万多定制化的协议号产品要在900余条生产线上生产,多批次的生产特点越来越明显,亟需探索智能化生产,满足客户个性化需求。”

基于企业需求,陕西公司通过核心网设备下沉,建设5g定制网,打造法士特生产车间物联数据平台,实现车间要素100%的身份管理、90%的数据采集、50%的控制信号下发,建成生产过程数据高效流转的5g“零碳黑灯工厂”。

“法士特的黑灯工厂呈现出三个显著的特点,第一是生产要素全连接,第二是5g与光网的双融合,第三是全场景的应用覆盖。”中国电信西安分公司5g和工业互联网平台运营中心副主任侯林指出其中特点。

据了解,在项目实施过程中,西安分公司和法士特合作,将1000余种终端设备进行了统一的识别和接入,赋予了黑灯工厂触觉与感知的能力,激活了黑灯工厂的神经末梢。凭借5g大带宽、低时延、高可靠的“超能力”,各类生产数据构成了智能制造的有机整体。天翼物联自主研发的天翼物联网平台5g定制网运营管理服务,则为法士特提供了高效统一的5g网络运维管理手段。同时,采用带宽大、稳定性高、抗干扰能力强的工业pon网络,通过5g和pon网络的双融合优势互补,打造厂区内的信息“高速公路”。

走访中,侯林指着屏幕介绍:“看,依托5g的物联网技术,工厂实现数据的高效流转,智能掌控每个生产环节,各生产环节衔接如行云流水般顺畅。”

在5g助力下,5g 移动机器人、5g 机器视觉、5g 柔性生产、5g 数字孪生等一批具有创新性和可复制性的5g全连接工厂典型场景纷纷落地。据介绍,法士特部署了60余台5g agv小车,解决了传统ap切换的卡顿问题,提升了小车51%的工作效率。这些5g应用的实现为黑灯工厂提供了必要的保障。

目前,法士特通过黑灯工厂的建设,降本、增效,亩均产值由1100万元提升到了2230万元,成为了国家级智能制造的示范工厂。“5g改造之后,对企业来说,最大的一个优势,就是工厂的生产能更加满足客户‘千人千面’,产线上的零件都是按照订单生产。”雷博深有感触地说。

5g全连接,中国石油首条柔性生产线

偌大的车间里只有零星几名工人偶尔检查巡视,在设备上读写生产数据,几乎看不到其他身影。

走进陕西宝鸡石油机械有限责任公司泵业分公司精密加工车间,5g实现了所有环节的全连接,机械手臂像“双手”,智能运营中心像“大脑”,原材料库像“心脏”,ai机器视觉像“眼睛”,泵配件的制造实现了生产任务信息化、任务执行自动化、质量把控实时化、产品加工柔性化,产线状态可视化,整个“智”造生产线变得简约而不简单。

据泵业分公司书记李川介绍:“2021年,依托中国电信的5g网络加持,我们上线了泵配件智能柔性生产线,这也是中国石油第一条全智能化、柔性生产线,该产线同传统生产方式比较,具有产品寿命长、自动化程度高、质量稳定性强、数字化程度优等特点,利用自动化设备实现了在无人值守的情况下,达到生产高效加工、表面防腐处理、产品在线检测、装配清洗包装等工艺过程,有了高带宽、低延时的5g网络,机械臂就可实现精准抓取,完成工件翻转等工序以后,下一个手臂收到信号就可接力进行其他工作,机器的不断运作形成不停歇的‘接力赛’。”

泵业分公司技术员张维,是一名在宝石机械工作了20余年的老员工,从最开始手动式操作普通机床,到操作数控机床,如今主要进行机械化管理,他深有感触:“柔性自动化生产线上线后,工人每天上班第一件事是启动按钮,查看机器设备运行情况。以前8个人干的话,虽然每个人干的数据可能在合格公差范围之内,但有的干到上限,有的可能干到下限,并不稳定,现在机器人负责测量,每一次测量产品的位置都是固定,质量稳定性提高了。”正是有了这条柔性生产线,在创效上,生产效率显著提高,车间人员从30人减至2人,节省机加设备30台套,占地面积从3000㎡减至370㎡。

李川指着车间顶棚金属走线槽向记者介绍:“目前电信通过独享upf 5g专线打造5g专网已经覆盖了泵业分公司全部车间,实现了对传统‘有线 wifi’网络的整体替代,厂区内设备实现联网,在产线上增减调整设备,更加简便可靠。”

中国电信5g定制网实现了设备的智能连接和协同,推动了生产过程的智能化和自动化,同时也让“无纸化”办公成为可能。“在公司的任何地方打开平板电脑,就可以加入一场会议,或是和同事在‘云端’共享任务,实现加工车间的无纸化指令传输。”宝石机械信息与精益管理部副处长张宁恩边演示边介绍道。

无纸化带来的提质增效显而易见,张宁恩表示,以前,一套钻井泵数十项铸锻件毛坯项目,需要依托纸质提单由分公司生产部门、车间生产调度、跟单员、库管员、一线人员等现场跟踪,层层统计,逐项核对。现在无纸化办公,生产信息共享,只需一次统计录入,各环节实现一键分类汇总,无缝对接不漏,推动公司的生产管理优化。

5g赋能,“云端”连线,为企业全面实现数字化转型打下了坚实基础。

5g ai,首创烟草行业虫情智能监测

5g、云计算、大数据、ai等新兴技术逐渐融合,与烟草企业会擦出什么火花?

走进陕西中烟工业有限责任公司宝鸡卷烟厂,映入眼帘的是一幕幕智能化场景——车间通道上,agv导航车智能调度,将辅材精准送达指定位置;生产线上,高速卷烟机每分钟可卷制10000支卷烟;管控中心的智慧大屏上,卷制各环节数据实时显示,工厂运行情况尽收眼底。

宝鸡卷烟厂生产的自动化、智能化离不开5g的助力。据中国电信宝鸡分公司工业客户中心总经理肖文介绍,2022年,陕西公司与陕西中烟宝鸡卷烟厂合作完成5g专网建设,采用了专用基站、专用频率和专用园区级upf的专属定制网建设技术,搭建无线专用、安全隔离、资源独享、安全高效可靠的5g应用网络环境,实现厂区5g网络信号全覆盖。“5g网络将生产线、工序、设备、物料和人实时连接起来,有效支撑资源高效配置和自动化生产,实现真正意义上的智能制造。”宝鸡卷烟厂工作人员补充道。

在走访中,墙边的5g ai虫情监测引起了记者的关注,肖文介绍,“这是我们在烟草行业率先打造的5g ai虫情监测场景,通过5g传输,利用4k工业相机,基于工业视觉和ai算法,对烟草甲虫数量、虫情进行精准识别,能够实现烟厂烟草虫害数字化、网络化、全方位的智能监测。”

“以往虫害监测主要通过人工定期检查监测点诱捕器情况,根据记录数据,进行全厂区统一杀虫,往往需要一周的时间,现在监测点会定时接收烟草虫情采集图像,分辨出对应位置虫害的数量,进行汇总统计,一旦某一监测点虫害情况超过阈值对相应区域进行消杀即可,实现虫情可测、可知、可视、可控,省时省力。”杨高攀说。

宝鸡卷烟厂信息中心工作人员透露,下一步,工厂将推动5g网络与工厂业务场景的融合创新,探索“5g 数据采集”“5g 物流装备智能控制”“5g 工业视觉 ai质检”等应用,稳步推进工厂数字化转型。

夏木成荫,向新而行。法士特、宝石机械、宝鸡卷烟厂等企业加快向5g“智”转型升级,多项行业首创成为陕西制造业的样板工程。未来,陕西公司也将加快5g新型基础设施建设,持续发挥“云、网、数、智、安”一体化服务能力,协同尊龙凯时官方网站的合作伙伴丰富5g技术应用场景,以智能化、数字化大力推动制造业转型升级,为陕西制造业高质量发展贡献源源不断的电信力量。

(本报记者 林琳 杜峰  特约记者 杨小芬)

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