顧總理:規(guī)劃先行,智能工廠建設(shè)的起點(diǎn)
傳統(tǒng)裝備制造業(yè)正加速向數(shù)字化轉(zhuǎn)型邁進(jìn)。其中,特變電工京津冀智能科技有限公司作為變壓器行業(yè)的代表企業(yè),憑借其超過(guò)30年的深厚底蘊(yùn),成功打造出基于5G工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能型配電變壓器智能制造標(biāo)桿工廠。該工廠實(shí)現(xiàn)了全方位數(shù)字化覆蓋,集成了十大智能產(chǎn)線系統(tǒng)、十大核心信息集成系統(tǒng)以及五大智能物流系統(tǒng),不僅運(yùn)行流暢、高效節(jié)能,而且產(chǎn)品一致率高達(dá)100%,贏得了行業(yè)的高度贊譽(yù),為變壓器行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型樹立了樣板。
在ENI經(jīng)濟(jì)和信息化網(wǎng)的CIO直播間,特變電工新疆變壓器廠副總經(jīng)理兼智能制造總監(jiān)顧總理闡述了該公司的數(shù)字化戰(zhàn)略:“數(shù)字化是通往智能化的必經(jīng)之路。我們致力于全面建設(shè)數(shù)字化工廠,推動(dòng)數(shù)字化運(yùn)營(yíng),為智能化轉(zhuǎn)型奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),從而顯著提升經(jīng)營(yíng)效益。”
規(guī)劃先行,智能工廠建設(shè)的起點(diǎn)
規(guī)劃先行,是特變電工智能化工廠建設(shè)的核心理念。顧總理介紹,公司的數(shù)字化藍(lán)圖涵蓋了從底層自動(dòng)化裝備到平臺(tái)支撐,再到數(shù)字化基礎(chǔ)保障、業(yè)務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全鏈條規(guī)劃,包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、數(shù)字化管理平臺(tái)以及組織管控、人力資源、財(cái)務(wù)管理等關(guān)鍵要素。在此基礎(chǔ)上,公司著力構(gòu)建新研發(fā)、新制造、新供應(yīng)鏈、新服務(wù)、新營(yíng)銷和新管控六大數(shù)字化運(yùn)營(yíng)能力,旨在實(shí)現(xiàn)精益化、自動(dòng)化、平臺(tái)化、智能化、透明化、移動(dòng)化和敏捷化的七大目標(biāo),最終實(shí)現(xiàn)智造強(qiáng)基與服務(wù)引領(lǐng)的雙重飛躍。
針對(duì)配電變壓器市場(chǎng)環(huán)境的深刻變化,如交貨周期縮短、品質(zhì)要求提升以及新能源行業(yè)的快速發(fā)展,特變電工敏銳捕捉到新興信息技術(shù)為傳統(tǒng)變壓器制造帶來(lái)的新機(jī)遇。為應(yīng)對(duì)市場(chǎng)高速發(fā)展的挑戰(zhàn),公司在京津冀地區(qū)建立了示范工廠,以高質(zhì)量交付和創(chuàng)新協(xié)同為核心,推動(dòng)生產(chǎn)方式變革。
在工廠總體架構(gòu)上,特變電工實(shí)現(xiàn)了從客戶訂單到產(chǎn)銷協(xié)同計(jì)劃、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、質(zhì)量檢驗(yàn)、產(chǎn)品交付的全鏈條信息集成。為此,公司精心規(guī)劃了十大信息集成系統(tǒng),并依據(jù)變壓器工藝特點(diǎn),布局了10條智能產(chǎn)線。作為一座原生的數(shù)字化工廠,公司大量部署傳感器,以10千伏配電變壓器為例,集成了傳感器、PLC、工業(yè)機(jī)器人及視覺系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)監(jiān)控與管理,進(jìn)一步提升了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
顧總理:數(shù)字化轉(zhuǎn)型始于基礎(chǔ)設(shè)施的堅(jiān)實(shí)構(gòu)建
“我們的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之旅始于基礎(chǔ)設(shè)施的堅(jiān)實(shí)構(gòu)建。”顧總理介紹到,特變電工京津冀智能科技建立了模塊化的機(jī)房和全面的數(shù)據(jù)中心,這些設(shè)施不僅與全球網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫對(duì)接,還確保了辦公網(wǎng)、工控網(wǎng)和生產(chǎn)網(wǎng)之間的嚴(yán)格分離,為智能化進(jìn)程奠定了穩(wěn)固的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。此外,整個(gè)園區(qū)已經(jīng)全面覆蓋5G專網(wǎng),從園區(qū)到車間的每一個(gè)角落都能享受到高速、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接。同時(shí),在信息安全方面,特變電工始終堅(jiān)守發(fā)展與安全并重的原則,通過(guò)一系列嚴(yán)密的安全措施,確保信息資產(chǎn)的安全無(wú)虞。
在平臺(tái)保障層面,特變電工京津冀公司精心構(gòu)建了產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化協(xié)同管理平臺(tái),該平臺(tái)涵蓋了大數(shù)據(jù)平臺(tái)、應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)以及IOT智慧物聯(lián)平臺(tái)。作為國(guó)家二級(jí)節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)解析單位,特變電工已全面打通了基于該平臺(tái)之上的SaaS層服務(wù),為產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化協(xié)同提供了強(qiáng)有力的支持。
在產(chǎn)線保障方面,特變電工京津冀公司實(shí)現(xiàn)了信息系統(tǒng)的全面整合,并繪制了跨系統(tǒng)的流程圖,清晰展示了基于工藝產(chǎn)線的產(chǎn)品制造全過(guò)程。通過(guò)深入分析整個(gè)工藝流程,特變電工京津冀工廠融合了智能化、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和機(jī)器感知技術(shù),成功構(gòu)建了10大智能產(chǎn)線系統(tǒng)。這些系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了60%工站的無(wú)人化操作,近50%的工站生產(chǎn)效率更是實(shí)現(xiàn)了翻倍提升。特變電工京津冀工廠已部署了近6000套傳感器,機(jī)器代人比例接近60%,成功實(shí)現(xiàn)了減員、降本、增效的目標(biāo),生產(chǎn)力得到了顯著提升。
場(chǎng)景實(shí)踐,智能工廠的價(jià)值落地
特變電工京津冀智能化工廠覆蓋了多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景,首先是變壓器研發(fā)設(shè)計(jì)協(xié)同平臺(tái)。顧總理介紹到,特變電工開發(fā)了變壓器智慧設(shè)計(jì)平臺(tái),該平臺(tái)采用云原生技術(shù)實(shí)現(xiàn)了全在線設(shè)計(jì)。無(wú)需本地安裝工具,用戶即可通過(guò)TDP平臺(tái)快速在線設(shè)計(jì)。同時(shí),它還能實(shí)現(xiàn)知識(shí)的固化,復(fù)用專家經(jīng)驗(yàn),助力新設(shè)計(jì)師快速上手并保證產(chǎn)品質(zhì)量。
特變電工京津冀園區(qū)的制造運(yùn)營(yíng)系統(tǒng),以西門子技術(shù)架構(gòu)為基礎(chǔ),經(jīng)過(guò)深度二次開發(fā),實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)劃、工藝、物流、質(zhì)量、設(shè)備及能源管理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的全面覆蓋與高效管理。該系統(tǒng)能夠無(wú)縫集成自動(dòng)化設(shè)備、SCADA、MES以及上下游系統(tǒng),為運(yùn)營(yíng)決策提供精準(zhǔn)、有力的支持。其中,APS自動(dòng)排程系統(tǒng)憑借對(duì)資源實(shí)際情況的精準(zhǔn)把握,實(shí)現(xiàn)了排程的自動(dòng)化與智能化,成功替代了傳統(tǒng)的EXCEL排程方式。此外,基于MOM的智能配送系統(tǒng)的建立,更是將配送效率提升了50%,實(shí)現(xiàn)了貨物的自動(dòng)搬運(yùn)與智能倉(cāng)儲(chǔ)。
基于對(duì)檢測(cè)環(huán)節(jié)的重視,特變電工獨(dú)創(chuàng)性地融合了5G技術(shù)與外形檢測(cè)AGV,通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)即時(shí)將3D視覺相機(jī)捕捉的圖像傳送至邊緣服務(wù)器進(jìn)行比對(duì),并可以妥善保存檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)。顧總理表示,這一創(chuàng)新方案不僅顯著提升了檢測(cè)的精確度、速度和準(zhǔn)確性,還成功攻克了異形曲面尺寸和粗糙度測(cè)量的技術(shù)難題,為全生產(chǎn)流程的質(zhì)量分析奠定了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),進(jìn)而增強(qiáng)了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。
線圈自動(dòng)配平與機(jī)器人壓裝系統(tǒng),集成了桁架機(jī)械手、視覺識(shí)別技術(shù),以及MES智能揀選配平算法,能夠精確篩選出最優(yōu)三相組合以供后續(xù)壓裝使用,實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化無(wú)人操作。然而,經(jīng)過(guò)兩三年的實(shí)際運(yùn)行,鑒于電阻高度一致性的出色表現(xiàn),該系統(tǒng)中的自動(dòng)配平功能已被優(yōu)化取消。這一變革不僅標(biāo)志著特變電工在數(shù)字化轉(zhuǎn)型道路上取得了一個(gè)階段性成就,更深刻體現(xiàn)了特變電工持續(xù)探索工業(yè)基礎(chǔ)創(chuàng)新的不懈追求。
在設(shè)備管理領(lǐng)域,特變電工從傳統(tǒng)的事后處理模式邁向設(shè)備健康管理的新階段。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)、關(guān)鍵參數(shù)及工作負(fù)荷。結(jié)合管理駕駛艙的實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警預(yù)防功能,極大地提升了管理效率,確保了設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。這一轉(zhuǎn)變不僅使特變電工能夠快速響應(yīng)設(shè)備問(wèn)題,還有效地維持了生產(chǎn)的連續(xù)性和高效性。
依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析平臺(tái),特變電工構(gòu)建了全要素集成平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)六大要素的標(biāo)識(shí)統(tǒng)一,并與MES、SCM、WMS、MDM等系統(tǒng)深度對(duì)接,創(chuàng)建了電力變壓器制造領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同新場(chǎng)景。此平臺(tái)為數(shù)據(jù)互聯(lián)互通和企業(yè)協(xié)同提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)協(xié)同、一碼追溯,促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)的高效生產(chǎn),并與上下游實(shí)現(xiàn)了制造協(xié)同、質(zhì)量追溯及全過(guò)程數(shù)據(jù)協(xié)同服務(wù)。
針對(duì)變壓器運(yùn)維等場(chǎng)景中存在的專家無(wú)法實(shí)地指導(dǎo)的問(wèn)題,特變電工采用了5G+AR/VR平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程工藝指導(dǎo)、輔助維修等功能。前端人員操作時(shí),后端專家可實(shí)時(shí)觀看并提供指導(dǎo),操作全程在線記錄,后續(xù)形成知識(shí)庫(kù)。
顧總理:數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個(gè)持續(xù)的過(guò)程
“數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個(gè)持續(xù)的過(guò)程。”顧總理介紹道,我們的路徑是從靜態(tài)的手工制造工廠起步,不斷推進(jìn)精益化與自動(dòng)化。精益化涉及工廠布局、專用設(shè)備、工藝路線與參數(shù)、監(jiān)測(cè)設(shè)備以及安全環(huán)保等多個(gè)方面的全面優(yōu)化。通過(guò)精益化與自動(dòng)化的不斷推進(jìn),我們進(jìn)一步邁向信息化,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的廣泛覆蓋與數(shù)據(jù)主線的無(wú)縫連接。隨后,我們將步入數(shù)字化與互聯(lián)化的新階段,即數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化的深度融合。最終,我們將迎來(lái)智能化時(shí)代,這個(gè)時(shí)代以機(jī)器的自主運(yùn)行與智能分析決策能力為標(biāo)志。而未來(lái)的工廠,將是機(jī)器自主運(yùn)行的“黑燈工廠”。
在組織保障層面,特變電工深刻認(rèn)識(shí)到人才團(tuán)隊(duì)的核心價(jià)值,為此精心構(gòu)建了多層級(jí)組織架構(gòu),以確保各項(xiàng)工作的順利推進(jìn)。在全公司范圍內(nèi),成立了由最高領(lǐng)導(dǎo)掛帥的三化管理委員會(huì)。為加速五化建設(shè)的步伐,特變電工京津冀公司特別設(shè)立了智能制造中心和智慧能源公司兩大核心組織,并輔以專注于高端化發(fā)展的研究院。
在OT與IT的深度融合進(jìn)程中,特變電工始終秉持“存量調(diào)優(yōu),增量引領(lǐng)”的核心策略。顧總理表示,對(duì)于既有的工廠設(shè)施,特變電工堅(jiān)持每年依據(jù)最新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行迭代升級(jí)與綜合評(píng)估,確保其持續(xù)保持領(lǐng)先地位。同時(shí),對(duì)于新增項(xiàng)目,特變電工要求必須具備行業(yè)引領(lǐng)性,通過(guò)持續(xù)不斷的迭代優(yōu)化,特變電工正穩(wěn)步向“未來(lái)工廠”邁進(jìn)。