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廣亞鋁業:大數據“紅娘”助力鋁材設計

2018-11-07 16:21:56 來源: 南方日報

  走在廣亞鋁業有限公司(以下簡稱“廣亞鋁業”)位於佛山高新區的廠區內,左側車間,智能裝料機器人正將鋁材物料碼堆、裝筐,零星幾個工人在走動。右側車間,工人們聚集在生產線旁,正手工將鋁材裝箱,運到下一道工序。

  左側是廣亞鋁業智能制造生產示範線,右側是傳統鋁型材生產線。作為國內鋁型材行業的龍頭企業之一,近年來,廣亞鋁材開始謀劃數字化智能化轉型。在生產線上,智能機器人開始取代人工;在庫房堙A智能係統實現模具的在線“配對”;在銷售端,客戶使用手機輕輕一點便可下單。

  智能制造正在漸次鋪開,但是廣亞鋁業對未來的構想並不限於實現數字化智能化轉型,一個數字化企業平臺的對外輸出,正為其打開一扇通往互聯網技術服務商的大門。

  邁向智能制造

  機器人銜接生產工序

  銀色鋁型材板在生產線上緩緩滑動,相繼經過加熱、擠壓、分段和冷卻環節後,來到智能裝料機器人前,機器人立即伸出長長的機械手臂,抓住鋁型材板,隨後移動、碼堆、裝筐,幾分鐘內便完成一係列動作。

  這些由中國空間技術研究院502所與廣亞鋁業、廣東正來科技有限公司(以下簡稱“正來科技”)聯合開發的智能裝料機器人,與其背後的智能控制係統共同組成了廣亞鋁業的智能制造生產示範線。

  2016年,成立20年的廣亞鋁材正式提出智能制造轉型規劃,計劃在3至5年由自動化生產全面轉向智能化生產。智能制造生產示範線的打造,正是廣亞鋁業智能制造轉型的第一步。

  “邁出這一步有兩個原因。”廣亞集團鋁業事業部常務副總經理鐘思凱說,一方面,企業開始向工業鋁材領域邁進,對品質和技術提出了更高的要求;另一方面,在走訪德國、日本等國家時,企業管理層對智能化生產有了更深刻的認識。

  “在德國,從原材料鋁棒進入生產線,到鋁型材板成品裝箱,這一過程幾乎不需要工人參與。因為設備實現了互聯,工序之間就打通了。”鐘思凱回憶,而在國內,很多工序還需要人的協助,工序之間的銜接也需要人來完成材料的轉移。

  現實需求和國外先進技術帶來的衝擊,促使廣亞鋁業開啟智能制造轉型。然而,縱觀國內智能制造裝備生產行業,鐘思凱發現,竟找不到契合鋁業生產需求的智能設備和控制係統。

  “我們決定自己研發。”鐘思凱說,為此,廣亞集團成立了專注智能制造研發的子公司正來科技,並借“軍民融合”之風,與中國空間技術研究院502所展開合作。最終,在三方努力之下,第一條智能制造生產示範線在2017年正式投入使用。

  “與常規生產線相比,智能制造生產線節省一半的人力,同時提高3%到5%的成品率。而且能耗大大下降,電耗大概平均下降28%,氣耗降了25%左右。”鐘思凱說,短短一年,廣亞鋁業嘗到了智能制造的“甜頭”。

  建模具“圖書館”

  逾10萬個模具在線搜索

  每一個型號的鋁材,在進入批量生產之前,都必須先有一個模具,每一種新型號鋁材的誕生,都需要先“開模”。二十餘年下來,廣亞鋁業已經積累了超過10萬個模具。如何管理大量的模具,成為企業頭疼的難題。

  同樣是在2016年,在推動生產線智能化的同時,廣亞鋁業也將目光放到了模具上。

  “以往我們管理模具的方式就是簡單的編號,這是最基本的物品管理方式。”鐘思凱說,這樣的方式非常不利於發揮模具的價值,工人們往往只能記得一兩個月內使用過的模具,很多年份比較長的模具被遺忘在庫房,同型號的模具又在不斷重復制作。

  另外,由於不少模具之間的差異非常小,簡單的編號並不足以辨別,需要更精準的數據描述。綜合看來,模具管理顯然是一個適合運用大數據、雲計算技術的生產模塊。

  基於此,廣亞鋁業研發出模具智能管理係統。新係統的導入,使得倉庫內的一塊塊“鐵餅”有了“身份證”,上面記錄著存放位置、型號信息、分析圖像等內容。這些“身份證”組成了龐大的數字“圖書館”,支持隨時在線“查閱”。

  “客戶的圖紙來了,我們將圖紙結構導入係統,它會自動分析,是否已有該型號的模具,或者最接近的型號是什麼。”鐘思凱說,在此之前,這項工作只能依靠工人們對模具的使用記憶。

  鐘思凱認為,智能管理係統的導入有一舉兩得的效果,既避免了重復生產模具,使得模具利用價值最大化,從客戶的角度來說,也節省了“開模”的費用,降低了成本。

  在智能管理係統的基礎之上,廣亞鋁業又引進了模具的三維模擬軟件。“該軟件根據模具圖紙,就能三維模擬擠壓過程,看生產的型材是否達到設計期望,提早發現設計缺陷。”鐘思凱說,此舉將避免上機生產後才發現缺陷,導致大量浪費。

  在鐘思凱看來,未來的趨勢將是,客戶不需要到工廠,直接通過雲平臺導入圖紙,就能快速獲取係統反饋。工業互聯最終將延伸至客戶端。

  轉型新設想

  從技術應用到技術輸出

  客戶在線搜索模具還在構想中,但是在線下單已經成為現實。由廣亞鋁業自主研發的智鋁數字企業平臺,已經打通經銷商和客戶,“客戶可以隨時進行下單、並在線上跟蹤貨物生產情況。”鐘思凱說。

  下一步,數字企業平臺的目標是打通上遊的供應商,“我們可以在線上向供應商下單,並進行對賬、結賬。”鐘思凱認為,通過雲平臺的搭建,最終可以實現整個產業鏈的互聯。

  值得關注的是,廣亞鋁業不僅自主研發、使用數字企業平臺,還開始為其他公司提供智能制造和數字化平臺解決方案。今年3月份,廣東百堻q建材有限公司等3家企業與正來科技簽署了智 數字企業平臺合作框架協議。

  智 數字企業平臺由中國空間技術研究院502所和正來科技聯合研發,專門針對混凝土企業管理。在該平臺上,客戶可以用手機自助下單、查單,接單員也可以手機接單、審單,並實時查看配送情況。

  除了銷售管控,生產調度、質量管控、設備管控等也通過該平臺實現智能化。以設備管理為例,平臺上可以查詢每臺設備的採購、保養、維修以及運行情況記錄,對設備進行全生命周期的管理,及時反饋異常情況,減少損失。

  這一套數字化平臺的外銷背後,是企業對未來轉型的構想,而這種構想並非天馬行空。“國外企業,比如德國的西馬克,現在給人的印象是一家裝備公司、科技公司,但其實它的前身就是鋁型材擠壓機生產企業。”鐘思凱說,傳統制造業企業在研發、提升自身的同時,打造出一個個解決方案,並對外輸出,成為技術服務商。在鐘思凱看來,這樣的轉變,未來在廣亞鋁業也不是不無可能。

  觀察眼

  傳統制造業轉型的新想象

  當前,“互聯網+工業”正在不斷向傳統制造業企業滲透。走在前頭的企業已經在生產、銷售、供應、物流等環節大量應用這些新技術,並且已經嘗到工業互聯網的“甜頭”。

  廣亞鋁業並非走在最前頭的一撥企業,但是其展示出了很大的決心與“野心”。“我們規劃3到5年投入3億元左右,進行裝備升級、信息化建設、雲平臺搭建,等等。”鐘思凱說,在投入上顯示出了企業“一把手”在工業互聯網上的決心。

  “野心”則體現在企業不僅應用互聯網,還嘗試成為工業互聯網解決方案的服務商。在鐘思凱看來,一個企業智能化的過程不是一天兩天的事情,可能會持續幾年,並且企業在推行智能化的過程中更清楚自己需要什麼。

  正是看到了這樣的優勢,廣亞鋁業專門成立了研發公司,研發公司基於企業特點開發智能制造解決方案,可以最大限度利用企業資源進行實踐與調整。而這些在廣亞鋁材行之有效的解決方案,未來可以推廣至更多的同行。在傳統制造業轉型上,廣亞鋁業提供了一種新思路。

(責任編輯:靜靜)
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