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2021京津冀标杆智能工厂考察之旅

2021-04-15e-works

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2021年4月14日,e-works数字化企业网举办的2021京津冀标杆智能工厂考察活动正式拉开帷幕。本次考察由e-works CEO黄培博士亲自带队,通过实地考察、专家讲解及交流切磋相结合,共同探寻领先企业的“智”造秘辛。

第一站:SMC(中国)有限公司

    2021年4月14日上午9时许,由e-works数字化企业网举办的2021京津冀标杆智能工厂考察团来到考察的第一站——SMC(中国)有限公司,参观了其北京第二工厂和中国研发中心,并就SMC(中国)有限公司的数字化转型与智能制造实践进行了深入交流与研讨。SMC(中国)有限公司总经理马清海热情接待了考察团一行,并具体介绍了SMC(中国)有限公司的发展情况。

考察团在SMC(中国)有限公司合影

考察团在SMC(中国)有限公司合影

    SMC成立于1959年,总部位于日本东京都,是工业自动化不可或缺的气动元器件的研发、生产制造和技术服务商,其通过气动控制产品和技术,为工业自动化和智能制造领域各行业提供服务。SMC中国于1994年9月在首都北京成立,并以北京、上海为起点发展,目前在北京设有4个工厂、1个技术中心,在上海、广州也设有特注品工厂。SMC中国生产的气缸、电磁阀、F.R.L组合元件、冷冻式空气干燥机、管接头等,供应着包括中国在内的83个国家与地区,并在北京、上海、广州、香港均设有物流中心,可迅速满足客户需求。

    SMC中国一直非常重视改革与创新,在二十多年的发展历程中一直致力于关注市场,把握客户需求,对产品进行全面创新,并通过全方位的作业改善、工艺创新和积极的设备投资,打造高质量、低成本的精益生产模式。随着市场竞争不断激烈,SMC推动自身制造转型升级的内生动力也愈发急迫。为此,SMC中国以现有装备、技术和精益水平为基础,围绕高效、低成本的目的制定了工厂数字化构想方案,致力于SMC智能工厂的打造,并提升仓储、配送、销售效率,提高客户满意度,并荣获北京经济技术开发区“2019年度智能制造试点示范企业”称号。

SMC中国第二工厂

SMC中国第二工厂

    走进SMC北京第二工厂,考察团通过参观零部件加工车间及气缸组装车间,处处都能感受到精益管理的身影。比如,车间内物料摆放有序规范有序;“5S是根,质量是本”、“节能减耗,减污增效”的标语引人注目;现场的SMC数字化管理看板可清晰直观地了解车间内设备的运行状态及目标达成情况;在气缸组装车间内,每条生产线还都配备有目标管理看板,可直观查看和了解当日目标、实时目标以及生产实绩,也便于员工绩效管理。同时,工厂还拥有2个市、区级高端装备制造职工创新工作室,致力于加工工艺及设备导入、调试、新加工技术研究实践,各类刀具的研磨、改善、试制等,最终目的是通过创新为企业节约成本、提升实力。

    值得一提的是,SMC在推进智能制造的过程中,并不盲目追求高度自动化,而是以降低成本、提升效益为目标逐步进行自动化改善。比如,在气缸组装车间,可以发现其展示的CMZ活塞杆挤压自动给料器改善方案中,其通过活塞杆自动穿入、活塞自动供料及活塞杆自动供料,可减少2.0人工-0.8人工/月。同时,合理化改进也是SMC公司的一项重要工作,其通过举办合理化发表大会,持续进行合理化改进,不断提高产线自动化水平,并向中国工业4.0的目标迈进。

考察团参观SMC中国研发中心展厅

考察团参观SMC中国研发中心展厅

    在SMC中国研发中心展厅,考察团在工作人员的带领下,详细了解了SMC产品与解决方案如何助力实现工业数字化、自动化与智能制造,以及在汽车、半导体、机床、生命科学、食品与饮料制造等相关行业的具体应用。

SMC(中国)有限公司总经理马清海正在进行分享

SMC(中国)有限公司总经理马清海正在进行分享

    而作为难得的交流学习机会,SMC(中国)有限公司总经理马清海为考察团亲自授课,围绕SMC作为世界行业冠军企业的DNA、SMC制造体系的基本思想、“半减倍增”改革思想方针、SMC中国继承和变革中的自主创新之路、如何打造社内社外精益链以及疫情下的企业发展展望等进行了翔实的分享,不仅为考察团成员上了一堂生动的“精益管理”课,也为疫情之下企业如何把握机遇及推进数字化指明了方向。

    SMC公司的自动化和数字化不是利用大投资一蹴而就、全面推进的推进方式,而是通过专业团队立足精益改善逐步推进各子项目,并充分发挥自身技术力量,降低外购成本。如今SMC公司正以“基于大数据的价值创造”作为未来数字化工作方向,旨在最大限度去除浪费,推进精益制造、精确营销,提升客户体验并创造价值,这也为其它企业推进工业自动化、数字化及智能制造提供了路径参考和借鉴。

第二站:北汽福田汽车股份有限公司

    2021年4月14日下午,e-works 2021京津冀标杆智能工厂考察团一行来到本次考察的第二站,北汽福田汽车股份有限公司(下文简称“福田汽车”)。福田汽车信息技术部副总监王鹤、X事业部常务副总经理杨兆昂等福田同志热情接待了考察团一行。考察团参观了福田汽车集团系列展车和数字展厅,深入考察了全球“灯塔工厂”福田康明斯X工厂,并在参观后与王鹤副总监、杨兆昂副总经理进行了深入的座谈,全面了解了福田汽车数字化建设历程和针对车联网业务的探索与实践。

考察团在福田汽车合影

考察团在福田汽车合影

    福田汽车成立于1996年8月28日,为国有控股上市公司,福田汽车集团现已经形成了集整车制造、核心零部件、汽车金融、车联网、福田电商、二手车为一体的汽车生态体系。整车业务覆盖卡车、客车、商务汽车、微车、多功能汽车、工程机械及环境装备、新能源汽车等7大业务单元、17个产品品牌。到现在有二十五年的发展历程,经过了四大步跨越式发展,一举成为中国商用车领军。

    2020年,在百年不遇的疫情情况下,福田汽车全年共计销售各类车型680,166辆,全年销量再创历史新高,同比增长26%,市场占有率13.2%,销售额破千亿,成功位列商用车行业第一,并且累计出口65万辆,福田汽车品牌价值也突破了1,600多亿,连续16年处于行业第一位。在今年,累计销量超过1,000万辆,进入千万级汽车俱乐部,将成为全球第一个破千万辆商用车车企。

福田汽车

福田汽车

    刚从大巴车下来,考察团员们就被展车广场上形形色色的商用车所吸引,这里展示了福田汽车的全系列展车,包括卡车、轻客以及智能新能源汽车,考察团员还上车实际体验了与众不同的重卡驾驶室。

考察团参观福田展车

考察团参观福田展车

    随后,考察团来到了全球“灯塔工厂”---福田康明斯X工厂。作为福田汽车与全球独立发动机制造商-康明斯合资组建的品牌,福田康明斯十年累计产销发动机超过100万台,可同时生产国四、国五和欧六排放发动机。本次考察的X工厂主要生产X11、X12、X13系列发动机,厂区占地面积66,000平方米,拥有1,900名员工,建厂投入72亿元,主要包括机加工、喷涂、测试、装配四个区域。

    福田康明斯X工厂具有高效的生产节拍,每90秒左右就可以生产一台发动机。在现场,考察团员随处可以看到忙碌的AGV小车以及生产线防错系统(料灯防错、光电防错、顺序防错等),体现了精妙的IE设计。机加工区域主要完成缸体和缸盖的加工,包含美国MAG加工中心、瑞士ABB机器人、瑞典Atlas拧紧设备,用于确保加工精度在微米级,实现所有加工过程数据均能100%记录并追溯。在测试环节,福田康明斯X工厂采用奥地利AVL LIST集装箱式先进试验台架,每30-60分钟完成一台发动机的全面检查。X工厂装配过程的关键装配工序由机械手或者机器人完成,并采用车间全封闭空调、微正压设计确保产品加工和装配精度。

    在参观过程中,最吸引考察团员的莫过于福田康明斯X工厂基于NG-MES的VSM价值流图(Value Stream Mapping)。NG-MES将发动机设计、订单、计划、生产、物流、质量等供应链全流程打通互联,实现了从上游供应端到下游客户端的“端到端”数据打通与可视化实时呈现。通过VSM价值流图,考察团员可以看到每一台发动机从订单到售后使用的全生命周期数据,这种基于数据的驱动模式不仅有助于福田康明斯X工厂提升运营效率,通过深度的数据分析和管控提高产品的可靠性;还可以利用车联网数据为客户创造价值,降低运营成本。这种从设计、生产、分销直至后市场服务的端到端打通方式,也为考察团员推进智能工厂建设带来了新的思考。

    值得一提的是,考察团还参观了福田汽车数字展厅,听取了福田汽车对于工业互联网、新能源、自动驾驶等领域的战略布局和发展策略。福田工业互联网在“一云、四互联、五智能”的顶层战略构架引领下,通过工厂内部互联、企业运营管理系统互联、企业与产品互联、企业与客户互联四大互联实现平台应用并提供安全保障。

考察团参观数字展厅

考察团参观数字展厅

    在座谈环节,王鹤副总监在福田汽车工业互联网展厅中心介绍了福田汽车数字化建设情况。他针对新时代下商用车行业面临的挑战及形式变化,详细介绍了福田汽车信息化/数字化的三个阶段和两次战略转型,阐述了福田汽车如何形成以产品为导向的研发设计数字化、供应链协同数字化、生产制造数字化、以客户为导向的营销服务数字化、以用户为导向的移动化协同化数字化体验,并对福田工业互联网十四五重点工作进行了展望。

福田汽车信息技术部副总监王鹤

福田汽车信息技术部副总监王鹤

    杨兆昂副总经理则详细介绍了福田在车联网方面的探索与实践,如何实现向服务化转型。2012年8月,福田汽车组建了福田智科信息技术服务公司,进行车联网产品开发和业务实施。杨兆昂副总经理介绍福田智科成立以来,充分利用福田汽车的整车资源,开展汽车物联网车载终端设备和车联网管理平台的研发,并提供基于汽车金融风控服务、车队管理的产品和服务。针对造车、卖车、用车、运营、生态不同环节,福田智科都提供了针对性、完善的服务规划,通过将服务延伸到车辆运营的全周期当中,全面提升福田汽车产品附加值和市场竞争力。

福田汽车X事业部常务副总经理杨兆昂

福田汽车X事业部常务副总经理杨兆昂

    25年、1000万辆,福田汽车用最快的速度成为了中国第一个千万级商用车企,首个千万级“双自主”商用车企(双自主:自主技术、自主品牌)。未来,福田汽车将把握时代机遇,坚持自主创新,深化智能制造理念,不断推动汽车行业智能制造模式的发展。通过建设智能制造创新平台、技术服务平台、成果展示和试验验证平台、国际交流和人才培养平台等五大平台,打造产学研用产业创新模式,为智能制造产业的发展提供“中国方案”。

第三站:丹佛斯“灯塔工厂”

    2021年4月15日上午,e-works 2021中国标杆智能工厂北京考察团一行来到本次考察的第三站,位于天津武清的全球“灯塔工厂”---丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂,由高级运营总监张瑞兴先生亲自热情接待考察团一行。通过对车间现场深入考察及张瑞兴总监的详细介绍,考察团员们全面了解了丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂是如何通过持续改善生产制造过程,务实推进数字化建设,一步一个脚印打造了属于自己的“灯塔工厂”,成为天津智能制造的新名片。

考察团在丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂合影

考察团在丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂合影

    丹佛斯集团成立于1933年,是一家来自丹麦的全球性跨国企业。经过88年的发展,如今的丹佛斯已经成为世界制冷和空调控制、供热、传动及动力系统解决方案的领军企业,旗下工厂、分公司、代表处遍布100多个国家和地区,拥有员工约2.8万人。

    丹佛斯与中国渊源颇深,可追溯到上世纪50年代中国生产的第一台电冰箱(雪花电冰箱),使用的就是丹佛斯的制冷压缩机。张瑞兴总监介绍说中国作为丹佛斯的“第二家乡市场”,拥有天津、海盐、鞍山、镇江、太仓、上海、南京七大园区,提供50%销售产品的制造。如今,中国已成为丹佛斯全球第二大销售市场,年销售额超过69亿元。中国也是丹佛斯全球第一的采购地区,本土化采购率达到80%。

丹佛斯商用压缩机(天津)工厂高级运营总监张瑞兴

丹佛斯商用压缩机(天津)工厂高级运营总监张瑞兴

    作为丹佛斯在华的全资子公司,丹佛斯(天津)有限公司成立于1996年,主要生产制冷与空调、商用压缩机、供热及区域能源等产品。经过20多年的发展,当前在国内制冷设备、空调压缩机等市场有着较高的市场占比,包括格力、美的等电器巨头都是其重要客户。本次参观的丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂,建立于2004年,占地50,000平方米,拥有600多名员工,年销售额高达14亿人民币。

    进入丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂车间,生产经理王丽华首先向考察团介绍了如何解决装配环节的错装、漏装问题。她介绍在进行螺栓拧紧动作时,每个工位都设置了光电防错和顺序防错,确保工人进行正确的操作。此外,每一个工位都通过“互锁”系统环环相扣,如果上一个环节发生错误,半成品无法流向下一道工序,以此确保了每个生产阶段的产品合格率。车间工序实现“互锁”的前提是数据的互联互通,通过关键信息对每个重要部件进行追踪,有了这些实时数据之后,工厂再基于这些数据配合数字化手段,实现对加工过程更高精度的实时控制。

    在丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂,考察团员随处都可以看到正在进行的智能化改造升级单元。例如在上述的螺栓拧紧工位旁矗立了一个个机器臂,通过机器手配合机器视觉实现螺栓的自动拧紧。此外,王丽华经理介绍在转子的平衡块装配环节,引用机械手臂和视觉识别系统,更加精准的完成角度调整。当然,王丽华经理表示这种智能化升级丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂一直在持续进行,通过智能化升级也能促进标准化。之前由于不同压缩机产品需要不同的托盘,产品种类的不断增多也导致托盘数量和所需的轨道增加。经过数字化和智能化改造,丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂最后将多种托盘优化为仅一种,大大提升了生产效率。

    值得一提的是,王丽华经理介绍丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂的大部分智能化升级改造,很多都是由其自身设备工程师联合供应商自主完成。工厂不仅设立了早会制度,确保工艺、质量等部门保持沟通,出现质量问题随时提出随时解决;还设立了针对生产过程改善的建议墙,一线员工可以直接提出工作中出现的问题,相关负责人包括一线员工会积极针对问题提出改善方式,以及最后获得效益,从而形成持续改善的文化。

考察团参观丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂

考察团参观丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂

考察团参观丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂

考察团参观丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂

    “持续改善、务实推进智能工厂建设。”一直是丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂的特点,这同样也是其被评为“灯塔工厂”的原因之一。在交流答疑环节,张瑞兴总监详细介绍了丹佛斯商用压缩机中国(天津)工厂的智能化升级历程,如何通过一个个细节去完成对生产工艺的持续改善。在张瑞兴总监看来,企业不能为了自动化而自动化、为了数字化而数字化,必须结合实际需求,将生产改善落到实处。针对考察团员对于如何实现数据驱动、如何优化供应链、如何更好的进行人才培养等问题,张瑞兴总监都耐心的一一解答,为团员们未来推进智能工厂建设带来了思考与借鉴。

张瑞兴总监解答考察团员们提出的各种问题

张瑞兴总监解答考察团员们提出的各种问题

e-works考察团团长黄培博士赠予张瑞兴总监礼物留念

e-works考察团团长黄培博士赠予张瑞兴总监礼物留念

第四站:北京精雕科技集团有限公司

    2021年4月15日下午,e-works京津冀标杆智能工厂考察团一行来到本次考察的第四站,北京精雕科技集团有限公司位于河北廊坊的整机制造基地——廊坊精雕数控机床制造有限公司(以下简称“廊坊精雕”)。北京精雕科技集团执行总裁张保全先生热情接待了考察团一行。考察团参观了北京精雕科技集团廊坊制造基地展厅,深入考察了其二期总装车间、三期总装车间以及自动化车间,并就北京精雕科技集团的智能制造实践展开了深入探讨与交流。

e-works考察团在廊坊精雕合影

e-works考察团在廊坊精雕合影

    北京精雕科技集团有限公司成立于1994年,总部位于北京中关村门头沟科技园,拥有在职员工4800余人,是一家专注于精密数控机床研发和制造的民营企业,主营产品为精雕高速加工中心,其数控系统、精密电主轴、CAM软件等核心部件均为自主研发和制造,可稳定实现“0.1微米进给,1微米切削,纳米级表面粗糙度”的加工效果。截至目前,北京精雕科技集团已向市场推出300多个型号的精雕机,精雕数控系统的装机量超过10万套,精雕CAM软件赢得了近12万名用户的认可。

    精密数控机床的稳定性依赖于制造企业的精益化生产能力,在20多年的发展历程中,北京精雕科技集团累计投入超过40亿元,在北京、廊坊、宁波建成了规模化生产精细化管理的数控机床制造基地。其中,廊坊精雕正式投产于2004年,主要由机加厂、装配厂和电控部等生产部门组成。从结构件的机加工到整机的装配、检测,精雕数控机床的生产工作全部在廊坊精雕完成。

廊坊精雕

廊坊精雕

    考察团首先参观了廊坊精雕展厅。在展厅内,展示着JDGR200_A10SH精雕五轴高速加工中心、JDHGT600_A13S精雕三轴高速加工中心、自主研发的CAM软件SurfMill以及利用精雕产品与技术加工出的各类工件和模型。生鸡蛋皮上“画”上文创图案,雕刻精细的铝合金材质国际象棋棋子,异形密布的硬质鸟巢模型等等,这些设计精巧的“工艺品”都出自精雕机的神奇之手。

考察团参观廊坊精雕展厅

考察团参观廊坊精雕展厅

    值得一提的是,北京精雕创新性地集成CAM软件编程技术、数控系统在机测量技术和精密加工管控技术,形成了“在机测量和智能修正技术”,保障产品连续、稳定地精密加工。该技术被中国科协智能制造学会联合体授予“2018年中国智能制造十大科技进展”,并荣获“2019年度压铸行业创新技术”奖。

在机测量与智能修正技术

在机测量与智能修正技术

    随后,考察团参观了廊坊精雕工程部总装二期车间,总装三期车间及自动化车间。在总装二期车间可以看到,现场紧张忙碌却又井然有序,这主要得益于自研MES系统的应用。装配工人每人配备一台手持终端,开始工序和结束工序都须通过手持终端进行填报,实现了产品装配状态的数字化采集;生产进度看板则展示着车间湿度、温度,并与机床装配信息相联,车间内所有正在装配产品的具体信息(包括产品型号、上线时间、当前工序、下一工序、装配完成进度及预计下线时间等)一目了然,使得管理人员能够及时了解装配进度及状态,实现现场管理的精益化与高效化。

考察团正在参观工厂

考察团正在参观工厂

    走进总装三期车间,考察团则见证了五轴精密机床的装配过程。在参观过程中,张保全总裁还为考察团介绍了五轴加工的优势,以及机床作为工业母机的难点所在。他指出,机床之难,难在制造,而北京精雕科技集团则致力于通过利用DT编程技术、核心测量技术等来提高制造能力,确保即使大批量制造也能保证机床实现高精度,并能提高生产制造效率。

    自动化车间则由精雕集团自研的柔性制造单元组成,它以精雕高速加工中心为核心,深度整合加工、供料、夹具系统和软件模块,适用于多品种、小批量产品加工的生产系统,既能有效降低生产环节物料转移对人工操作的依赖,也能保障生产要素供应的及时性和准确性。

北京精雕科技集团执行总裁张保全

北京精雕科技集团执行总裁张保全

    在座谈环节,张保全总裁首先分享了机加工车间的智能化探索与进阶之路。他指出,软件是支持智能制造的基础,因此北京精雕技术集团遵循“以软件实现工作状态可视化,加工经验功能化”的理念,通过软件重新定义人机协同过程,即以DNC提升机床工作效能、CAM软件提升人员工作效能、MES软件助力缩短订单货期出发,采取渐进式、分步实施的策略,提高人机协同的准时性,为智能制造夯实基础。分享完后,张总也与考察团进行了互动交流,并就考察团成员关心的问题进行了解答,考察团成员纷纷表示深受启发,获益匪浅。

e-works CEO黄培博士与北京精雕科技集团执行总裁张保全先生还互赠了礼物

    在考察的最后,考察团团长e-works CEO黄培博士与北京精雕科技集团执行总裁张保全先生还互赠了礼物。

第五站:机械工业仪器仪表综合技术经济研究所

    2021年4月16日上午,e-works 2021京津冀标杆智能工厂考察团一行来到本次考察的第五站,机械工业仪器仪表综合技术经济研究所(下文简称“仪综所”)。仪综所技术推广中心副主任王静热情接待了考察团一行。考察团近距离参观了三菱e-factory个性化定制示范线、西门子全生命周期智能制造试验系统,听取了关于智能制造安全一体化平台、智能装备预测性维护标准试验验证平台的讲解,并就数字化车间的内涵、技术和标准等内容进行了讲座和研讨。

机械工业仪器仪表综合技术经济研究所

机械工业仪器仪表综合技术经济研究所
 
    仪综所是国务院国有资产监督管理委员会举办的事业单位,成立于1980年,经过40年的努力,仪综所已发展成为以标准科学技术和软科学研究为基础,“以智能制造、工业互联网等高端前沿技术为指引的科技中介机构。”承担工业信息化底层技术传感器及智能化仪器仪表、测量控制与自动化、科学仪器、高端医疗装备领域综合性科研职能任务,面向社会提供公益服务和为政府产业政策制定、规划计划编制、行业管理实施提供支撑。

    在仪综所一楼展厅,考察团首先参观了基于三菱e-factory的个性化相框定制生产示范线。考察团的合影经过工作人员上传、选择装饰框的形状和底板颜色后,ERP系统会生成订单,经过MES系统排产并下达生产指令,CC-Link IE网络连接的智能机器人和数控加工中心完成相框的生产,组装生产线完成装饰框、底板、照片的组装和质检;通过升降机、AGV小车和物流控制系统完成入库出库。不到5分钟时间,一块充满个性化的定制相框就应运而生。

考察团观摩个性化相框定制生产过程

考察团观摩个性化相框定制生产过程
 
       随后,考察团参观了基于西门子的全生命周期智能制造试验系统,体验了一个印章从产品设计到生产制造的全生命周期管理。考察团员在西门子Teamcenter软件中进行针对印章的个性化设计后,经过全自动上下料工站、数控加工工站、质量检测工站、激光打标工站、智能装配工站、自动化包装工站后,完成了印章的生产制造。这种虚实结合的方式,使考察团深刻了解了如何实现工厂实体生产过程和PLM全生命周期管理平台的实时数据交互与控制。

考察团参观西门子全生命周期智能制造试验系统

考察团参观西门子全生命周期智能制造试验系统
 
       在二楼展厅,考察团听取了针对智能制造安全一体化试验平台的介绍。仪综所工作人员以化工企业的实际生产场景为例,向考察团员详细介绍了工业发展安全演化路径、工业安全科研目标和发展规划、工业安全标准创新和体系建设、仪综所工程服务和业绩分布、成果转化和平台建设。

工作人员向考察团介绍智能制造安全一体化试验平台

工作人员向考察团介绍智能制造安全一体化试验平台

工作人员向考察团介绍智能制造安全一体化试验平台
 
       预测性维护一直是工业互联网的重要应用之一。通过对机器设备实时监测,进行大数据分析,可以提前感知设备故障,在部件发生故障之前其进行维修或更换,从而使设备的停机时间降到最低。针对如何开展预测性维护,仪综所工作人员向考察团展示了数控机床和智能机器人预测性维护标准测试床,以及基于智能制造综合试验平台“个性化定制试验线”构建的预测性维护标准验证试验线。

工作人员向考察团介绍预测性维护试验验证平台

工作人员向考察团介绍预测性维护试验验证平台
 
       在座谈研讨环节,仪综所柳博士向考察团详细介绍了数字化车间的产业现状、关键技术和实现方法,并对重点标准进行了全面解读。在柳博士看来,数字化车间是智能制造最基础的生产组织模式,在深度信息感知和生产装备全网络互连的基础上,通过制造信息系统和物理系统(CPS)的深度融合,优化配置生产要素,并快速建立定制化、自动化的生产模式,实现高效优化的生产制造。

考察团座谈研讨现场

考察团座谈研讨现场

仪综所柳博士向考察团解读数字化车间标准

仪综所柳博士向考察团解读数字化车间标准
 
       最后,仪综所柳博士和e-works考察团长黄培博士一起,就团员提出的智能制造和数字化转型的内涵与区别、工业互联网平台价值等问题进行了解答,为整个上午考察行程圆满的划上了句号。

第六站:施耐德(北京)中低压电器有限公司

    4月16日下午,e-works 2021京津冀标杆智能工厂考察团一行来到本次考察的第六站——施耐德(北京)中低压电器有限公司。施耐德(北京)中低压电器有限公司技术部经理马文、施耐德电气(中国)有限公司工业自动化业务部OEM华北区销售经理李育辉等接待了考察团一行。

施耐德(北京)中低压电器有限公司技术部经理马文

施耐德(北京)中低压电器有限公司技术部经理马文

    施耐德(北京)中低压电器有限公司技术部经理马文首先为考察团介绍了施耐德电气集团以及施耐德(北京)中低压电器有限公司的基本情况。

    施耐德电气是全球能效管理和自动化领域数字化转型的领导者,在全球100多个国家拥有超过137,000名员工,致力于为能源及基础设施、工业、数据中心及网络、楼宇和住宅市场提供基于物联网的开放式EcoStruxure架构整体解决方案,从提升能源效率、生产力、可靠性、安全性和可持续性等方面赋能数字化经济。

施耐德(北京)中低压电器有限公司

施耐德(北京)中低压电器有限公司

    施耐德(北京)中低压电器有限公司(SBMLV),成立于2009年,前身为1997年成立的低压&中压工厂,是施耐德电气全球“智慧工厂”项目中的样板工厂之一,也是施耐德电气在中国的第二家智慧工厂,其主要产品为低压塑壳开关和中压开关设备。

施耐德电气战略与业务发展部咨询顾问刘思睿

施耐德电气战略与业务发展部咨询顾问刘思睿

    施耐德电气战略与业务发展部咨询顾问刘思睿为考察团介绍了施耐德电气绿色智能制造咨询服务。她指出,智能制造风头正劲,但企业在智能制造转型之路上也正面临战略、运营技术等层面的挑战,而施耐德电气在绿色智能制造实践方面成果显著,不仅武汉工厂被达沃斯世界经济论坛评为发展中的“灯塔工厂”,而且通过聚焦“短链系统、合作共生、数字化赋能、绿色可持续”四个方向,进行多年的持续积累,施耐德电气在Gartner公布的2020年度全球供应链25强中位列第4名,并继续保持工业制造类企业当中的第一名。而依托自身的绿色智能制造实践与经验,施耐德电气可为涵盖离散工业、流程工业以及混合工业的工业客户提供“从咨询到落地”的绿色智能制造整体解决方案,以顶层设计来推动各个子系统的规划和部署,涵盖可持续发展咨询、供应链管理、精益生产等,进而实现从数字化到软硬件解决方案的有效落地,助力企业成功实现数字化转型。

施耐德电气绿色智能制造解决方案整体框架

施耐德电气绿色智能制造解决方案整体框架

    走进施耐德(北京)中低压电器有限公司的低压电器和中压电器生产车间,考察团则被AR技术的应用、高度的数字化、自动化、精益化水平所深深吸引。

    EcoStruxure AR操作顾问(Augmented Operator Advisor)的应用,使得现场人员可以利用VR技术实时查看设备的状态信息,通过电脑中标准产品的比对,轻松提取并对照多样产品信息。而在发生故障时,车间维护人员配合标准安装视频也可高效快速响应、解决故障,全面提升运维效率、降低成本。

    LDS(Lean Digitization System)精益数字化系统以及SIM(Short Interval Management)系统等的应用则将精益化生产管理提升到新的高度,带来生产效率与效能提升,产品不良率降低以及持续的生产现场改善等。该工厂于2018年开始应用LDS系统,它由E-Andon(请求支援系统)、E看板(看板加料)、E-WOM(生产订单管理)、E-Quality(质量管理)、E-WI(操作指导)、E-MPH(电子化物料流管理)等模块组成,可实现产线的弹性化、柔性化和线平衡。

SIM即时管理体系

SIM即时管理体系

    SIM即时管理体系分为SIM1-SIM5五个等级,由一系列会议组成,形成了五步循环信息流,以及从下到上反映问题、从上到下承诺和支持并解决问题的流程,使得一线工人的问题可直达最高管理层。其中,SIM1-SIM3都是车间级的问题,每天解决每天改善;而所有未解决的问题不会超过5天就会流转到最高管理层。SIM3作为前后联通的一个环节,则起到把管理层拉到现场看问题的作用。这也形成了施耐德电气独特的生产改善管理文化,使得工厂可以对生产过程中的涉及安全、质量、按时交付和效率等方面的问题做出更有效的反应。

    除此之外,该工厂也正在不断提高自动化水平。以低压产品生产车间为例,该车间面积5700平方米,共有58条生产线,其中自动化生产线9条,半自动化生产线18条,产线自动化率近50%。在物料运输方面,既有人工叉车、磁条导航AGV,也更有智能AGV的应用。智能AGV由于可实现自主行动,前往货架归还空料盒、获取新物料,并送达产线指定位置,让物料“健步如飞”,大大提高了运转效率。

    施耐德(北京)中低压电器有限公司是施耐德电气生产中低压配电产品的骨干工厂之一,该工厂依托施耐德电气的EcoStruxure工厂(EcoStruxure Plant)解决方案,将原有的独立的功能模块统一整合升级为工厂体系标准化的解决方案。同时,对已有生产线和设备进行更新和增加,推进产线的自动化改进以及AGV的推广使用,使生产装备和升级后的系统实现了精益化、自动化、数字化和智能化,为制造业企业探索“智慧工厂”实施路径提供了有力借鉴。

责任编辑:程玥
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