“你看到的工厂总面积有4万平方米。去年产值78亿元,技术工人只有380人。平均每平方米工厂可创造年产值近20万元。”在位于北京市昌平区南口工业园区的三一重工北京桩机厂,相关工作人员告诉《工人日报》记者,“厂房内有8台柔性工作生产设备,它们的平台和制造要素完全连接。整个工厂已经成为互联网、大数据、人工智能深度融合的“智能体”。
然而,两年前,这家工厂并不是这样。当时工厂里弥漫着刺鼻的焊接味和机器的轰鸣声。每天有800多名工人爬上爬下,浑身是油污。月产能只有150台,生产周期高达30天。
4倍速的生产变革是如何实现的呢?
首先工厂有一个“智能大脑”——FCC,也就是工厂控制中心,也是全厂智能制造的核心。通过FCC,订单可以快速分解到每一条柔性生产线、每一个工作岛、每一台设备、每一个工人,从下单到发货的整个过程都可以由数据驱动。沿着数据流,产品可以“了解”制造的整个过程和细节。
智能物流的实现交由智能货物搬运“飞毛腿”——AGV小车完成。
“大脑”高效分解任务,智能工厂的“手”在快速运转。在工厂中,基于5G AR设备的“人机协同”技术得到了广泛应用。传统的艰苦和危险工作,如物料分拣和销轴装配,不再需要人工操作,而是全部由机器人高效完成。在后台,“根云平台”也在日夜盘算。它需要根据工厂3600多个数据采集点采集的工业大数据,为每一个工艺、每一个模型甚至每一个工具匹配最优参数,从而优化生产节奏。
把工匠经验参数化
用三一重工智能制造研究院院长董的话来说,“今天的桩机厂,是一个头脑聪明、眼光敏锐的工程师,实现了工匠精神和经验的参数化和软件化”。换句话说,通过强大的人机协作,机器人AI可以学习技术工人的技能,并将工匠的经验参数化。
以焊接为例,工厂有400多名焊工,其中两人是“重点保护对象”,因为有焊接接头,只有他们才能完成。生产任务繁忙时,必须有两名工人加班,否则会影响整个工厂。现在,机器人将他们的技能参数化,高技能工匠赋予机器力量,机器取代了劳动力。这种焊接工艺的生产能力提高了几十倍。老工匠的技能也是机器传承下来的。
“灯塔工厂与传统工厂相比,对工人技能有新的要求吗?”在回答记者提问时,三一集团董事、高级副总裁戴庆华回答:“去年灯塔工厂建成时,我们启动了一个庞大的培训计划,工人和现场人员都要学习机器人操作。为此,在湖南长沙三一工厂学院专门设立了机器人培训基地。"
为了鼓励工人学习机器人操作,企业制定了相关政策,学习了机器人操作,不仅可以奖励1万元,还可以提高一级工资。工人们对学习机器人非常热情。工人对技能学习的热情不仅大大提高了智能工厂的整体运营水平,还增加了工人自身的职业渠道。“我们挖走了懂机器的人才,为社会贡献了新的力量。”戴庆华说。