2月26日,2015年度江蘇省科學技術獎頒獎大會在寧隆重召開,國網江蘇省電力公司主持研究的“離散型數字化車間多維感知、協同優化技術及應用”項目榮獲一等獎,同時也是此次二十個一等獎中唯一一個以企業為主導的項目,這是國網江蘇公司在智能制造領域踐行“工業4.0”發展戰略所取得的重大成果,對推動中國智能制造的發展具有重要意義。
離散型生產車間目標產品結構復雜、種類多,零部件存在關聯、組合、配套等變化,物料流規模大、衍生信息多,生產過程不確定性大,生產控制更為復雜多變。因此,離散型生產車間數字化、智能化技術對提升企業競爭力更具挑戰性,是實現智能制造的基石。當前,離散型數字化車間信息感知完整性差、精確度低,生產過程管控手段單一,系統資源利用率低,難以適應現代制造可視化、協同化、智能化的發展趨勢。
為適應未來制造業發展潮流,提升行業生產效率和核心技術能力,江蘇省電力公司立足實際生產業務,積極探索,開展“離散型數字化車間多維感知、協同優化技術及應用”項目研究,在國家自然基金重點項目、國家重大專項、科技支撐、863計劃和省成果轉化等多個國家及省級重大項目的資助下,歷時近十年,重點突破了“設備關聯映射與精確感知、多源異構數據實時主動處理、全息可視化管控、多車間協同優化”等核心技術難題。自主研發了全套超高柔性全自動生產系統,無需人工干預即可實現倉儲、輸送、檢定、封印、配送等多個環節的有機集成與高效運行,將江蘇電力計量中心超大規模計量器具自動化檢定車間裝備成為具有多維感知、協同作業能力的高度智能數字化車間,躋身具備“工業4.0”和“中國制造2025”特質的示范智能車間之列。以江蘇電力計量數字化車間為例,單車間年檢定能力超過1100萬,系統開動率達到99.8%,單、三相表檢定批次分別達到6批次/天、3批次/天,檢定類型達到22種,安全庫存從48萬降低到22.4萬,檢定運行人員減少90.3%。
項目擁有完全自主知識產權,共獲授權專利40件,其中國家發明專利22件、美國發明專利1件,軟件著作權8件,制定國家行業標準1項、國家電網企業標準2項,發表SCI/EI論文20余篇。相關智能制造研究成果在一汽奧迪、東風日產等6家汽車企業和國家電網26個省級電能計量器具檢定車間等得到成功應用,核心技術還成功推廣到了中電十四所、華立儀表集團等企業,并已向中航工業西飛公司、揚力集團等不同行業推廣應用。項目成果得到了國內外同行專家的高度評價,由張乃通院士主持的鑒定會認為:“項目總體成果達到國際先進水平,其中,基于實時數據的數字化車間3D動態感知、監控技術處于國際領先水平。”日本三菱全球技術部長認為“這是一個能夠保證每一個工件都為高品質的系統。將產品與各種檢測數據有效地結合在一起,并且這種極力排除由于人為造成的錯誤的設計理念,是高水平的技術力與意識的體現”。中科院沈陽自動化所給予書面評價稱:“建立了具有感知、分析、推理、控制功能的智能制造生產系統,極大地提高了我國數字化車間的協調優化水平。”
項目成果取得了顯著的經濟和社會效益,近三年累計經濟效益29.17億元,其中銷售收入26.51億元,節支2.65億元,新增利潤6.72億元,稅收2.32億元。大大提升了我國離散型數字化車間核心技術水平,為我國實現“中國制造2025”的宏偉藍圖、打造高度智能化制造業提供了典型示范,具有極大的推廣應用前景。
(審核編輯: 智慧羽毛)
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