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三一重机,探索制造业标杆之路

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发表时间:2022-03-31 10:42来源:重庆日报网址:https://epaper.cqrb.cn/html/cqrb/2022-03/31/001/content_rb_298759.htm

    三一重机(重庆)智能制造生产线,工人正在合车线机器人自动涂胶工位作业。(摄于2021年6月30日)记者 张锦辉 摄/视觉重庆

  3月30日,重庆日报记者在三一重机(重庆)有限公司(简称三一重机)采访发现,该公司工厂的人均产值高达1500万元/年。

  三一重机目前正积极筹备,计划向世界经济论坛(WEF)申请成为全球制造业领域“灯塔工厂”。

  “灯塔工厂”被誉为“世界上最先进的工厂”,至今全球范围内也仅有90家工厂入围。三一重机重庆工厂,将为重庆制造业树立一座怎样的“灯塔”?

  高端:“四机联动”自动焊接

  3月30日下午,记者来到三一重机,走进工厂,首先感受到的就是优美的工作环境。生产线的中央是一个巨大的水池,种植了一排排的树木,中间还设置有不少茶座,方便工人休息、娱乐。

  而在水池的两边,则是一只只机械臂在挥舞,大型的AGV自动化物料运输小车来回穿梭,百余台机器人进行自动化生产,涵盖了下料、分拣、成型、组对、焊接、喷涂、检测、打磨、拧紧等十余类机器人。

  在生产线的一角,4个机器人正在密切合作,对一个斗杆进行焊接,其中两只机器人共同抓起斗杆,并不时进行转动,另外两个机器人则进行焊接。“由于斗杆焊接质量要求高、部分焊缝作业空间狭小很难达到合适焊接角度,即便传统的变位机+焊接机器人,也难以做到高焊接可达率和高合格率。”三一重机工艺院长颜石介绍,公司通过与合作伙伴共同研发实现“四机联动”自动焊接,机器人自动焊接可达率高达95%,UT合格率接近100%。

  据介绍,由于该种工艺需要4个机器人进行协同操作,因此研究难度极高,后台代码极其复杂,在全球范围内也只有在三一重机才可以看到。

  智能:一张钢板进去,一台挖机出来

  事实上,在三一重机,像这样的行业首创、全球领先还有不少。

  例如,在中大挖组装线内,两个机器人正在对上下车回转联接的零部件进行拧紧装配作业。由于挖机属于重型装备,即使是一颗普通螺丝,也是又大又重,在以往,需要两名工人合作才可以拧动。不仅劳动强度大而且质量风险高,因为机械臂经常难以“看到”部分螺丝,所以很难实现自动拧紧。

  “我们创新采用激光线束+工业相机视觉引导方式,机械臂从侧面射出一道道激光,就可以知晓螺栓的准确位置,从而自动定位并拧紧。”颜石告诉记者。

  据介绍,在马达座焊接线等区域,三一重机均已实现“黑灯工厂”,“从上件、装夹、机加、下件等各个环节,都完全不需要人工操作,自动化率100%。”颜石说,这些区域的工人只需要做三件事情:开机、观测机器运行、关机。

  此外,依靠三一集团开发的大数据管理平台,三一重机可以实现对工人的工资日结。“现场的传感器会自动检测某一工序是否已经完成,一旦完成将自动计入该名工人的工作量,直接由三一集团财务人员‘一键操作’发工资,不需要经过重庆分公司处理。”颜石说。

  据了解,三一重机产业园占地1500亩,分两期建设,一期为挖掘机工厂,投资约20亿元,建设厂房21万平方米,主要生产55吨及以下共11款大中小型挖掘机,设计产能93台/天,2.88万台/年。全工厂共有24条生产线,191个无人工作岛,713台工业机器人,321台智能物流AGV、39台机加中心,并依托MOM系统、中控系统、数字孪生、设备互联、三现四表等数字化模块,从而实现总装配线17.3分钟下线一台大型挖掘机,做到“一张钢板进去,一台挖机出来”。

  绿色:环保设备高效运行达到零排放

  这座工厂不仅是数字工厂、品质工厂、效率工厂,同时也是一座绿色工厂。

  “我们在规划之初就植入了绿色工厂理念,投资上亿元,全厂区采用明亮通透的开放式设计减少照明增加通风,实现能源消耗智能管理,挖掘机设计达到最高国四排放标准。”颜石介绍。

  走进工厂的涂装车间,记者发现,整个车间都闻不到刺鼻的味道。而在普通的涂装车间,这是绝对不可能的事情。

  除了使用环保水性漆涂料之外,工厂还配备了涂装废气沸石转轮+RTO处理装置、采用湿式除尘设备高效处理涂装粉尘,打造绿色智能涂装生产线,组装调试发动机尾气处理装置、焊接烟尘整体+局部治理、工厂整体污水处理循环系统等环保设备的高效运行,达到零排放。

  与此同时,工厂利用四表和设备互联辅助设备管理,将生产用油、水、电、气能耗数据上传到云平台,通过大数据分析和能耗指标制定对能源进行管控,节能减排精准化。

  “我们在每台设备上都安装了传感器,可以清晰记录每一台设备的用电量、用水量、用气量等。”颜石向记者展示三一重机电能供应系统,上面以图表的形式,清晰展示每一座配电房乃至每一台机器每一分钟的用电量。

  不仅是电能,自来水、天然气、气体站、油库等均可以实现该功能。

  在以往,如此大型的配电室至少需要4人同时值守,空压站也需要多人值班。而在三一重机重庆工厂,则完全不需要值班,工作人员可以在家中远程操作。

  记者看到,通过系统后台,工作人员不仅可以远程实时监控,还可以开关电路,“我可以精准打开每个电机,还可以根据需要,设置额定功率50%或者其他需要的运转功率,从而达到节能的效果。”颜石说。


文章分类: 图片新闻
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