王坛坛
入选未来工厂,主要是因为正泰低压电器未来工厂演绎了企业立足低压电器行业,从精益制造到自主研发全自动生产线,到自主搭建企业信息化平台,建设数字化示范车间,再到深度融合5G大数据等信息技术,构建能源电力垂直领域的工业互联网平台,描绘出了一幅智能制造战略新蓝图。
2020年12月23日,浙江省发布首批12家“未来工厂”认定名单。正泰低压电器未来工厂等12家标识智能制造发展新高度的未来工厂入选。其中,正泰低压电器未来工厂、吉利纯电动汽车未来工厂、海康威视智能视频终端未来工厂被评为引领型“头雁工厂”。
中国人工智能学会会员、深度科技研究院院长张孝荣表示,未来工厂是浙江制造业未来必走之路。未来工厂的主要特征是智能和物联,依赖信息系统和机器人,新一代信息技术与制造业深度融合。其作用是助推传统工业企业向是现代制造业升级转型,大大提高核心竞争能力。
入选未来工厂,主要是因为正泰低压电器未来工厂演绎了企业立足低压电器行业从精益制造到自主研发全自动生产线,到自主搭建企业信息化平台,建设数字化示范车间,再到深度融合5G大数据等信息技术,构建能源电力垂直领域的工业互联网平台,描绘出了一幅智能制造战略新蓝图。
智能制造提升生产效率
未来工厂究竟长啥样?众多前沿技术,如何集成在制造端,向上承载智能制造应用生态,向下接入海量工业大数据?关于这些问题,正泰低压电器未来工厂为人们勾勒出这样一幅图景。
走进正泰低压电器数字化车间,已经看不到有工人伏案操作的流水线,目之所及,是机械手臂、焊接机器人、自动包装机台……生产线上一个个断路器内部分成了“4居室”,分布着电磁系统、热脱扣系统、灭弧系统、操作机构各类零部件。机械手在方寸间闪展腾挪,施展硬核“手艺”,毫无误差地完成冲压、焊接、精准组装各种细小零部件等连续动作,同时经受住了视觉在线检测系统火眼金睛的“审视”。
在正泰,除了小型断路器,继电器、接触器等主打产品都已建设了同样水准的数字化车间。数字化升级不仅改变了车间的模样,更是大幅提高了生产效率。目前,该车间已经实现全制程自动化生产和全价值链数字化,生产运营成本降低43%,生产效率提高3倍多,产品研制周期缩短22%,能源利用率提高8%,产品设计数字化率、关键加工工序数控化率达100%。
“这种产品,只要用电的地方就会用到。而我们是全球这类产品产销量最大的企业。为了满足市场需求、做好产能支撑,每天要生产300万极。”正泰电器生产运营部常务副总经理金火介绍,两三层楼高的螺旋运输塔打通了关键部件车间与组装车间,5G网络通信下的AGV物流车穿梭往复,原料被运送到所需生产线上。依托工业互联网,组装产线根据需求自动调整原料产线的生产节奏,实现了跨产线间的一体化联动,消除自动化孤岛,进一步提高生产效率。
金火介绍说,新基建发力、电力物联网投资持续增长,催生对创新型低压电器产品的旺盛需求,为此搭建了工业物联网,以打通各个环节数据隔阂,确保产品从方案设计、物料采购到生产和运输等过程都实现可控的数字化。这种从订单到交付的数字化,正是未来工厂的“特长”。
值得注意的是,这一项目所涉及的系统软件、硬件设备等,从对产品设计进行改进,到解决每一道工序实现“机器代人”,再到企业统一数据平台和车间级工业通讯网络,都是由正泰自主研发。
“这是一个典型的工业化与智能化深度融合的例子,让我们看到了未来更多的发展空间与潜力。”正泰集团董事长南存辉说。
由传统制造业向智能制造转型,是正泰发展的三大战略之一,而数字化车间的打造是其中至关重要的突破点。
作为国内低压电气产业的重要基地,温州的低压电器生产方式已在近40年时间里由纯手工操作进化到精益化的半自动工业生产,并向低压电器产品全制程自动化生产改造大步迈进。这其中,离不开诸如正泰电器这样的制造企业不断探索。
2015年开始,正泰电器承接建设“基于物联网与能效管理的用户端电器设备数字化车间”项目,投资2亿多元,历时3年,建成小型断路器和交流接触器两个数字化车间并投入运行,实现全制程自动化生产,并利用物联技术实现与MES、WMS、ERP等信息系统深度集成。该项目在2015年被列为工业和信息化部94个智能制造新模式应用项目之一,2018年以高分通过工业和信息化部、浙江省经信委组织的专家验收。当时,业界专家认为正泰数字化车间的实现具有划时代的意义:一方面证明了低压电器产品可以实现全制程自动化生产,一举将低压电器行业带入智能化时代;同时正泰凭借其龙头企业的示范带动作用,有力推进产业链的协同升级,进而提升整个行业的发展水平,增强对国际品牌竞争的实力。
2019年,该项目入选《中国智能制造十大科技进展》。榜单评选机构评价正泰电器的入选理由是,“基于物联网与能效管理的用户端电器设备数字化车间”项目,是在全制程自动化线创建基础上,集成制造执行、自动物流、智能仓储、能效管理、产品全生命周期管理等系统,实现全价值链数字化。
此外,2018年12月,正泰还申报了国家技改专项《基于物联网的低压电器数字化工厂技改项目》,预计投资3.07亿元,计划2020年年底完成小型断路器、继电器等多个数字化车间的建设,进一步深化打造升级版的数字化工厂。
“正泰将持续推进变革创新,不断提升核心竞争力,根据高科技、轻资产、强服务、平台化定位,在技术研发、标准引领、渠道变革、服务升级、数字化转型、全球供应链能力建设、全球项目投资并购整合等方面持续发力。”南存辉表示。
改造提升传统制造业
始创于1984年的正泰集团,从一个生产低压电器开关的家庭作坊,发展成我国新能源与电力能源设备制造领军企业,这背后与企业持续不断的转型升级分不开。
而追寻其让传统制造业绽放新活力的路径与力量,始于习近平总书记在浙江工作期间创造性作出的“八八战略”重大决策部署,“八八战略”明确指出:“要进一步发挥浙江块状特色产业优势,加快先进制造业基地建设,走新型工业化道路,把浙江建成重要的先进制造业基地。”2003年7月23日,正泰举办“实施国际化战略打造先进电器制造企业”主题活动,顺应全球制造业变革大势,进一步掌握主动;抓住机遇,促进科技创新向产业竞争优势转变。以此为契机,企业进一步加快传统制造业改造提升,推进行业数字化转型、绿色化转型、品质化转型。
回忆起当年的场景,南存辉记忆犹新。“正泰集团第一时间响应省里号召,同年7月果断提出‘打造国际性先进电器制造企业的全新目标,准备了系列实施方案,包括技术如何创新、市场如何布局、金融如何配套、项目如何落地等具体方案。”
时光荏苒,一些重要节点,总会让人历历在目,催人奋进。
2020年3月,浙江省召开了全省制造业高质量发展大会,会议强调要建设全球先进制造业基地。
从提出“建设先进制造业基地”,到如今打造“全球先进制造业基地”,映射出浙江制造业的成长轨迹:通过不断转型升级,坚持创新驱动,浙江已告别十几年前面临的土地、能源、人才乃至水等重要生产要素告急的“成长的烦恼”,实现生产力的跨越式发展。
作为浙江省百强企业之一,正泰这些年顺势而为,实现从“制造”到“智造”的蜕变。
据介绍,正泰早就有发展智能制造的想法。其一方面通过投资并购方式強化战略布局和技术创新,另一方面不断夯实基础、提升自身的智能化水平。近年来,正泰智能制造体系从“少人”向“无人”逐步过渡,质量效益持续改善,结构调整稳步推进。随着智能制造布局的深化,正泰电器在温州、杭州、嘉兴、上海等地相继建立了多个智能工厂,起到了示范引领作用,创造了良好的社会效益和经济效益。
近年来,低压电器装备制造企业发展数字化、网络化、智能化的趋势越来越明显,智能制造作为“制造业+互联网”的最高表现形式,已成为低压电器企业变革的核心,也是提高低压电器装备制造企业核心竞争力的有效途径。
为顺应现代能源、智能制造和数字化技术融合发展大趋势,正泰积极推动互联网、大数据、物联网与制造业的深度融合,同时围绕“一云两网”战略布局,正泰加快互联网、大数据、物联网、人工智能与制造业的深度融合的高质量发展蓝图正徐徐展开。