作為典型的傳統輕工產(chǎn)業(yè),花邊織造行業(yè)具有生產(chǎn)切換成本高、信息化程度低等行業(yè)共性痛點(diǎn),且面臨訂單時(shí)間分布不規律、企業(yè)管理效率低、材料損耗嚴重、故障應對不及時(shí)等業(yè)務(wù)發(fā)展難題,行業(yè)轉型創(chuàng )新訴求強烈。
隨著(zhù)5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展,花邊織造行業(yè)進(jìn)入生產(chǎn)組織結構變革、技術(shù)轉型升級的關(guān)鍵階段。作為一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售于一體的花邊織造企業(yè),創(chuàng )建于1992年的廈門(mén)福勵織造有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“福勵織造”)積極進(jìn)行數字化轉型,推動(dòng)自身及行業(yè)實(shí)現高質(zhì)量發(fā)展。
“如今,制造行業(yè)的競爭愈發(fā)激烈,傳統的制造模式已無(wú)法滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,因此很多工廠(chǎng)正加速向高端制造轉型升級?!?strong style=";padding: 0px;outline: 0px;max-width: 100%;box-sizing: border-box !important;overflow-wrap: break-word !important">福勵織造信息化負責人鄒經(jīng)理介紹道,這需要借助先進(jìn)的數字化技術(shù)(如人工智能、大數據等)解決傳統制造降本增效、“柔性”生產(chǎn)的問(wèn)題。
攜手福勵織造實(shí)現數字化轉型,中國電信以“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”公共服務(wù)平臺為抓手。通過(guò)1個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,技術(shù)、數據、業(yè)務(wù)3個(gè)核心能力引擎,面向企業(yè)的5G工廠(chǎng)、面向政府的區域產(chǎn)業(yè)大腦、面向產(chǎn)業(yè)鏈的工業(yè)園區3類(lèi)服務(wù)模式,讓能力和服務(wù)可定制、上下游企業(yè)需求可協(xié)同,從而快速拉通產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)。
在福勵織造的轉型規劃中,需要加強設備運行監管,對工廠(chǎng)使用的自動(dòng)化設備(如整經(jīng)機、經(jīng)編機、染整設備等)進(jìn)行數據采集與分析,提升設備運行效率;提高企業(yè)良品率,加強產(chǎn)品質(zhì)量把控,減少生產(chǎn)、質(zhì)檢等環(huán)節對原材料的損耗;提升企業(yè)運營(yíng)效率,實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)情況與數據,輔助開(kāi)展經(jīng)營(yíng)分析與決策優(yōu)化。
因此,福勵織造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺正式上線(xiàn),該平臺采用分層結構開(kāi)發(fā)和設計,將界面、業(yè)務(wù)服務(wù)、數據分離,提供微服務(wù)組件化服務(wù),以靈活、快速地響應業(yè)務(wù)變化的需求。
據了解,福勵織造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺主要用于設備數據采集、AI機器視覺(jué)、決策分析、設備運行管理、生產(chǎn)設備管理、設備運行歷史數據追溯、訂單進(jìn)度跟蹤、生產(chǎn)數據下發(fā)等場(chǎng)景。同時(shí),該平臺支持各種工業(yè)設備協(xié)議,通過(guò)數采盒子技術(shù)獲取設備運行數據,進(jìn)一步打通“機料法環(huán)人”之間的數據“孤島”。此外,該平臺也大大優(yōu)化了工藝參數配置管理流程和數據管理模式流程。
“該平臺自上線(xiàn)以來(lái)在多個(gè)方面取得實(shí)效。一是降耗,通過(guò)平臺實(shí)時(shí)觀(guān)察生產(chǎn)工具每天的用電情況,根據業(yè)務(wù)分析實(shí)現科學(xué)降耗;二是降本,實(shí)現全流程數字化,節省人力成本;三是高效,通過(guò)系統自動(dòng)進(jìn)行數據的采集、計算、匯總、檢測等,提高了效率,降低了出錯率?!编u經(jīng)理總結道。在社會(huì )效益方面,福勵織造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)現企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)數字化管理,打破訂單、物料、設備、生產(chǎn)、倉儲、能源、環(huán)保等環(huán)節的信息“孤島”,在行業(yè)內具有較強的復制價(jià)值。
一是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)智能化?;谄脚_全面深度的連接,通過(guò)對數據的充分感知、分析、洞察、決策乃至優(yōu)化控制,建立數據驅動(dòng)的智能化閉環(huán),賦能傳統產(chǎn)業(yè)智能化。
二是促進(jìn)企業(yè)綠色化發(fā)展。推動(dòng)設備上云,重點(diǎn)面向高能耗工業(yè)設備,公有云、私有云、混合云多種方式并舉,推動(dòng)設備泛在互聯(lián)、數據匯聚共享、資源優(yōu)化配置,通過(guò)平臺推動(dòng)工業(yè)企業(yè)能耗下降,實(shí)現節能減排。
三是提升質(zhì)量安全。通過(guò)平臺應用,實(shí)現設備遠程運維、產(chǎn)銷(xiāo)智能化分析以及無(wú)人化作業(yè),為企業(yè)提供安全生產(chǎn)監管和設備狀態(tài)監管保障,延長(cháng)平臺連接的工業(yè)設備安全生產(chǎn)時(shí)間,保障產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。
四是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級。發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)供需對接、資源配置支撐作用,為制造企業(yè)依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打通終端市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)鏈上下游,帶動(dòng)區域產(chǎn)業(yè)升級樹(shù)立良好典范。
未來(lái),中國電信將繼續依托云網(wǎng)融合優(yōu)勢,圍繞工業(yè)行業(yè)應用需求,聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游生態(tài)合作伙伴,為工業(yè)行業(yè)量身打造定制化解決方案,促進(jìn)工業(yè)企業(yè)數字化、智能化轉型升級。
美的廚衛:打造5G工廠(chǎng) 實(shí)現全流程互聯(lián)互通
“以前工廠(chǎng)里的機器人基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò ),容易出現丟包現象,故障率較高,聯(lián)通5G專(zhuān)網(wǎng)部署之后,極大地降低了信號時(shí)延,穩定性也更高了?!?strong style=";padding: 0px;outline: 0px;max-width: 100%;box-sizing: border-box !important;overflow-wrap: break-word !important">美的廚衛企業(yè)數字化負責人介紹說(shuō)。
作為我國家電行業(yè)的龍頭企業(yè)之一,美的廚衛多年來(lái)憑借技術(shù)創(chuàng )新和產(chǎn)品研發(fā)贏(yíng)得了良好的市場(chǎng)口碑。在制造業(yè)加速轉向智能制造的趨勢下,美的廚衛緊抓數智化轉型機遇,與中國聯(lián)通在5G工廠(chǎng)建設方面展開(kāi)全面合作。
5G工廠(chǎng)建設是一項系統工程,是制造企業(yè)加快數字化轉型、提升核心競爭力的必然路徑。美的廚衛負責人表示:“美的廚衛結合目前5G技術(shù)的發(fā)展情況和內部的戰略組織方向,提出了‘數字驅動(dòng)’戰略,即全面數字化、自動(dòng)化。在工廠(chǎng)端,打造可持續發(fā)展的智能制造工廠(chǎng)和智慧園區,全面融合5G、AI以及機器視覺(jué)、AGV等方面的技術(shù),實(shí)現智能制造、綠色制造?!?/p>
實(shí)踐結果顯示,基于數字化改造,美的廚衛將大數據分析融入到整個(gè)工廠(chǎng)的生產(chǎn)過(guò)程中,有效保證了前端物料供應的及時(shí)性、準確性,以及后端生產(chǎn)交付的有效性,極大地縮短了內部交付的時(shí)間。具體來(lái)講,5G工廠(chǎng)實(shí)現了產(chǎn)品制造全流程的互聯(lián)互通。
一是產(chǎn)品端到端。美的廚衛優(yōu)先通過(guò)產(chǎn)品的標準化和平臺化,實(shí)現產(chǎn)品制造流程的自動(dòng)化、信息化。
二是訂單端到端。從前端用戶(hù)需求到后端用戶(hù)交付的整個(gè)流程中,美的廚衛打通“全鏈路”,實(shí)現敏捷、快速交付。
三是品質(zhì)端到端。美的廚衛一直把用戶(hù)放在首位,對用戶(hù)的產(chǎn)品意見(jiàn)反饋非常重視,把“用戶(hù)直達”作為其主要戰略之一。為此,美的廚衛通過(guò)5G技術(shù)與系統的融合,打通數據流通的“大動(dòng)脈”,實(shí)現數據采集的準確性和及時(shí)性,從而快速地提升產(chǎn)品的品質(zhì)。
四是能源端到端?,F階段,國家倡導“雙碳”戰略,對企業(yè)而言,在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過(guò)程中,二氧化碳的排放量較大。為此,美的廚衛優(yōu)化管理流程,實(shí)現了透明化管理,在最短時(shí)間內實(shí)現產(chǎn)品的低碳化,為節能降碳貢獻了自身力量。
五是物流端到端。美的廚衛所有產(chǎn)品均涉及“物流”環(huán)節,如物料運輸、廠(chǎng)內產(chǎn)品運輸等。通過(guò)可視化方案打通整個(gè)物流場(chǎng)景,避免在運輸過(guò)程中出現斷點(diǎn),有效減少了訂單交付延時(shí)情況的發(fā)生。
具體到生產(chǎn)場(chǎng)景,在焊接車(chē)間,搭載視覺(jué)信息系統的焊接工具通過(guò)激光傳感器識別零件形狀和定位零件位置,并將數據回傳至操作系統,確保鋼板焊接軌跡不差分毫。蕪湖聯(lián)通打造的“5G+智慧工廠(chǎng)”,在視覺(jué)檢測的“火眼金睛”下,零件缺陷檢測準確率超過(guò)90%,節省了10%的人力,大大提升了工作效率。
美的廚衛負責人認為,可以把5G技術(shù)看作整個(gè)生產(chǎn)運營(yíng)的“中樞神經(jīng)”,將各個(gè)制造環(huán)節統一貫穿起來(lái),實(shí)現系統與系統的互通、人與機器的互通、機器與機器的互通、系統與機器設備的互通,各系統之間的互聯(lián)互通極大地提升了企業(yè)的生產(chǎn)運營(yíng)效率。
緊抓數智化“風(fēng)口” 順威精密釋放“乘數效應”
一眨眼即可自動(dòng)完成一個(gè)貫流風(fēng)葉中節360度視覺(jué)檢測;機器人不僅可以進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn),還可以“看到”并識別每個(gè)零部件的缺陷……借助“5G+AI”視覺(jué)檢測,既可實(shí)現圖像實(shí)時(shí)回傳,又可同步至MES系統對生產(chǎn)品質(zhì)統計分析,機器替代人工進(jìn)行質(zhì)量檢測已成為現實(shí)。
大隱隱于市,在廣東佛山順德區容桂街道科苑一路6號,坐落著(zhù)全球空調風(fēng)葉制造能力最強的廠(chǎng)家——廣東順威精密塑料股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“順威精密”),該公司成立于1992年,目前已擁有廣東、湖南、安徽、山東、河北、江蘇、湖北以及泰國等多個(gè)生產(chǎn)基地。
伴隨著(zhù)機器的高速運轉,順威精密總部每天的貫流風(fēng)葉中節生產(chǎn)數量超過(guò)100萬(wàn)個(gè)。借助中國移動(dòng)5G專(zhuān)網(wǎng),總部制造車(chē)間190臺注塑機、87臺焊接機和76臺動(dòng)平衡機實(shí)現互聯(lián)互通,聯(lián)網(wǎng)率達到了100%。
作為空調的重要組成部件,貫流中節風(fēng)葉是否破損、注塑是否合格、有無(wú)黑點(diǎn)雜料等都是質(zhì)量檢測的重點(diǎn)環(huán)節,而且為了進(jìn)一步保證產(chǎn)品合格率,質(zhì)檢人員每?jì)尚r(shí)進(jìn)行人工抽檢和巡檢。如果在這個(gè)過(guò)程中發(fā)現一個(gè)殘次品,該時(shí)段生產(chǎn)的半成品都要報廢,這極大增加了生產(chǎn)成本。
因此,順威精密在數字化轉型過(guò)程中,除了需要克服傳統制造業(yè)數字化基礎薄弱、存在信息“孤島”、部門(mén)間無(wú)法有效協(xié)同等難點(diǎn)外,如何實(shí)現高精準的視覺(jué)檢測也是其重點(diǎn)關(guān)注的方向。
為了解決業(yè)務(wù)發(fā)展中的“痛點(diǎn)”,順威精密數智化轉型的第一步是自動(dòng)化;第二步是信息化;第三步是從2019年開(kāi)始推動(dòng)的數字化,在這個(gè)階段,順威精密將設備與系統逐步連接起來(lái),重點(diǎn)進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò )建設;第四步是推動(dòng)生產(chǎn)制造智能化。面對“視覺(jué)檢測”這一“痛點(diǎn)”,順威精密引入“5G+AI”視覺(jué)檢測系統,讓機器檢測代替人工檢測;引入“5G+AR”遠程協(xié)同平臺,同時(shí)進(jìn)行AI智能調機、智能物流等系統的應用。正是這一系列智能化生產(chǎn)流程的推進(jìn),才有了文章開(kāi)頭機器替代人工進(jìn)行質(zhì)量檢測的場(chǎng)景。
從數據來(lái)看,5G技術(shù)推動(dòng)企業(yè)數字化轉型的效果十分明顯?!霸?014年的生產(chǎn)旺季,順威股份的員工是6000人,營(yíng)收約14億元;而2022年的生產(chǎn)旺季員工不到4000人,營(yíng)收達到了21億元?!?strong style=";padding: 0px;outline: 0px;max-width: 100%;box-sizing: border-box !important;overflow-wrap: break-word !important">順威股份集團智能制造與信息化中心負責人王強表示。
廣東省佛山市作為我國重要的制造業(yè)基地,擁有規上企業(yè)接近1萬(wàn)家,其中以順威精密為代表的“腰部”企業(yè)居多。不同于大型企業(yè)動(dòng)輒上百億元的數字化轉型投入,類(lèi)似順威精密這樣的細分領(lǐng)域“隱形冠軍”,其數字化轉型經(jīng)驗更具有借鑒和參考價(jià)值,更適合復制推廣。
順威精密在建設5G工廠(chǎng)過(guò)程中可復制的應用場(chǎng)景與借鑒經(jīng)驗主要體現在以下兩個(gè)方面。一方面是制造業(yè)通用的“5G+MES”系統。通過(guò)“5G+MES”系統的建設,順威精密主要的生產(chǎn)設備均實(shí)現了實(shí)時(shí)的數據采集,再結合MES系統的工單管理、設備管理、工藝管理、模具管理等模塊,將生產(chǎn)信息數字化、使用過(guò)程明晰化,便于管理者進(jìn)行決策,同時(shí)也大幅降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率。
另一方面是“5G+AGV”應用。傳統AGV模式往往在地面上布設二維碼或磁條線(xiàn),建起一條宛如專(zhuān)用“高速公路”的通道;建設5G專(zhuān)網(wǎng)之后的AGV應用更加靈活、便利。此外,上文重點(diǎn)提到的“5G+視覺(jué)檢測”系統,以及在5G專(zhuān)網(wǎng)助力下,依據企業(yè)需求建設的智能安防體系與智慧園區,也將助力企業(yè)實(shí)現降本增效。
僅從佛山市來(lái)看,以順威精密為代表的眾多細分領(lǐng)域5G工廠(chǎng)已成為相應行業(yè)的標桿,并提供經(jīng)驗助推5G應用復制推廣,為經(jīng)濟發(fā)展提供了強有力的支撐。面向未來(lái),這些企業(yè)將帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游,共同推動(dòng)5G加速融入千行百業(yè)。
*本文刊載于《通信世界》總第927期 2023年9月10日 第17期