奔向現(xiàn)代化·擁抱數(shù)智化時(shí)代⑦ |這里，為何被譽(yù)為全球輸變電裝備智造的“范本”？
特變電工云集5G科技產(chǎn)業(yè)園，建成行業(yè)首家智慧工廠，勞動(dòng)生產(chǎn)率提升4倍，產(chǎn)能產(chǎn)值雙翻番——
輸變電裝備產(chǎn)業(yè)“智造”范本
湖南日報(bào)全媒體記者曾愉捷唐曦
【應(yīng)用簡介】
2020年以來，特變電工衡陽變壓器有限公司為適應(yīng)國家智能電網(wǎng)建設(shè)需要，新建特變電工云集5G科技產(chǎn)業(yè)園，以數(shù)字化、智能化手段生產(chǎn)輸變電裝備。產(chǎn)業(yè)園選用能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)感知、傳輸、交換功能的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，上線八大工業(yè)信息系統(tǒng)，同步應(yīng)用5G技術(shù)，將傳統(tǒng)點(diǎn)狀自動(dòng)化生產(chǎn)聯(lián)結(jié)成網(wǎng)狀式智能化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)采購、物流、工期、工況數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)生成，故障感知分析、產(chǎn)品質(zhì)檢結(jié)果直觀展示。
【應(yīng)用場景】
衡陽市南岳機(jī)場斜對面，一排排整齊劃一的藍(lán)色廠房，廠區(qū)內(nèi)隨處可見機(jī)械臂、智慧眼等“黑科技”，各條生產(chǎn)線在“智慧大腦”的指揮下，有序高效運(yùn)行。
這里是全國輸變電裝備制造行業(yè)首家智慧工廠——特變電工云集5G科技產(chǎn)業(yè)園，已建成GIS智能工廠、中低壓成套智能工廠、新型數(shù)字化高端配電智能工廠。
11月5日，記者走進(jìn)產(chǎn)業(yè)園，探尋輸變電裝備產(chǎn)業(yè)的“智造”范本。
特變電工云集5G科技產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，一排排藍(lán)色廠房整齊劃一。通訊員 攝
勞動(dòng)生產(chǎn)率提升4倍——
自動(dòng)化設(shè)備解鎖智能生產(chǎn)
走進(jìn)特變電工云集電氣有限公司中低壓成套智能工廠，一個(gè)巨大的立體倉庫映入眼簾。倉庫貨架上，裝有零部件的托盤整齊碼放，紅色的搬運(yùn)小車在倉庫間不停穿梭。偌大的倉庫只有一名工人，正在電腦前操作。“只要輸入工單，堆垛機(jī)就會(huì)自動(dòng)抓取物料，物料將搭乘自動(dòng)搬運(yùn)小車前往各個(gè)車間。”云集電氣有限公司工程部副部長易劉介紹。
自動(dòng)噴涂車間敞亮整潔，沒有一絲粉塵，30分鐘即可完成噴涂換色。湖南日報(bào)全媒體記者 唐曦 攝
像這樣自動(dòng)作業(yè)的場景，工廠隨處可見。
自動(dòng)噴涂車間敞亮整潔，聞不到任何異味，也沒有一絲粉塵。其采用的自動(dòng)化噴淋工藝，能在30分鐘內(nèi)完成產(chǎn)品噴涂上色。噴粉房內(nèi)裝備負(fù)壓系統(tǒng)，能夠回收95％的粉塵，高效環(huán)保。
員工在“智能裝配工作島”上完成儀表箱裝配工作。湖南日報(bào)全媒體記者 唐曦 攝
儀表箱預(yù)制生產(chǎn)線上分布著數(shù)座智能裝配工作島，“島上”提前錄入產(chǎn)品圖紙，配齊裝配物料，工作人員在“島上”就能完成儀表箱組裝，速度較傳統(tǒng)裝配模式提升3倍以上。
線束加工生產(chǎn)線，僅需1名工作人員錄入工單，即可“秒產(chǎn)”一根根長度不一、規(guī)格各異的線束，減免了人工測量裁剪的負(fù)擔(dān)，還能精準(zhǔn)控制物料、降低差錯(cuò)，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
在諸多“黑科技”的加持下，工廠不再是機(jī)器轟鳴、塵土飛揚(yáng)的“鋼鐵叢林”。監(jiān)測生產(chǎn)線的運(yùn)行狀態(tài)，也無需跑遍工廠。戴上VR眼鏡，可全視角觀察工廠、車間、設(shè)備的實(shí)時(shí)場景；外部賬號(hào)通過手機(jī)登錄系統(tǒng)，手指滑動(dòng)，車間畫面不斷放大，生產(chǎn)計(jì)劃、產(chǎn)量進(jìn)度、設(shè)備狀態(tài)等管理數(shù)據(jù)一目了然。
易劉告訴記者，工廠已建成年產(chǎn)6萬余臺(tái)中低壓成套開關(guān)等設(shè)備的自動(dòng)化裝配生產(chǎn)流水線，公司產(chǎn)品研制周期縮短20％，產(chǎn)品不良率下降15％，維修響應(yīng)效率提高30％，勞動(dòng)生產(chǎn)率提升4倍，產(chǎn)能產(chǎn)值雙翻番。
線束加工中心，員工錄入工單即可“秒產(chǎn)”一根根長度不一、規(guī)格各異的線束。湖南日報(bào)全媒體記者 唐曦 攝
“新手”45天能獨(dú)立上崗——
體力活轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)活
行走在廠區(qū)，最深刻的感受就是人少機(jī)器多。
鈑金柔性加工生產(chǎn)線上，一塊3米長、2米寬的鋼板，被機(jī)械臂輕松抓取到作業(yè)區(qū)，隨著車間員工輸入一串指令，操作臺(tái)面前后左右移動(dòng)，經(jīng)過自動(dòng)沖床和激光切割設(shè)備，將鋼板裁剪、鑄造成不同造型。
鈑金柔性加工生產(chǎn)線上，一名員工正在操縱機(jī)械臂切割鋼板。湖南日報(bào)全媒體記者 唐曦 攝
“單是上料這個(gè)環(huán)節(jié)，以前就要兩三個(gè)人忙活，一個(gè)班下來累得腰酸背痛?，F(xiàn)在這些體力活，都成了手指上的技術(shù)活。”鈑金車間下料班班長劉偉感慨道。
劉偉告訴記者，這條柔性生產(chǎn)線是為適應(yīng)當(dāng)今輸變電裝備市場多品種、小批量訂單需求打造的。根據(jù)員工下達(dá)的指令，可以自動(dòng)調(diào)取不同材質(zhì)、尺寸、厚度的板材所需的原材料和模具，省心又省力。
柔性生產(chǎn)線、自動(dòng)生產(chǎn)線的普及，不僅提升生產(chǎn)效率，也讓工人們從繁重、危險(xiǎn)的工作中解放出來。“流水線”上單一作業(yè)的工人少了，機(jī)器的“駕馭者”越來越多。
易劉說，為進(jìn)一步推動(dòng)“智造”升級(jí)，工廠生產(chǎn)過程被劃分為多個(gè)既獨(dú)立運(yùn)作又相互聯(lián)通的環(huán)節(jié)，“工人不再需要花費(fèi)很長時(shí)間來掌握全部生產(chǎn)流程，45天的短期培訓(xùn)就可以培育一批能獨(dú)立上手的學(xué)員”。
車間里的“建模小組”，將建模環(huán)節(jié)從“后臺(tái)”搬到“一線”。湖南日報(bào)全媒體記者 唐曦 攝
新手在速成，熟手也向著專家方向提升。
自動(dòng)化銅排生產(chǎn)線旁，靠邊擺放著一列小課桌。桌上兩個(gè)電腦顯示屏相連，在員工的鼠標(biāo)操作下，逐漸呈現(xiàn)出產(chǎn)品的3D模型。
“這是建模小組，我們把建模環(huán)節(jié)從后臺(tái)搬到一線，能更好地互動(dòng)交流。”易劉向記者解釋，定制化產(chǎn)品需單獨(dú)建模，建模方要與一線保持密切聯(lián)系。
建模小組成員起身離開座位，走到兩三米外的產(chǎn)線與一線施工員交流，隨后再次回到座位，修改建模稿。
令記者意外的是，這些建模人員并不是科班出身的工程師。“他們幾個(gè)以前都是‘打螺絲’的基礎(chǔ)小工，現(xiàn)在成了建模專家，很不容易。”易劉說。
用好“數(shù)字化”，關(guān)鍵在人。易劉介紹，公司還依托產(chǎn)教融合、校企合作等模式，定制化培養(yǎng)能夠調(diào)試、操作、維修設(shè)備的高技能復(fù)合型技術(shù)人才和運(yùn)營管理應(yīng)用型人才。
生產(chǎn)進(jìn)度一覽無余——
“智慧大腦”助力高效決策
仔細(xì)觀察，可以發(fā)現(xiàn)園區(qū)生產(chǎn)的產(chǎn)品，都貼有一張二維碼。
“這張二維碼就是產(chǎn)品的‘身份證’，幫助工廠實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線監(jiān)控和生產(chǎn)可視化。”易劉拿起手機(jī)掃碼，屏幕上產(chǎn)品所需的圖紙、零部件以及生產(chǎn)進(jìn)度一覽無余。
“這都得益于工廠的‘智慧大腦’。”易劉介紹，依托5G應(yīng)用、大數(shù)據(jù)采集分析等技術(shù)，公司上線八大工業(yè)信息系統(tǒng)，建成具有數(shù)據(jù)集成和運(yùn)營管理功能的“大腦”，打通前端銷售到產(chǎn)品出貨整條供應(yīng)鏈，目前國內(nèi)鮮有企業(yè)能做到這個(gè)程度。
“智慧大腦”打破了生產(chǎn)信息孤島。每接到一個(gè)銷售訂單，財(cái)務(wù)就會(huì)自動(dòng)生成主計(jì)劃，由管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)圖紙。后續(xù)的物料采購、出入庫、生產(chǎn)執(zhí)行、成品檢驗(yàn)等流程都會(huì)在系統(tǒng)中記錄。
這樣，便實(shí)現(xiàn)了工藝定額和標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。小到每一個(gè)零部件、每一道工序，大到每一件產(chǎn)品，都有規(guī)范的管理制度。
嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)之外，是否預(yù)留了容錯(cuò)空間？
易劉展示了車間里的呼叫燈。“呼叫燈是‘安燈系統(tǒng)’的一部分，起源于日本豐田汽車公司，‘安燈’是日語‘燈’的音譯。”易劉解釋，“安燈系統(tǒng)”應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場管理，能夠快速記錄、傳遞異常信息，自動(dòng)分配任務(wù)給處理人員，相當(dāng)于“智慧大腦”中的“神經(jīng)系統(tǒng)”，讓生產(chǎn)過程更加高效、透明。
如果有物料損壞、缺失，按一下呼叫燈，倉庫就會(huì)立即配送新物料。如果設(shè)計(jì)圖紙有偏差，系統(tǒng)就會(huì)立即更新圖紙，節(jié)省了報(bào)告和等待的時(shí)間。
易劉告訴記者，信息互聯(lián)進(jìn)一步推動(dòng)了公司高效決策和業(yè)務(wù)升級(jí)。去年，“安燈系統(tǒng)”收集了3000余條需求，實(shí)時(shí)反饋，不僅讓工廠生產(chǎn)協(xié)調(diào)更高效，公司還據(jù)此生成數(shù)據(jù)報(bào)告，分析反饋的頻率和原因，優(yōu)化審批、采購等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
“從‘建數(shù)字化’到‘用數(shù)字化’，沒有可借鑒的模式，我們只能見山開路、遇水架橋。”特變電工云集電氣公司副總經(jīng)理肖懷晟說，公司每月還會(huì)召開經(jīng)營分析例會(huì)，不斷調(diào)整數(shù)字化業(yè)務(wù)流程，提升管理水平。
隨著“智改數(shù)轉(zhuǎn)”從案例示范進(jìn)入深水區(qū)，特變電工衡變公司進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)字化改革從點(diǎn)到面，讓數(shù)字化工具適配企業(yè)發(fā)展，推動(dòng)人工智能等新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，探索人機(jī)交互新模式，更好服務(wù)用戶需求。
【智言慧語】
從“建數(shù)字化”到“用數(shù)字化”
湖南省輸變電現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院執(zhí)行院長、南華大學(xué)電氣工程學(xué)院黨委書記盛義發(fā)
制造業(yè)是立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基。特變電工云集5G智慧工廠的智能制造升級(jí)轉(zhuǎn)型，是落實(shí)黨的二十大報(bào)告提出的“推動(dòng)制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展”的成功典范，與國家新質(zhì)生產(chǎn)力的要求一脈相承，標(biāo)志著輸變電行業(yè)在智能制造轉(zhuǎn)型上邁出了重要一步。
園區(qū)通過自動(dòng)化的設(shè)備和工業(yè)信息系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)“建數(shù)字化”到“用數(shù)字化”和自動(dòng)化設(shè)備解鎖數(shù)字生產(chǎn)新場景，改變了傳統(tǒng)物理工廠的作業(yè)模式，引領(lǐng)輸變電裝備“智造”轉(zhuǎn)型，大幅提升了技術(shù)工藝水平和生產(chǎn)效率，為推動(dòng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
未來，隨著5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的融合應(yīng)用，將推動(dòng)輸變電裝備行業(yè)向著綠色、高效、可靠的方向發(fā)展，包括智能化輸變電裝備、特高壓輸變電裝備以及與之相關(guān)的零部件的智能化、網(wǎng)絡(luò)化和功能一體化發(fā)展等，將不斷推動(dòng)行業(yè)的創(chuàng)新和升級(jí)，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。
（原載于11月7日《湖南日報(bào)》第3版）
輸變電裝備產(chǎn)業(yè)“智造”范本－－－－－湖南日報(bào)數(shù)字報(bào)刊
