04專項柔性生産線。
在159廠的機械加工廠房裏,有軌小車徐徐行駛在軌道上,它能夠取走放在固定托盤上的零件,再獲取指令,自動選擇將零件送入機床進行加工或者排隊暫存。
通過操作工作臺,機床將加工好的零件自動送出再送入待加工零件,以上全過程只需要操作人員站在總控臺旁邊按下幾個按鈕便可全實現,零件在幾個設備之間完成快速轉換、自動配送。
這便是航太領域內第一條基於國産裝備及控制系統的純國産化柔性生産線(以下簡稱“04專項生産線”)。
智慧製造的“排頭兵”
柔性生産線中的“柔性”是相對之前剛性生産線提出來的概念,它能根據不同零件加工需求調整生産模式,就像一個充滿智慧的人,懂得隨機應變。
“航太産品的零件結構往往形狀複雜,類型也千變萬化,因此加工對壁薄和艙深都有很高要求。”生産線技術人員竇聖傑介紹道,“壁薄和艙深要求高,就需要配備不同刀具。”
該柔性生産線已針對具有典型特徵和尺寸的結構零件配備相應刀具進行相關工藝操作,能夠靈活生産出的零件範圍已達到15種。
在傳統的機械加工作業模式中,把零件進行裝夾的工作是一件繁雜但基礎的工作,一般需要由吊車和兩三人共同配合完成,每次裝夾至少需要20分鐘。如今在柔性生産線上,自動化有軌小車替代了人工,成為生産線上高效率的新“搬運工”。
“比以前人工單機生産準備時間已經縮短了60%,人力成本大大降低”。竇聖傑興奮地解釋道,“按照廠裏的生産任務,一年大概生産800-1000個零件,這樣的任務量以往是安排10個工人,現在只需要3個人。”
除去自動化加工,縮短生産時間等特點外,機床利用率也大幅度提高。
“以前一個零件的加工需要在好幾臺機床甚至好幾個廠房間進行頻繁週轉,每台機器利用率大概只有20%,現在利用率可以達到70%甚至更高,一條生産線上就能包攬全部的數控加工任務。”該生産線的項目負責人姜濤説。
國産裝備展自信
作為智慧智造的重要一環,工廠設備需要真正打破操作人員無法及時獲知數據的“啞”狀態,159廠正是乘著集團公司“大力發展工業網際網路,系統性實施智慧化改造”之勢,對生産線進行啞設備改造,促進遠端監控、數據自動採集等向智慧智造邁進。
“我在辦公室的電腦裏就能看到這條生産線的運作情況,哪些機器在運作,哪些機器是在休息的,産量是多少都一目了然。”負責該生産線的工藝人員介紹道。經過反覆的論證和試驗,159廠突破了對機床的遠端實時監控以及關鍵數據資訊可視化獲取技術。
智慧的産生需要一個最強大腦的支撐。對於04專項柔性生産線來説,最強大腦便是“設備的數控系統”。
今年,該生産線將逐步做強數控系統,用國産牌“大腦”控制四肢,完善數控機床的零件加工。
在生産線還落地之前,原來的關鍵零件加工設備存在老化、精度不足、系統不穩定等情況,團隊研發人員在分析裝備改造需求的基礎上,針對性地採用國産數控系統對現有設備進行數控化改造,只有“強健大腦”才能地進行“造血”,提升現有機床的産能,打破之前依賴進口系統的瓶頸。
姜濤提起“國産”説到,“核心技術和裝備必須是自主創新,使用國産數控系統進行升級改造是必須的。”
從國防安全需要的角度出發,航太産品必須依託自主品牌系統,這是航太事業永續發展的基礎之一。該生産線目前已完成13台智慧升級改造,“國産數控系統的升級改造展現了我們對國産高檔數控裝備的信心,這也是一種“科技自信”。”姜濤如是説。
“中國製造2025”提出加快建設製造強國,作為承擔該生産線任務的的159廠,將肩負起使命,繼續攻堅克難,努力強健柔性生産線的“頭腦”與“體魄”,確保並任務圓滿落地。(肖楊)