2020年10月14-16日,e-works数字化企业网组织了“装备制造业智能制造与智能服务标杆企业深度考察”,通过实地考察、专家讲解及交流切磋,共同探讨和学习智能制造与智能服务的推进策略。
第一站:三一重工
2020年10月14日,e-works装备制造业智能制造与智能服务标杆企业深度考察团来到了考察的第一站——三一重工。三一集团有限公司始创于1989年。自成立以来,三一始终秉持“创建一流企业,造就一流人才,做出一流贡献”的愿景,打造了知名的“三一”品牌。三一集团主业是以“工程”为主题的装备制造业,主导产品为混凝土机械、挖掘机械、起重机械、筑路机械、桩工机械、风电设备、港口机械、石油装备、煤炭设备、精密机床等全系列产品,其中挖掘机械、桩工机械、履带起重机械、移动港口机械、路面机械、煤炭掘进机械为中国主流品牌;混凝土机械为全球品牌。三一重工是国家首批智能制造试点示范企业,是工程机械行业的龙头企业。三一重工持续推进智能制造,开展智能服务,知名的工业互联网平台公司树根互联就发源于三一重工。
首先,考察团参观了三一展览馆,在讲解员的热情讲解下,观摩了三一重工的拖泵、汽车起重机、环保智能纯电动自卸车等典型产品,形成对三一重工的产品的直观了解。
考察团参观三一展览馆
随后,考察团参观了三一重工的“18号工厂”,这是三一重工总装车间,是亚洲最大的智能化制造车间,有混凝土机械、路面机械、港口机械等多条装配线。该工厂包括从无人化下料、智能化分拣、自动化组焊、无人化机加、智能化涂装、装配下线到智能化调试的全流程,是行业领先的灯塔工厂。生产现场以MES系统为主线,辅助智能派工、现场LED看板等可视化信息,集成化计划/物流/质量等控制系统,从生产计划下达、物料配送、作业标准查询、质量管理等维度进行在线管控,实现了人员、资源实时调度,生产制造现场与生产管控中心的实时交互。
“18号工厂”的数字大屏,可实时展示全国各地的入网设备的开机状态、设备编号、订单详情、里程等信息,方便管理者全面掌握信息以支撑决策。数字大屏还展示了智能识别技术在人员管理方面的应用,如通过视频监控自动识别人员未穿戴安全帽、怠工等各种不规范行为,并进行抓拍,对加强人员管理提供了有效手段。
参观完18号工厂后,考察团参观了三一重工ECC控制中心。这里有三一的全球客户管理系统,可以对分布在世界各地的三一出厂的设备进行实时监测,从而进一步提升其对客户的服务水准和更好地控制资金风险。三一出厂的每一台设备都可以在ECC控制中心的后台找到,进入所选设备的管理中心,设备的基本情况便可尽收眼底,包括设备的运行位置、累计工作时间、累计油耗、月度或年度的忙闲程度等等。对于设备在某段时间的历史运行轨迹,系统还可以以动画的形式对其进行展示。
考察团参观ECC控制中心
随后,树根互联组织了座谈会,树根互联云制造BU交付部项目经理谢冬平介绍了根云透明工厂解决方案。树根互联通过看——持续下钻的全面透视、管——更科学的精准管理工具、控——固化到智能制造系统中的三步曲来实现从透明工厂走向智能工厂。谢冬平详细介绍了树根互联“三现”原则,即通过现场、现实、现物的视频采集,实现对生产流程和人员的深度分析。考察团员围绕老旧设备联网方式、数据采集质量及有效性、工业互联网建设等多个企业实践过程中的难点问题进行了提问,树根互联相关负责人一一进行了详细解答。
考察团在三一重工交流学习
考察团成员在三一重工合影
第二站:中国铁建重工集团
2020年10月14日,e-works装备制造业智能制造与智能服务标杆企业深度考察团来到了考察的第二站——中国铁建重工集团,铁建重工副总经理刘丹、智慧企业研究院院长许昌加、掘进机研究设计院副院长姚满等接待了考察团一行。中国铁建重工集团股份有限公司成立于2007年,是集隧道施工智能装备、高端轨道设备装备的研究、设计、制造、服务于一体的专业化高端装备制造企业,国家级两化深度融合示范企业。铁建重工专注于非标、特种、个性化、定制化的高端装备制造与服务,打造了隧道掘进机、钻爆法隧道装备、轨道系统、新型交通装备、高端农机、绿色建材装备、煤矿装备、新型工程材料等产业板块。现有员工约10000人,国内有16个子分公司或制造基地,在德国、挪威设有研究设计院。
考察团首先参观了铁建重工盾构机装配车间,盾构机具有鲜明的非标、个性化、定制化等特征,其生产模式为ETO(按单设计)模式。铁建重工围绕地下工程的特点和难点,打造一体化施工解决方案。其装配产线为智能装配流水线,线体采用适应性广、故障率低、经久耐用的地拖链+双板链模式,配套机械助力安装设备、数字化拧紧设备等,通过柔性的作业编程和严格的质量监控实现了多产品均衡、高效、高质的产出。
铁建重工副总经理刘丹为考察团作讲解
在机加工车间,通过在数控加工设备上加装传感器,实现设备互联互通,状态实时监控。同时,采用激光跟踪仪等智能测量装备实现大型结构件及高精度工件的尺寸、形位公差在线检测,保证产品质量。
随后,考察团参观了铁建重工的自动化立体仓库。该立体仓库高22米,包含11000多个托盘柜,含有7个巷道,6台堆垛机。该立体仓库智能化程度很高,通过采用条码、PDA、激光扫描仪等多种技术与设备,并打通智能仓储系统与ERP系统,实现物资信息的智能化管理,保证物资信息的精准传递与追踪。
铁建重工立体化仓库
参观完后,铁建重工组织了座谈会,铁建重工副总经理刘丹,铁建重工智慧企业研究院院长许昌加、掘进机研究设计院副院长姚满等出席了座谈会。许院长介绍了公司智能制造建设实践经验。铁建重工智能制造规划以“人才驱动”为基础,以“产品智能化、制造智能化、服务智能化、管理智能化”为四大重要抓手,实现新一代信息技术与制造业的深度融合。铁建重工的智能制造实践可分为面向个性化定制的研发设计平台、关键部件制造自动化和柔性化、智能仓储与物流中心、产品智能化运维服务系统、企业级信息化管理系统5个部分。铁建重工采用三维智能套料系统,能直接读取零件三维模型及工艺信息,依托智能套料引擎和专用知识库进行自动套料,既保证满足加工工艺需求,也提升了生产效率。智能化切割系统解决了大型非标零部件坡口自动化切割难题;关键部件机器人自动化焊接技术采用柔性自动化焊接机器人系统,解决盾构机复杂结构件(刀盘、盾体、变速箱等)自动化焊接技术瓶颈。
在问答交流环节,考察团成员与铁建重工专家就装备行业的智能制造规划及实施细节展开了深入交流探讨,包括数字化与智能化的关系、设计变更、车间无纸化、BOM管理、组织架构、人才培养等多个主题。铁建重工副总经理刘丹结合铁建重工的智能制造实践经验,指出不一定要先做数字化,再做智能化,可以两条腿一起走路,交融推进。最终,智能化要超越数字化,其终极目标是管理智能化,即能够辅助管理者进行决策,使决策更精准。
考察团在铁建重工交流学习
考察团成员在铁建重工合影
第三站:山河智能
2020年10月15日,e-works装备制造业智能制造与智能服务标杆企业深度考察团来到了考察的第三站——山河智能。山河智能董事长何清华、副总经理黄志雄、党委书记吴文伟、信息化部长龙贞接待了考察团一行人。
山河智能领导接待了考察团
山河智能由中南大学何清华教授于1999年领衔创办。公司总资产180亿元,员工5500余人,在工程装备、特种装备、航空装备三大领域全面发展,现为国内地下工程装备龙头企业之一,全球工程机械制造商50强、世界挖掘机企业20强、全球支线飞机租赁企业3强。公司已在地下工程装备、全系列挖掘机、现代凿岩设备、特种装备、矿山装备、起重机械、液压元器件和通用航空装备等十多个领域,成功研发出两百多个规格型号,批量出口全球100多个国家和地区。
考察团参观了山河智能的盾构机装配车间、挖掘机装配车间及智能仓库。山河智能采用价值流图等方法来合理规划智能生产线。 生产过程中实现了及时对产量、质量、能耗、加工精度和设备状态等数据进行采集,并与订单、工序、人员进行关联,实现了生产过程的全程追溯。出现问题可以及时报警,并追溯到生产的批次、零部件和原材料的供应商。
考察团参观了山河智能的盾构机装配车间
随后,考察团观看了基于5G网络的多模式高临场感遥操作智能遥控挖掘机现场表演。驾驶员坐在遥控舱,远程控制另一台停留在山坡上的挖掘机。该挖掘机上配置有5G通讯模组、高清摄像头、云台及各类传感器,借助5G技术的大带宽、低延时特点,前方的挖掘机的实时信息可回传并展现在驾驶员面前的屏幕上,驾驶员可根据相关信息做出决策,以远程操控的方式实现跨区域施工作业。山河智能的智能遥控挖掘机已广泛应用在应急救援、抢险救灾、智能矿山、污染治理等危险作业环境。
基于5G网络的多模式高临感遥操作智能遥控现场表演
山河智能组织了座谈会,山河智能董事长何清华、副总经理黄志雄、党委书记吴文伟、信息化部长龙贞出席了座谈会。信息化部长龙贞介绍了山河智能基于高端装备的智能制造经验。在智能研发方面,山河智能突破了设计局限,以三维模型和PLM全生命周期为基础,将企业产品模块化、系列化、标准化,建立最优的设计流程,形成智能的知识设计系统。在智能管理方面,构建支撑企业健康生态发展的一体化大数据平台,实现以客户为中心的运营调整,构建集团化统一平台,形成设计、生产、供应、服务的全流程并行工作方式,基于客户数据预判的供应链优化,构建弹性供应链。在智能制造方面,满足多品种小批量的柔性生产模式,凭借工厂仿真进行智能产线规划及工艺布局,优化运用MES,实现柔性排产节拍可视化。之后考察团成员就装备行业如何推行智能化等主题进行了深入交流与探讨。会上,山河智能董事长何清华与e-works黄培博士还互赠了礼物。
考察团成员在山河智能交流学习
山河智能董事长何清华与e-works黄培博士互赠礼物
考察团成员在山河智能合影
第四站:中车时代电动汽车股份有限公司
2020年10月15日下午,e-works2020“装备制造业智能制造与智能服务标杆企业深度考察”来到第四站,中车时代电动汽车股份有限公司(以下简称“中车电动”),中车电动总信息师陈龙富、中车电动信息技术部部长宋庆红热情接待了考察团。
中车电动成立于2007年,是由中国中车集团整合国内外优质资源成立的专业从事电动汽车研发与制造的高新技术企业,中车电动通过承担30多项863计划节能与新能源汽车重大项目,在一体化电机及其驱动控制系统、整车电子控制系统、客车工程集成技术以及实验测试检测平台等方面取得重大成果。创建了独有的新能源汽车行业技术优势品牌——T科技。以安全、可靠、智能、节能为核心的新能源汽车集成平台,已形成完整的新能源汽车全产业链。2019年,首发第三代智能驾驶汽车、第五代控制集成总成,整车销量7068台,收入突破50.1亿,其产品广泛应用于公交、公路、团体、旅游、环卫、物流、校车、工程、医疗救护等领域。
首先考察团参观了中车电动系统分公司的电控自动化产线,了解了中车电动传动产品——集成减速方案,以及中车电动的云盾安全系统、云控系统、辅助驾驶系统和智能驾驶系统。正是因为中车电动重视软件方面的发展,以此为基础制造的产品性能才更加优异,耗能更低,也可实时监控车辆行驶安全情况,提高驾驶安全性。
考察团听讲解员讲解
紧接着考察团成员上车移步至中车时代电动汽车股份有限公司,在中车电动总信息师陈龙富以及信息技术部部长宋庆红的陪同带领下,考察团一行参观了中车电动的组装车间。陈总细致讲解了中车时代电动基于先进的“物联网”技术,实施制造执行管理系统——MES系统,实现信息流与物流、过程检验、产品跟踪以及物料配送的“一卡通”,实现成本可控并持续降低,使精益管理的思想和方法有效落地。
除此之外,陈总还讲解了工位制节拍化流水线这种高效生产组织模式,中车电动整车装配线采用自动化流水线强化了这一生产模式。该设备能够按照设计好的节拍时间进行自动传输,改变原有的人工不统一的问题,实现各生产线按工位、按节拍生产,使生产效率和产品一致性得到保障。
随后考察团一行来到中车电动云智通大数据云视中心,在云智通展示厅,团员们了解了云智通大数据云视中心的建设背景和发展历程。通过云视中心大屏幕实时监控的车辆情况可以了解到:中车电动汽车通过车上安装的IBOX智能终端盒子,通过传感技术,收集电机、电池、电控以及里程、油耗等数据,搭建不同的数据模型,使能源损耗最低。同时,还能通过采集驾驶员行驶行为数据,分析提醒驾驶员,从而通过规范驾驶员行为实现降低能耗。此外通过“云智通”系统,用户能在调度、线路布局、车辆保养安排等方面全面实现智能化。“云智通”系统除了可以互联到中车电动售后服务端、公交公司管理端,甚至可以互联到政府监管平台以及更多相关管理平台。在大数据分析中,“云智通”还可以智能采集不同路况信息,从而生产出适合客户所在地区的新能源车辆。
云智通大数据云视中心
最后考察团一行来到中车电动会议室听取陈总专题演讲报告,报告中陈总讲到:“中车电动通过持续深化精益制造基础:工位制节拍化,中车6621精益体系、全流程尺寸工程与质量提升、全面推进TPM、开展自动化升级以及全面推进智能制造人才这些方面完成中车电动的精益管理实践。”李总在中车信息化管理的实践方面讲到:“中车电动运用SAP ERP+MES集成构建快速拉动的物流管理体系、运用SCADA+MES的信息化与自动化的结合融合、最后通过构建“云智通”车联网架构,打造出智能化产品。”陈总在中车电动智能制造实践与探索方面强调:“协同是实现智能制造的基础,通过升级导入自动电话、数字化、智能化技术,在接下来打造智能工厂·生态工厂·人文工厂·绿色工厂。”考察团员们围绕新能源汽车异常时解决方案、国企体制下智能制造发展的详细解决方案等问题提问,李总在讲座交流中一一进行回答。
考察团在中车电动交流学习
考察团在中车电动合影
终点站:中车株洲电力机车研究所及时代电气
10月16日下午,2020装备制造业智能制造与智能服务标杆企业深度考察团一行来到了中车株洲电力机车研究所(简称“中车株洲所”)以及时代电气。
中车株洲电力机车研究所已形成“电气传动与自动化、高分子复合材料应用、新能源装备、电力电子(基础)器件”四大产业板块,掌握了成熟先进的电气系统集成、变流及控制、车载控制与诊断、电力电子器件、高分子复合材料工程化应用、列车运行控制、风力发电装备集成及关键部件、电动汽车整车集成及关键部件、工程机械及其电气控制、通信与信息化应用等关键核心技术,同步实现了设计、制造与试验平台的完整打造。时代电气是中车株洲所的子属公司,拥有“基础器件+装置与系统+整机与工程”的完整产业链结构,产业涉及高铁、机车、城轨、轨道工程机械、通信信号、大功率半导体、传感器、海工装备、新能源汽车、环保、通用变频器等多个领域。
考察团首先来到中车株洲所,中车株洲所讲解员通过沙盘,讲解了中车株洲所发展现状。考察团成员们参观了展厅中IGBT、tPower——DM11电气控制器以及核心系统,对中车株洲所的辉煌发展赞叹不已。

考察团观看沙盘
随后考察团成员们来到了时代电气,时代电气制造中心主任易卫华、时代电气李昌龙部长、时代电气桂建明部长接待了考察团一行。时代电气李昌龙部长带领成员们参观了时代电气制造中心。从自动化规划到信息化架构,李部长详细介绍了智能制造的样板线建设。成员们在自动化产线前参观了从人员管理、产品追溯、设备OEE、开报工管理、生产指示、托盘输送、自动测试、IGBT涂覆、IGBT铆钉预带到IGBT铆钉终紧的完整生产流水线。该产线完成了自动化与信息化高度融合,形成了人工、半自动与全自动相结合的柔性混流生产线,大大提高了生产效率。
在制造中心螺钉拣选系统工位前,李部长给考察团成员详细介绍了螺钉拣选系统的推广应用。这套系统是人机协作的优秀体现,整个流程包含系统配置、料盒绑定BN、物料缺料查询、领料、补料、拣料、拣料任务记录和配送,这套系统的推广应用可以解决,产品生产过程中出现缺料导致延误的问题,大大提高物料补充的效率,也减少人工在多个环节上的协调问题,提高生产效率。
最后考察团一行来到了时代电气会议室,李昌龙部长做了时代电气生产组织管理和技术探索实践的演讲。演讲中李部长通过运营系统的构成、指挥系统理念、运营组织架构和层级会议机制四个方面介绍了时代电气智能工厂的运营实践模式。时代电气智能样板间的建设按照工业4.0标准,持续夯实单件混流生产模式,实现全制程在线化、智能化生产,这种有效试点验证了运营监控智能、生产管理智能和制造过程智能化功能,为后续的推广应用积累了经验。李部长重点强调,时代电气智能制造实践离不开前期的总体规划以及利用视觉检测、条码追溯、自动化拣选等先进技术和人机协作系统。此外在智能物流平台建设运用中,通过Miniload智能仓、VNA智能仓、DPS快速拣配系统和集配拉动式配送,这些智能仓、系统和配送方式的应用,搭建自动化立库,减少拣选周期,提升作业效率,有效缓解中心库效率损失,满足按工位和按需配送的需求。时代电气将推进精益生产与智能制造紧密结合,取得了显著实效。在未来的十四五阶段,时代电气将通过决策智能化、生产智能化、运营智能化和过程智能化,打造一流的供应交付能力,建设成轨道交通装备制造的先进工厂。
至此,装备制造业智能制造与智能服务标杆企业深度考察落下帷幕,考察虽然结束,但是追求智能制造与科技创新之路会一直延续......

考察团在时代电气交流学习
考察团在时代电气合影
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