黑燈神話丨鄭煤機燈塔點亮世界煤機智造

23條自動生產(chǎn)線、150臺機器人、12臺智能行車、30臺AGV、空地?zé)o人化物流調(diào)度中心……與傳統(tǒng)工廠有所不同，這里是機器人的大秀場，焊花飛濺，機械臂揮舞翻轉(zhuǎn)，抓取、切割、拼裝、焊接等工序如行云流水，絕大部分設(shè)備都可以實現(xiàn)“自運行”，工作起來有條不紊。這就是鄭煤機智慧園區(qū)——全球煤機行業(yè)第一家燈塔工廠。

一、無人駕駛—“鋼板快跑”,高階分析賦能的重載物流智能調(diào)度和執(zhí)行

走進鄭煤機智慧園區(qū)生產(chǎn)車間，重載AGV往來穿梭，鋼板出庫和上下料井然有序……偌大的生產(chǎn)車間內(nèi)，它們成了最繁忙的“工人”。

這便是鄭煤機自主打造的面向重型客制工件的空地一體化物流體系。

結(jié)合工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）、傳感器、智能分析、云計算等技術(shù)，園區(qū)通過實時數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)測和智能分析等手段，實現(xiàn)多種類、多型號的物流設(shè)備實時交互和協(xié)同作業(yè)。調(diào)度系統(tǒng)可實現(xiàn)對不同類型、不同尺寸和重量物料的統(tǒng)一調(diào)度，打通了從料場到切割區(qū)、板加區(qū)、焊接區(qū)再到交付區(qū)的全工序鏈物流調(diào)度，覆蓋40多道加工工序、100多個生產(chǎn)工位。

物流轉(zhuǎn)運由傳統(tǒng)的人工+叉車調(diào)度模式轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)和自動設(shè)備高度協(xié)同的作業(yè)模式，真正意義上實現(xiàn)了智能駕駛、無人駕駛，并且?guī)砹宋锪餍屎蜕a(chǎn)效率的大幅提升。

相較于傳統(tǒng)工廠，智慧園區(qū)在制品周轉(zhuǎn)天數(shù)下降72.4%、產(chǎn)品制造周期下降61.3%、單個焊機平均等待時間下降86.7%。真可謂，智能物流保供靈，繁忙時節(jié)也從容。

二、“霸王龍”也能翻跟頭，焊接黑燈車間里的180°智能變位

你能想象一只霸王龍，能夠?qū)崿F(xiàn)180°翻跟頭嗎？

一只成年霸王龍的體重大概是7噸，而在智慧園區(qū)，一個液壓支架主體結(jié)構(gòu)件重量最高可達(dá)20多噸，約相當(dāng)于3只霸王龍。并且產(chǎn)品高度定制化、形狀不規(guī)則、尺寸重量差異大。特別是對焊接工序來說，作業(yè)環(huán)境差、勞動強度大、安全系數(shù)高、操作難度大、生產(chǎn)效率低，一直以來都是影響生產(chǎn)進度的瓶頸工序。

而在鄭煤機智慧園區(qū)，這一情況發(fā)生了根本性的改變。因為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，原來是人工爬到工件上，蹲著甚至趴著去焊。到后來機器人平位置焊接，人工輔助吊裝翻轉(zhuǎn)。再到現(xiàn)在，獨家創(chuàng)造的抓手式無人智能行車，代替了需要兩三個人才能完成的起吊作業(yè)；業(yè)內(nèi)首次應(yīng)用的大型變位機，讓重達(dá)數(shù)噸的“霸王龍”也能180°自由翻轉(zhuǎn)，“無死角”焊接；再加上單點除塵+整體新風(fēng)模式，使得該作業(yè)區(qū)環(huán)境相較傳統(tǒng)工廠有了本質(zhì)提升。

不僅是作業(yè)方式和生產(chǎn)現(xiàn)場的改善，還帶來了產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)效率的大幅提升。在鄭煤機燈塔工廠智能焊接工作站，焊接設(shè)備的OEE（整體運行效率）提升30%，整個焊接作業(yè)區(qū)產(chǎn)量提升30%，年度非計劃停機時長降低60%，產(chǎn)品焊接一次不良率從1.1%下降至0.3%。

三、纖細(xì)如發(fā)、平整如鏡激光、坡口，重型裝備智能制造里滿是精細(xì)活

伴隨著一道道激光束劃過鋼板表面，一個個工件便在眨眼間成型。

鄭煤機智慧園區(qū)車間內(nèi)高效運轉(zhuǎn)的14臺高速高功率光纖激光切割機，組成了行業(yè)內(nèi)最大的激光切割機群。

在傳統(tǒng)的觀念里，幾十噸甚至上百噸的重型裝備，總是一幅“傻大笨粗”的樣子，殊不知其中也是滿滿的精細(xì)活。

就激光切割而言，40mm厚的鋼板，其切割縫隙只有0.3mm-1mm，切割精度可達(dá)±0.1mm,大約是一根頭發(fā)絲的粗細(xì)。也就是說，兩到三指厚的鋼板，切割開的縫隙，只能勉強塞下一根頭發(fā)絲！

而在坡口自適應(yīng)加工環(huán)節(jié)，則開展多設(shè)備集成，開發(fā)了工作站控制系統(tǒng)，來統(tǒng)一協(xié)調(diào)搬運機器人、3D機器視覺、坡口機器人、打磨機器人適時開展動作，實現(xiàn)了坡口工序的全流程自動化作業(yè)，提升了工序的運行效率的同時，坡口切割的一致性得到提升，表面光潔度平整如鏡，標(biāo)準(zhǔn)化程度也得到大幅提升。

最終，實現(xiàn)了現(xiàn)場生產(chǎn)節(jié)拍縮短近58%、一次不良率從8%下降至0.8%。

四、智慧大腦，信息全域收集，數(shù)據(jù)驅(qū)動決策

綜合運用“視覺識別、AI感知、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、數(shù)字孿生”等眾多先進技術(shù)，深度串聯(lián)融合了ERP、PLM、MBD、生產(chǎn)執(zhí)行、質(zhì)量管理、倉儲物流管理、能源管理、資產(chǎn)管理等系統(tǒng)，智慧園區(qū)實現(xiàn)了生產(chǎn)設(shè)備集成、上層接口集成、物流驅(qū)動集成、自動化設(shè)備集成和工位集成，打通全價值鏈，從而實現(xiàn)“設(shè)備自動化、物流自動化、信息自動化”。

通過對數(shù)據(jù)進行采集、清洗、轉(zhuǎn)換、加工，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量，創(chuàng)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)匯聚層和應(yīng)用層，根據(jù)業(yè)務(wù)場景需要，構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，做到生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計、分析，生產(chǎn)成本自動生成，員工工資自動核算。基于物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、虛擬技術(shù)、數(shù)采技術(shù)，構(gòu)建了虛擬工廠，實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實世界的雙向映射，將來自異構(gòu)系統(tǒng)離散分布的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、監(jiān)控視頻通過物聯(lián)網(wǎng)無縫融合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)動，將經(jīng)驗驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動。

從“解放雙手”到“智慧大腦”，鄭煤機燈塔點亮世界煤機智造。

制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是大勢所趨，不僅是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力、實現(xiàn)新型工業(yè)化、構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的必經(jīng)之路，也將深刻重構(gòu)傳統(tǒng)商業(yè)模式！鄭煤機將積極響應(yīng)《中國制造2025》戰(zhàn)略，以數(shù)字化的解決方案，持續(xù)推動離散型制造業(yè)向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型，為推動我國乃至全球制造業(yè)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展獻(xiàn)力量。