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“汕头智造”实现“机器换人” 首季先进制造业投资增长近九成,新经济正集聚新动能

文章来源:汕头市经济和信息化局  作者:南方日报 汕头观察  时间:2017-05-17  阅读数:1721


5月11日下午,汕头市召开智能制造示范项目现场会,检查汕头市10个智能制造试点示范项目实施进展情况,推进项目加快实施步伐,按期完成试点示范工作,推动汕头市智能制造工作开展。

汕头企业以民营企业为主,且大多数是中小企业,其中传统轻工业占工业经济比例较大。在当前全球范围内新一轮制造业升级浪潮下,及时把握产业机会窗口,将是制造业发展的关键。

今年一季度,在宏观经济下行压力较大的情况下,汕头经济增长动力不断转换,经济增长质量效益有所提升。制造业投资增长43.2%,增幅同比提高了19.6%。

值得关注的是,其中先进制造业的投资增长87%,高技术产业投资增长132.5%。

去年以来,汕头在传统企业中遴选并建立了10个智能制造试点示范项目。有关专家认为,汕头走智能制造之路有一定的基础,但还需要在标准化生产上加大功夫,在智能制造上闯出一条路来,让更多企业通过走智能制造之路成为汕头的“标杆性企业”。

近日,记者走访了其中多个智能制造示范点,探索汕头“智能制造”的故事。

●南方日报记者 沈丛升

通讯员 滕丽秋

装备智能制造数字化车间实现高度自动化

在广东金明精机股份有限公司参观走访的时候,自动化立体仓库吸引了记者的眼球,这个立体叠成的立体仓库实现自动化仓储,是物流仓储中核心部分。

“利用立体仓库设备可实现仓库高层合理化,存取自动化,操作简便化。而像这样一面墙似的立体化仓储如果铺开来,需要至少好几亩地,解决土地资源浪费的问题。”金明精机相关负责人告诉记者。

记者看到,自动化立体仓库的主体由货架、巷道式堆垛起重机、入(出)库工作台和自动运进(出)及操作控制系统组成,管理上则采用计算机及条形码技术。

“使用自动化立体仓储以后,不仅节约仓库用地,还可以通过与信息化生产管理系统的无缝链接,将大幅减轻劳动强度,消除业务差错,提高仓储自动化水平及管理水平。”该负责人说。

而这个立体化仓储只是金明精机多层共挤吹塑装备智能制造数字化车间的其中一个部分,整个数字化车间总投资约1200万元,吹塑装备智能制造结合自动控制、传感技术、数据传输、故障自诊断等技术,利用工业计算机、互联网、模拟仿真等平台,实现机械装备与企业生产制造系统结合,可以实现制造的高度自动化、高度智能化、高度数字化和高度信息化。

该负责人给记者举了一个例子,在这样一个数字化车间,生产过程数据采集基于车间的生产设备自动控制系统以及传感器信号采集,为了实现设备层面的连接,采用接口转换模式,利用网络转换模块,解决不同总线接口问题,实现了同一网络不同协议设备的连接,为数据采集集成提供统一的物理接口。

通过在智能制造的投入,目前金明精机在生产效率上有所提高,减少人工约30%,节约能耗5%以上,产品合格率提高4%,节约成本10%以上。

从向德国引进技术,再到实现自主设计研发制造,金明精机的产品已经具备与欧美品牌质量展开竞争的实力。在2013年杜塞尔多夫国际塑料及橡胶展览会上,德国知名技术团队还专门前来参观金明精机的产品。目前,金明精机的产品已得到德国、以色列企业的认可,广销国外。

用数据打通设计与生产“任督二脉”

2014年,正超电气正式启动智能制造工厂建设,总投资超过4000万元。

据介绍,正超以数字化为基础,采用先进的信息化底层架构,构筑高效的企业协同平台,通过设备的自动化和网络化改造,以数字化为中心,通过自动化设备和各种软件互联互通的工厂,“数据”连接起了各种管理系统,如同数字化工厂内的“任督二脉”被打通,并由此流动起来。

与普通的工厂相比,正超电气的数字化工厂在使用ERP、PLM等软件时,实现了虚拟和现实的交互。

业内人士认为,这正是迈向工业4.0的关键点——研发依托“电脑”完成,只有在最终生产时才“落地”变现“过程数据不落地”,以流程驱动生产。

正超电气相关负责人给记者举了一个设计到生产一体化的例子。

“2015年引进了法国达索的三维设计软件,并进行已有电气设计软件升级,以及引进法国达索的设计导航服务,关键信息系统的升级投入让我们实现了数字化设计到生产的一体化流程支撑。”正超电气相关负责人说。

“以前在纸上进行设计的环节,已经完全被电脑取代了。通过三维设计软件,完成产品的机械结构设计。”正超电气相关负责人说,“随后,系统自动生成加工程序,分解并下发到特定自动化数控设备进行加工生产,工艺图纸文件也直接从平台上传递到车间,实现车间生产过程无纸化,且通过设计图纸的集中化管理,保障数据的准确性和安全性。”

该负责人介绍,“通过三维总装图的同步,将自动生成的材料清单从PLM系统发布到ERP,编制生产计划以及生成物资采购需求。再通过基于三维模型的电气设计软件,导入已设计完成的电气原理图和二次接线图,进行元器件布置、路径规划、立体空间模型分析后,实现快速自动布线。”

当然,这一系列的数字化运作离不开硬件支持。据介绍,正超电气从2014年就开始购置相关的机器,实现了机器换人。

“正按计划、分阶段增购了激光切割机、焊接机器人和母线圆弧加工中心等数控加工设备,升级数控设备的软件系统,使其能与‘数字化信息管理平台’进行连通,实现与数字化管理系统的配套。”该负责人说。

在该负责人看来,“数字化工厂的建立,最终不是为了降低成本,并不仅仅停留在通过全集成自动化来减少生产线上的蓝领员工。而基于我们项目的扩大,对高级技术人才的需求也增加了,所以这些投入不仅仅是为了节约人力成本,人力成本有时候会增加,但是最后的目的都是为了追求更高的质量,企业生产管理层面的效率提升。”

“机器换人”构建中药提取

数字智能化工厂

在广东太安堂药业股份有限公司的中药提取数字智能化工厂,记者穿着白大褂,跟着负责人进入厂区。在工厂工作了近20年的老工人陈先生告诉记者,以前制药十分辛苦,在高温下,工人光着膀子制作药材,大汗淋漓。如今,“机器换人”解决了这个问题。

记者从三楼往下望,一个个不锈钢生产链条上的钢瓶高超过1.5米,在这个厂房里,就有21条这样的不锈钢高压瓶生产线进行药材制作的提炼环节。记者看到,旁边有一个器械操控室,里边有三四位蓝领工人正盯着大屏幕。

根据中药提取控制系统的点数和规模,建成一套分布式控制系统(DCS),屏幕上显示着这里21个高压瓶的温度、气压等各种参数指标,以及控制什么时候倒水什么时候提炼,这些都通过参数设定后由系统自动调配完成。

太安堂相关负责人说,以前这样一个场子就要200多名工人,如今只需要四五个工人负责操作即可,这就是典型的“机器换人”。通过车间层面的智能化生产,逐步实现企业层面的智能化管理,并将中药制药中关键性、共性技术固化和传承下来。

“本项目在公司投资新建的全自动中药提取生产线设备的基础上,与中国船舶重工集团公司第七〇三研究所合作,在行业内率先建设中药提取数字化智能化生产车间,实现车间层面的智能化生产、企业层面的智能化管理。”该负责人说,“项目通过解决中药制药中关键性、共性技术问题,将建成中成药制造行业的智能制造示范平台,实现中药精益化生产,使中药制药的生产工艺技术和装备水平实现质的飞跃,为中药产品打入国际市场提供质量和技术保障。”

“项目获得财政专项资金支持100万元,从2016年1月开始,进入第二阶段的数字化智能化提升,包括中药制造过程的设备升级、智能投料改造、智能出渣改造、关键制药技术突破、自制智能部件及装置设计开发、智能管控平台软件安装和调试等内容。”该负责人说。

据介绍,通过前期实施,太安堂中药提取控制系统已上线,项目已完成生产线自动化调试、基本实现投料智能控制、生产线上仪表阀门等联接件的自动控制、中药提取出渣系统的智能控制等,生产车间已顺利投产试运行,项目基本达到预期效果。

该负责人透露,接下来,太安堂将围绕生产线智能升级改造开展工作,进一步提升系统集成智能化,对生产线进行多点智能监控,提升中药制造的智能化水平,实现生产线数字化智能化联动,建成中药提取及制造的数字化、可视化、智能化管控平台。

■链接

智能制造:当今先进制造业发展方向

智能制造(IntelligentManufacturing,IM)是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事,去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。

智能制造代表了当今先进制造业的发展方向,在具体的形态方面包括流程制造、离散制造、智能装备和产品、智能制造新业态与新模式、智能化管理、智能服务等类别。关键特征有四个。首先是状态感知,就是准确感知企业、车间、设备的实时运行状态。其实实时分析,就是对获取的实时运行状态数据进行快速、准确分析。此外,特征还包括精准执行,也就是执行决策,对设备状态、车间和生产线的运行做出调整。最后是自主决策,也就是可以按照设定的规则,根据数据分析的结果,自主做出判断和选择。