8月25日,在位于四川省德陽(yáng)市的東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“東方汽輪機(jī)”)葉片加工數(shù)字化車間里,隨著一鍵啟動(dòng),AGV小車、機(jī)器人、數(shù)控加工中心等一系列智能設(shè)備,在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下智慧運(yùn)行,標(biāo)志著國(guó)內(nèi)首個(gè)葉片加工無(wú)人車間及首條黑燈產(chǎn)線正式投運(yùn),這也是2022世界清潔能源裝備大會(huì)展示的示范應(yīng)用場(chǎng)景之一。
AGV智能配送葉片(攝影:劉崗)
據(jù)悉,自2021年12月啟動(dòng)建設(shè),東方汽輪機(jī)僅用了8個(gè)月時(shí)間就全面建成了這個(gè)超級(jí)智慧工廠,實(shí)現(xiàn)了新一代信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的深度融合。無(wú)人車間中的壓氣機(jī)葉片生產(chǎn)線,是目前國(guó)內(nèi)唯一、全球領(lǐng)先的葉片加工黑燈產(chǎn)線,5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生、機(jī)器視覺(jué)等先進(jìn)數(shù)字技術(shù)廣泛應(yīng)用于此。項(xiàng)目建成后,整個(gè)產(chǎn)線員工從40人減少到8人,設(shè)備利用率達(dá)到90%,能源利用率提升47%。
在這個(gè)超級(jí)智慧工廠中,制造加工出了諸多大國(guó)重器的“中國(guó)芯”——重型燃?xì)廨啓C(jī)被譽(yù)為“裝備制造業(yè)皇冠上的明珠”,其中壓氣機(jī)葉片是最為關(guān)鍵的核心部件,它的制造精度要求極高,堪稱“明珠上的鉆石”——這樣世界級(jí)高精度的葉片,就是在無(wú)人車間黑燈產(chǎn)線加工而成。
國(guó)內(nèi)首條葉片加工黑燈產(chǎn)線(攝影:劉崗)
黑燈產(chǎn)線,也稱為智慧產(chǎn)線,無(wú)人干預(yù)便能全自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。葉片黑燈產(chǎn)線包括一條F級(jí)黑燈產(chǎn)線和一條J型黑燈產(chǎn)線,以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)智能物流配送、機(jī)器人協(xié)同、自適應(yīng)加工、在線檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)線集群數(shù)字控制新模式。其產(chǎn)出的葉片廣泛應(yīng)用于F級(jí)和J型重型燃?xì)廨啓C(jī),特別是J型黑燈產(chǎn)線燃機(jī)葉片的加工精度直接升至0.03毫米,相當(dāng)于一張A4紙厚度的1/3,達(dá)到世界頂級(jí)水平。
如今,東方汽輪機(jī)自主研制的國(guó)內(nèi)首臺(tái)F級(jí)50兆瓦重型燃機(jī)G50商用機(jī)的壓氣機(jī)葉片,已經(jīng)在黑燈產(chǎn)線高精度加工完成,打破了國(guó)外技術(shù)壟斷,為我國(guó)高端能源裝備給出了“自主”的新選擇。
黑燈狀態(tài)下產(chǎn)線機(jī)器人依舊高效運(yùn)轉(zhuǎn)(攝影:劉崗)
據(jù)悉,在這個(gè)超級(jí)智慧工廠的葉片加工無(wú)人車間里,通過(guò)全流程技術(shù)革命,全面實(shí)現(xiàn)了柔性集群控制、多系統(tǒng)自主交互識(shí)別、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析。整個(gè)流程不僅有黑燈產(chǎn)線,還匯聚了數(shù)字孿生、智慧倉(cāng)儲(chǔ)物流、生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心等多個(gè)智慧單元,保證了全流程24小時(shí)無(wú)人干預(yù)、智慧運(yùn)行,創(chuàng)造了高端能源裝備行業(yè)首次實(shí)現(xiàn)葉片加工設(shè)備大規(guī)模集群控制、首次實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用、首次實(shí)現(xiàn)葉片加工智能轉(zhuǎn)運(yùn)、首次實(shí)現(xiàn)全價(jià)值鏈數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的“四個(gè)首次”。
生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心——數(shù)字化車間數(shù)字大腦(攝影:劉崗)
葉片加工產(chǎn)線上雖然沒(méi)有生產(chǎn)工人,但是在車間的“智慧大腦”——生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心,管理人員正在實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)生產(chǎn)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確地掌握車間運(yùn)轉(zhuǎn)情況,在工位上就高效完成了全車間的生產(chǎn)調(diào)度。海量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、智能分析不僅應(yīng)用在葉片無(wú)人車間,還連接至公司數(shù)字集控中心,驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)制造數(shù)字管理,實(shí)現(xiàn)從數(shù)字訂單、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度、物料管理、制造執(zhí)行監(jiān)控到質(zhì)量管控的全價(jià)值鏈數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)。
數(shù)字質(zhì)檢室——三坐標(biāo)自動(dòng)檢測(cè)(攝影:劉崗)
2021年12月大型關(guān)鍵設(shè)備實(shí)現(xiàn)少人無(wú)人值守,到2022年8月建成國(guó)內(nèi)首條葉片加工黑燈產(chǎn)線,東方汽輪機(jī)實(shí)現(xiàn)了從“數(shù)字化”到“數(shù)智化”的跨越之路。東方汽輪機(jī)深度融合信息技術(shù)與產(chǎn)品技術(shù),給汽輪機(jī)機(jī)組裝上“智慧大腦”,在榆能橫山、華電萊州、光大蘇州等項(xiàng)目中,實(shí)現(xiàn)了在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、故障診斷與預(yù)警、一鍵智慧啟停等功能,為用戶提供了附加值更高的智慧產(chǎn)品。加快落實(shí)“11486”發(fā)展戰(zhàn)略,全域構(gòu)建數(shù)字化營(yíng)銷、數(shù)字化設(shè)計(jì)、數(shù)字化制造、數(shù)字化供應(yīng)鏈、數(shù)字化服務(wù)以及數(shù)字化管理,“智慧東汽”畫(huà)卷正徐徐展開(kāi)。(中國(guó)改革報(bào)四川記者站 何廣丙 龐捷)