圖①：艾康廚具員工在使用云生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)。
李煉坡攝（人民視覺）
圖②：南京鋼鐵智慧運(yùn)營(yíng)中心。
邵啟明攝（人民視覺）
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制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，離不開生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的賦能。機(jī)器人與人工智能等技術(shù)交叉融合，助力多個(gè)產(chǎn)業(yè)提升整體競(jìng)爭(zhēng)力；工業(yè)軟件促進(jìn)鋼鐵產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效，實(shí)現(xiàn)協(xié)同共贏；依托云技術(shù)優(yōu)勢(shì)，中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型門檻不斷降低……如今，系統(tǒng)解決方案中的智造密碼正被一一解鎖。
一輛汽車平均有4000個(gè)焊點(diǎn)，焊接慢了或焊接質(zhì)量不過關(guān)都會(huì)影響生產(chǎn)。點(diǎn)焊機(jī)器人是汽車焊接的關(guān)鍵工藝裝備，如何更好控制其動(dòng)作節(jié)拍？
傳統(tǒng)鋼鐵生產(chǎn)有兩大痛點(diǎn)，一是生產(chǎn)不可視，二是多環(huán)節(jié)難協(xié)同。如何讓鋼鐵煉成的全流程可視可控？
每月有近40萬(wàn)件廚具從流水線走向市場(chǎng)，半成品的中轉(zhuǎn)節(jié)奏卻依靠人工判斷決定。中小型制造企業(yè)急需的普惠性數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案誰(shuí)來提供？
智能控制系統(tǒng)好比現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，如何在“大腦”指揮下優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)流程？記者一一解鎖背后的智造密碼。
遼寧沈陽(yáng)機(jī)器人制造企業(yè)——
優(yōu)化運(yùn)動(dòng)控制算法，克服10秒的精度障礙
走進(jìn)遼寧沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司的生產(chǎn)車間，4臺(tái)紅色的機(jī)械臂上下?lián)]舞，有節(jié)奏地在一輛汽車車身上模擬焊接動(dòng)作。
“多個(gè)工業(yè)機(jī)器人協(xié)同合作，能高精度自主完成點(diǎn)焊動(dòng)作，焊接效率達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。”新松公司相關(guān)負(fù)責(zé)人王曉峰說。2023年，新松公司實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人在這一領(lǐng)域的應(yīng)用突破。
“這次點(diǎn)焊機(jī)器人攻關(guān)的重點(diǎn)之一，就是基于復(fù)雜工況的新一代智能控制系統(tǒng)。”王曉峰回憶，新松公司于2022年8月組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過半年多研發(fā)，在客戶生產(chǎn)線測(cè)試時(shí)，機(jī)器人焊接質(zhì)量和數(shù)據(jù)通信都能達(dá)到要求，但由于單點(diǎn)焊接效率低，動(dòng)作節(jié)拍慢了10秒，“差這10秒，整個(gè)生產(chǎn)線節(jié)拍就會(huì)被打亂。”
硬件不能改變，成本不能提高，提速后要保證穩(wěn)定……一個(gè)個(gè)限制條件擺在面前，王曉峰用起了“笨辦法”，把機(jī)器人運(yùn)行數(shù)據(jù)畫出來，一套方案一套方案地逐個(gè)試驗(yàn)。在車間盡頭的一間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，王曉峰和團(tuán)隊(duì)不斷優(yōu)化機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制算法，終于攻克了10秒的障礙，實(shí)現(xiàn)了汽車高端焊接生產(chǎn)線的自主可控。
重載戶外牽引車助力光伏龍頭企業(yè)發(fā)展智能物流，涂膠工藝工作站解決了制鞋行業(yè)柔性生產(chǎn)的難題……新松公司以應(yīng)用需求端為導(dǎo)向，將機(jī)器人與人工智能、數(shù)字孿生等新技術(shù)交叉融合，使機(jī)器人的穩(wěn)定性、智能性大幅提升，不斷拓展硬件應(yīng)用邊界。
“隨著我國(guó)智能制造水平整體提升，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迎來了發(fā)展機(jī)遇。機(jī)器人技術(shù)與制造業(yè)深度融合，有利于提升產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化水平，從整體上提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。”新松公司技術(shù)執(zhí)行總監(jiān)杜振軍說。
沈陽(yáng)市工信局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，沈陽(yáng)聚焦高技術(shù)含量、高端價(jià)值鏈等重點(diǎn)，全力推進(jìn)高端裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，圍繞重大技術(shù)裝備研制爭(zhēng)取資金支持。2023年，沈陽(yáng)市裝備制造業(yè)完成產(chǎn)值4610.3億元，同比增長(zhǎng)7.6%。
江蘇南京工業(yè)軟件企業(yè)——
采集46萬(wàn)個(gè)點(diǎn)位的大數(shù)據(jù)，模擬高爐內(nèi)化學(xué)反應(yīng)
走進(jìn)江蘇南京鋼鐵股份有限公司的智慧運(yùn)營(yíng)中心，熱火朝天的煉鋼現(xiàn)場(chǎng)清晰呈現(xiàn)在大屏幕上，一線員工坐在辦公室里就能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程化生產(chǎn)。
運(yùn)用智慧運(yùn)營(yíng)中心系統(tǒng)軟件，從原料進(jìn)廠到煉鐵、鐵水調(diào)運(yùn)、軋鋼、成品入庫(kù)等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，再到產(chǎn)品被運(yùn)送至客戶手中，鋼鐵煉成的每一個(gè)細(xì)節(jié)，都在數(shù)字孿生技術(shù)的實(shí)時(shí)映射下一目了然。
這套系統(tǒng)軟件的開發(fā)企業(yè)、江蘇金恒信息科技股份有限公司智能化部副部長(zhǎng)阮文杰告訴記者：“過去，由于無(wú)法靠近觀察，老師傅只能憑經(jīng)驗(yàn)判斷生產(chǎn)情況，會(huì)導(dǎo)致能耗與成本升高。”
阮文杰介紹，這套系統(tǒng)軟件通過安裝在出鐵場(chǎng)、爐頂部、機(jī)車等關(guān)鍵部位的監(jiān)控?cái)z像頭，以及一系列溫度、振動(dòng)、電流等傳感器，采集到46萬(wàn)個(gè)點(diǎn)位的大數(shù)據(jù)，打通了全廠45個(gè)系統(tǒng)?；谏a(chǎn)工藝模型，系統(tǒng)軟件根據(jù)投料、時(shí)間和溫度，模擬出高爐內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)過程，令全流程可視可控。通過生產(chǎn)高效協(xié)同和異常情況快速報(bào)警，各環(huán)節(jié)之間的滯留時(shí)間明顯縮短，周轉(zhuǎn)率提升了5%、溫降減少了15攝氏度，每噸鐵水的生產(chǎn)成本降低了200元。
“在此基礎(chǔ)上，工業(yè)軟件還能幫助產(chǎn)業(yè)鏈向上下游延伸，助力實(shí)現(xiàn)協(xié)同共贏。”阮文杰說。
南京市工信局軟件處相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，目前南京市已有重點(diǎn)涉軟件企業(yè)3500家左右，2023年實(shí)現(xiàn)軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)規(guī)模達(dá)8000億元，其中工業(yè)軟件產(chǎn)品收入實(shí)現(xiàn)232億元。
浙江杭州“云化”軟件企業(yè)——
基于云技術(shù)優(yōu)勢(shì)，軟件成本僅為傳統(tǒng)軟件的1/10
前兩年，浙江麗水縉云縣艾康廚具有限公司成為多家國(guó)際知名品牌的供應(yīng)商，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷海內(nèi)外，卻遇到了新煩惱——
公司每月有近40萬(wàn)件廚具從流水線走向市場(chǎng)，經(jīng)常是多個(gè)訂單同時(shí)推進(jìn)。然而，半成品的中轉(zhuǎn)節(jié)奏太慢，生產(chǎn)數(shù)據(jù)明顯滯后，訂單進(jìn)度也難以追蹤。
一面是旺盛的訂單需求，另一面是落后的生產(chǎn)現(xiàn)狀，想要扭轉(zhuǎn)局面，公司把目光投向了數(shù)字化改造。
“2022年底，我們與縉云縣經(jīng)濟(jì)商務(wù)局簽訂了合作協(xié)議，面向縉云企業(yè)推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作。”蒲惠智造科技股份有限公司銷售總監(jiān)應(yīng)立鋒介紹，公司的產(chǎn)品和理念與艾康的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求一拍即合。
“我們?yōu)橹行≈圃炱髽I(yè)研發(fā)了一整套全棧式工業(yè)‘云化’軟件。”應(yīng)立鋒說，基于浙江云技術(shù)優(yōu)勢(shì)，公司對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)軟件進(jìn)行“云化”改造，企業(yè)只需在云端一鍵開通，就能享受專業(yè)的生產(chǎn)性服務(wù)。
得益于云端架構(gòu)思路，蒲惠智造的軟件成本僅為傳統(tǒng)軟件的1/10，大幅降低了中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的門檻。全棧式解決方案還將制造企業(yè)需要的生產(chǎn)、管理等軟件在一個(gè)平臺(tái)上配齊，省去了多類軟件對(duì)接集成的流程。
借助“云化”軟件，艾康的生產(chǎn)面貌煥然一新：訂單生產(chǎn)進(jìn)度透明化、可追蹤，車間主任可輕松掌握每筆訂單的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，工序間物料周轉(zhuǎn)效率提升50%，整體生產(chǎn)效率提升12%，訂單準(zhǔn)交率提升至98%。
2023年，蒲惠智造的工業(yè)“云化”軟件累計(jì)服務(wù)汽車零部件、金屬制品、餐廚用品等細(xì)分領(lǐng)域超1000家中小制造企業(yè)。在蒲惠智造董事長(zhǎng)王克飛看來，公司還將持續(xù)深耕“全覆蓋改造服務(wù)”和“數(shù)字經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)”，推動(dòng)數(shù)字技術(shù)與制造業(yè)深度融合。
據(jù)介紹，杭州積極培育發(fā)展數(shù)字工程服務(wù)行業(yè)，2023年出臺(tái)發(fā)展數(shù)字服務(wù)產(chǎn)業(yè)三年計(jì)劃，組織實(shí)施數(shù)字工程服務(wù)生態(tài)伙伴計(jì)劃。截至目前，全市已有近800家數(shù)字工程服務(wù)商。 （本報(bào)記者 胡婧怡 姚雪青 竇瀚洋）
本期統(tǒng)籌：韓春瑤
