用智慧製造的方式生産智慧産品
每10分12秒下線一組産品,可24小時連續生産,1天的産量基本可裝備一個採煤工作面……
走進中國煤炭科工集團有限公司旗下北京天瑪智控科技股份有限公司(以下簡稱中國煤科天瑪智控)的礦用電液控換向閥智慧工廠,只見各式各樣的機械臂、機器人各司其職,為數不多的操作人員則不慌不忙地行走其間。
堅持“用智慧製造的方式為用戶提供智慧産品”是中國煤科天瑪智控的一大特色。近日,該公司生産的“智慧化綜採超大流量液壓控制系統”榮獲北京市科學技術委員會、中關村科技園區管理委員會等部門聯合頒發的北京市新技術新産品(服務)證書。
三大系統助力煤礦智慧化開採
中國煤科天瑪智控智慧化産品主要用於助力各大煤礦的智慧化開採。
中國煤科天瑪智控科技發展部主任王峰介紹,公司以自動化控制系統為核心,産品涵蓋煤礦SAM型綜採自動化控制系統、SAC型液壓支架電液控制系統、SAP型智慧整合供液系統等三大系統。公司可為煤礦客戶提供無人化智慧開採控制系統成套解決方案,滿足不同類型煤礦開採工作面的智慧化應用需求。
中國煤科天瑪智控生産的三大系統,分別在煤礦無人化智慧開採中扮演著不同角色。
“SAC型液壓支架電液控制系統實現了對液壓支架的控制,保證工作面液壓支架對頂板的有效支撐,確保工作面人員與設備安全。”王峰介紹。
SAP型智慧整合供液系統實現了對泵站及水處理等供液系統的控制,給工作面提供清潔、安全、高效的乳化液,為工作面高效、連續生産提供可靠保障。SAM型綜採自動化控制系統實現了對採煤工作面所有子系統的控制,使就地操控模式轉變為遠端集控模式,可大量減少單機設備就近操作崗位人員,實現遠端智慧化操作。
“中國煤科天瑪智控生産的三大系統可以助力煤礦綜採工作面的作業方式從手動機械化作業升級為自動化、智慧化作業。這些産品可以全面提升煤礦綜採工作面的智慧化採煤水準和安全作業水準,降低生産運營成本,提高採煤效率,同時有效減少工作面作業人數,降低作業人員勞動強度。”王峰表示。
柔性自動生産線實現定制化生産
值得一提的是,中國煤科天瑪智控的智慧化産品,都是用智慧製造的方式生産出來的。
中國煤科天瑪智控副總工程師魏冠偉告訴記者,中國煤科天瑪智控堅持關鍵零部件高精度自動化自主生産的策略。公司創新研發適合於柔性智慧生産的工藝方法,推行工藝標準化、模組化,確保基礎工藝數據準確可靠;深耕工藝技術研究與創新,從基礎材料研究、加工工藝、組裝工藝三個方面加強試製孵化能力建設,掌握核心工藝技術,解決“卡脖子”技術難題。
“我們不斷推動生産製造模式的自動化、智慧化轉型升級,實現多品種、小批量、定制化柔性生産,促進公司提質、降本、增效。”魏冠偉説。
以這家公司的核心産品電液控換向閥生産為例,公司可以基於客戶差異化需求對該産品進行定制化設計。收到客戶訂單後,公司首先對客戶需求進行分析並確認交付方案,完成生産計劃排程、物料採購等工作後,依託柔性自動化加工及裝配生産線,實現産品的智慧化生産。
據介紹,中國煤科天瑪智控還建設應用了覆蓋研發、生産、供應鏈、銷售服務等全業務鏈條的20余個資訊化管控系統,通過橫向及縱向資訊有效整合,實現生産運營智慧管控、智慧決策。
在生産組織方面,魏冠偉介紹,公司實現了銷售、供應、生産、交付多方協同,可依據訂單快速生産客戶的定制化産品,並通過預投、滾動生産等實現標準零部件的合理備貨,再根據市場需求預測與研判,動態設置適量庫存。這樣就實現了與市場需求相匹配的生産運營管理,有效縮短項目及備件交付週期。與此同時,公司通過工藝技術和管理輸出,開發培育核心産品戰略供應商,解決核心産品交貨環節的瓶頸問題,推動生産及供應鏈整體配套能力和品質穩步提升,實現提質、增效、降本。
打造高效運作的智慧工廠
中國煤科天瑪智控走過了十幾年的轉型升級之路。魏冠偉回顧,早在2007年,為解決某項産品産能不足的問題,中國煤科天瑪智控配套研發了以全自動車削機床為中心的自動化專機,實現了無人值守全自動連續加工。
“1台智慧化機床的産能與原來的3台數控機床相當,可節省操作工8人,佔用廠房面積不到3台數控機床的一半。總投資和3台數控機床基本相當,智慧改造後,1年就收回了投資成本。”魏冠偉説,這一項創新帶來的顯著效益,激發了公司發展智慧製造的積極性和主動性。
此後,中國煤科天瑪智控在智慧製造的道路上持續精進。
魏冠偉介紹,2012年至2016年,公司建成2條智慧加工生産線和7條自動化裝配線,生産自動化水準不斷提高,産品品質得到大幅提升,為智慧工廠的建設奠定了堅實基礎。
2019年,依託智慧製造建設成果,中國煤科天瑪智控高壓大流量液壓閥柔性數字化車間被評為“北京市智慧製造標桿企業(數字化車間)”。2020年,公司啟動智慧開採高端裝備關鍵控制元部件智慧工廠建設項目,在前期建設的數字化車間的基礎上,對企業生産裝備、業務流程、資訊化系統進行全面優化提升,建成了一個包括7條智慧生産系統及産線、13台/套專機系統、1套智慧物流系統、1套大數據分析平臺及13套生産運營資訊化系統的智慧工廠。2022年,中國煤科天瑪智控智慧工廠獲評“北京市智慧工廠”稱號。
“公司智慧工廠的高效運作,使電液控換向閥等核心産品不良品率降低了89%,綜合工作效率提高7倍,産能提升5倍,比傳統生産方式節省人工87名,走出了一條智慧製造創新之路。”魏冠偉説。
來源:科技日報 責任編輯:石進玉
(原標題:用智慧製造的方式生産智慧産品)