產(chǎn)線機器人正在自動識別葉片。 劉崗 攝
中新網(wǎng)德陽8月25日電(杜成 李筱琛 王琨)25日上午,在位于四川德陽市的東方電氣集團東方汽輪機有限公司(以下簡稱“東方汽輪機”)葉片加工數(shù)字化車間里,隨著一鍵啟動,AGV小車、機器人、數(shù)控加工中心等一系列智能設備在數(shù)據(jù)驅(qū)動下智慧運行,標志著國內(nèi)首個葉片加工無人車間及首條黑燈產(chǎn)線正式投運。據(jù)悉,這里也是2022世界清潔能源裝備大會展示的示范應用場景。
24小時無人干預連續(xù)加工,毫秒級精準定位,40秒內(nèi)智慧供料,加工精度達0.03毫米,質(zhì)量合格率達99%,人均效率提升650%……一個個驚人的數(shù)據(jù)正在這個車間里被不斷刷新。
據(jù)介紹,自2021年12月啟動建設,東方汽輪機僅用了8個月時間就全面建成了這個超級智慧工廠,實現(xiàn)了新一代信息技術與先進制造技術的深度融合。無人車間中的壓氣機葉片生產(chǎn)線,是目前國內(nèi)唯一、全球領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、機器視覺等先進數(shù)字技術廣泛應用于此。該項目建成后,整個產(chǎn)線員工從40人減少到8人,設備利用率達到90%,能源利用率提升47%。
據(jù)悉,在這個超級智慧工廠中,制造加工出了諸多大國重器的“中國芯”。“重型燃氣輪機被譽為裝備制造業(yè)‘皇冠上的明珠’,其中壓氣機葉片是最為關鍵的核心部件,它的制造精度要求極高,堪稱‘明珠上的鉆石’。”東方汽輪機相關負責人透露,這樣世界級高精度的葉片,就是在無人車間黑燈產(chǎn)線加工而成。
黑燈產(chǎn)線,也稱為智慧產(chǎn)線,無人干預便能全自動運轉(zhuǎn)。“該葉片黑燈產(chǎn)線包括一條F級黑燈產(chǎn)線和一條J型黑燈產(chǎn)線,以數(shù)據(jù)驅(qū)動智能物流配送、機器人協(xié)同、自適應加工、在線檢測,實現(xiàn)了產(chǎn)線集群數(shù)字控制新模式。”該負責人介紹,其產(chǎn)出的葉片廣泛應用于F級和J型重型燃氣輪機,特別是J型黑燈產(chǎn)線燃機葉片的加工精度直接升至0.03毫米,相當于一張A4紙厚度的1/3,達到世界頂級水平。
據(jù)介紹,東方汽輪機自主研制的國內(nèi)首臺F級50兆瓦重型燃機G50商用機的壓氣機葉片,已經(jīng)在黑燈產(chǎn)線高精度加工完成,打破了國外技術壟斷。而兩年前,這樣的葉片設計和制造都還需要依賴進口。
數(shù)字化車間數(shù)字大腦。 劉崗 攝
據(jù)了解,在這個超級智慧工廠的葉片加工無人車間里,通過全流程技術革命,全面實現(xiàn)了柔性集群控制、多系統(tǒng)自主交互識別、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)實時分析。整個流程不僅有黑燈產(chǎn)線,還匯聚了數(shù)字孿生、智慧倉儲物流、生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心等多個智慧單元,滿滿的“黑科技”保證了全流程24小時智慧運行,創(chuàng)造了高端能源裝備行業(yè)的“四個首次”:從而首次實現(xiàn)葉片加工設備大規(guī)模集群控制、首次實現(xiàn)數(shù)字孿生技術大規(guī)模應用、首次實現(xiàn)葉片加工智能轉(zhuǎn)運和首次實現(xiàn)全價值鏈數(shù)據(jù)驅(qū)動。
葉片加工產(chǎn)線上雖然沒有生產(chǎn)工人,但是在車間的“智慧大腦”——生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心,管理人員正在實時地監(jiān)測生產(chǎn)數(shù)據(jù),準確地掌握車間運轉(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)實時采集、智能分析不僅應用在葉片無人車間,還連接至公司數(shù)字集控中心,驅(qū)動生產(chǎn)制造數(shù)字管理,實現(xiàn)從數(shù)字訂單、產(chǎn)品設計、生產(chǎn)計劃調(diào)度、物料管理、制造執(zhí)行監(jiān)控到質(zhì)量管控的全價值鏈數(shù)據(jù)驅(qū)動。
據(jù)東方汽輪機相關負責人介紹,2021年12月公司大型關鍵設備實現(xiàn)少人無人值守,2021年12月實現(xiàn)基于5G技術的焊接設備數(shù)據(jù)實時采集實現(xiàn)焊接過程精準溯源,今年3月自主開發(fā)“智云創(chuàng)源”智慧平臺,完成5家電廠、10臺機組部署;今年4月開發(fā)實踐汽輪機數(shù)字總裝技術,應用于9臺機組,開啟總裝新紀元;今年8月建成國內(nèi)首條葉片加工黑燈產(chǎn)線……其深度融合信息技術與產(chǎn)品技術,給汽輪機機組裝上“智慧大腦”,實現(xiàn)了在線實時監(jiān)測、故障診斷與預警、一鍵智慧啟停等功能,為國內(nèi)外用戶提供智慧產(chǎn)品。