在今年7月國家工信部公布的94個智能制造項目中,湖南四分之三的項目都在中車株洲所,中車株洲所憑借3個項目成為全國獲得智能制造項目數量最多的企業。智能制造,已成為中車株洲所的一張“燙金名片”。
當前,中國企業互聯網+制造的三個基礎:軟件一體化、創新生產硬件、移動互聯網,與世界一流水平相比,前兩個還有差距。在首屆中國中車智能制造業務創新論壇即將在中車株洲所召開之際,解剖中車株洲所“互聯網+制造”,共同探討工業4.0浪潮下的中國軌道交通裝備制造業的發展,打造智能工廠很有意義。
數字化生產
在“中國制造2025”國家戰略規劃中,高端軌道交通裝備被列為十大重點領域,這是一個重大的歷史機遇。牽引和網絡控制核心部件被稱作軌道交通車輛的“心臟”和“大腦”,如何實現智能制造備受關注。
據介紹,該項目共分3期建設,有6條生產線,計劃投資額1億元,預計2020年前全線投產。其中,一期的兩條生產線:變流模塊生產線、新能源電機控制器模塊生產線,將在明年底投產,形成智能工廠目標。
在這里,人與技術的持續互動也將成為可能。“從生產現場到管理者,從前端設計到生產,從市場到供應,智能制造可將整個鏈條有機的結合起來。”唐皓說,在“工業4.0”中,由于智能工廠的出現,端到端的數字化網絡可以更好地服務于創造智能產品、程序和過程,能夠管理復雜的事物,進而更高效地制造產品。
“核心部件實現智能制造,在生產時就把產品存在的問題消除,而不是把問題留到檢測環節。”時代電氣制造中心生產技術部IE技術主管李昌龍說,變化能用一組數字來體現:通過項目的實施,核心部件主型批量產品,從訂單到產品產出的整個生產周期的信息化數據采集及關鍵工序生產控制覆蓋率達到100%,整體運營成本將降低20%,生產效率將提高30%,配送效率將提升20%,產品一次交調(交檢)合格率將平均提升至99.5%及以上。
數字化服務
想象這樣一輛列車:在上面,乘客可以用手機翻看視頻、自助點餐,到站時它會自動提醒,放在行李架上的物品它可實時監控……這些美好的情景似乎只在電影中出現,而在不久的將來,這樣的列車系統將成為我國軌道交通的“標配”。
中車株洲所負責開發的軌道交通網絡控制系統應用標準試驗驗證為上面這種假設提供可能。列車網絡控制系統通過各種車載電子設備,對車輛實施整車控制,被形象地喻為列車的“大腦和神經系統”。
“由中車株洲所研制的‘2.0版’列車控制系統搭載實時以太網,通信速率較上一代系統大幅提升,帶寬達到了100兆。”中車株洲所技術中心副主任、高級工程師楊衛峰介紹,該系統通訊帶寬大、實時性強、擴展性好。由于有了更大的帶寬,新一代的網絡系統不僅可以實現列車控制功能,而且還多出一部分可用來為旅客提供各種智能服務,實現前文所述的各種功能。
標準是如何制定出來得?目前的情況如何? “我們將無線信息技術測試臺發出的網絡信號輸送至信道模擬器內,測試在不同環境中信號的穩定性、時效性,并記錄下來。”負責該項目的忠臣株洲所首席專家王益民介紹,除此之外,他們還要研究不同速度下、下掛多項車載電子設備時,網絡的通信質量、數據丟失情況等。
數字化管理
在時代電動的電泳車間,一輛新能源汽車的主體框架經吊裝運往其中,半個小時不到,整車的底漆就涂裝完畢,其間,不見任何一名工作人員參與;
在汽車總裝車間,裝配工人在技術操作過程中遇到難題,打開生產線邊上的MES管理系統,將問題輸入后10分鐘不到,負責技術的工程師便傳來了解決方案。在電機驅動系統試驗室,通過模擬各種環境,電機、整車的各項性能、參數,一一躍然紙上……
時代電動運營管理部部長陳龍富介紹,電動汽車智能工廠建設,就是以兩化(工業化+信息化)融合為主攻方向,探索精益與信息化、大數據、智能化深度融合,全面提升電動汽車公司研發、生產、管理和服務的智能化水平,提升企業核心競爭新優勢。
隨著工廠的智能化,不僅能夠大幅提升生產效率,還能夠解決現代社會的各種問題。例如,能源消費問題。通常,工廠在生產間歇期間為了確保生產設備處于隨時可以運轉狀態,就不能停止能源供應,這樣就要消耗大量能源。未來,如果能夠根據工廠的實際作業情況,實時對能源供給進行調整,就能夠總體上減少大量的能源消費。
(審核編輯: Doris)
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