9月27日,世界經濟論壇(World Economic Forum)正式發布新一期全球制造業領域“燈塔工廠”名單,三一重工北京樁機工廠成功入選,成為了全球重工行業首家獲認證的“燈塔工廠”。
三一重工是全球最大的樁工機械制造基地,也是全球重工行業智能化程度最高、人均產值最高、單位能耗最低的工廠之一。背后依托的“數字化轉型新基座”,是由樹根互聯打造自主可控的工業互聯網操作系統——根云平臺,支撐全局智能化運維。
三一重工作為中國基建的裝備砥柱,攜手樹根互聯將新一代信息技術與制造業深度融合,在“數字化轉型新基座”之上構建重工行業“燈塔工廠”,為全球重工企業數字化轉型指路明燈,展現了卓越的行業領導力的同時,也為中國基建再添世界級名片。
全球重工行業首家“燈塔工廠”
素有智能制造“奧斯卡”之稱的“燈塔工廠”,是由達沃斯世界經濟論壇和麥肯錫咨詢公司共同遴選的“數字化制造”和“全球化4.0”示范者,代表當今全球制造業領域智能制造和數字化最高水平。
根據全球燈塔網絡的官方說明,全球燈塔網絡(Lighthouse Network)是一個生產工廠和其他設施的社區組織,在采用和整合第四次工業革命(4IR)的尖端技術方面處于世界領先地位。而構成燈塔網絡的個體“燈塔工廠”,則是指在第四次工業革命尖端技術應用整合工作方面卓有成效,堪為全球表率的領先企業。
項目評選自2018年啟動至今,計入此次入圍的21家工廠,已經在全球范圍認證了90家“燈塔工廠”。在全球“燈塔工廠”網絡中,累計有29家位于中國大陸,分布于3C電子、家電、汽車、鋼鐵、新能源等行業。中國也是擁有"燈塔工廠"最多的國家,彰顯制造強國實力。而三一重工北京樁機工廠則是全球重工行業首家世界燈塔工廠,代表在重工行業的中國實力。
世界經濟論壇官網上這樣介紹三一樁機工廠的入選理由:面對多品種、小批量的工程機械市場不斷變化、日益復雜的需求,三一利用先進的人機協同、自動化、人工智能和工業互聯網技術,將勞動生產率提高85%,將生產周期從30天縮短至7天,減少77%。
(三一樁機“燈塔工廠”內部)
對于這一全球高標準認證,三一重工董事長梁穩根先生表示:北京樁機工廠成為世界燈塔工廠,是三一的新名片,是三一數字化轉型的里程碑,是三一成為智能制造先驅的關鍵一步。
業界認為,獲評世界“燈塔工廠”,體現出三一在先進制造、數字化轉型的卓越成果和“領頭羊”實力,標志著三一在第四次工業革命的競爭中贏得先機。
柔性制造,根云護航
樁工機械作為重型裝備,其生產模式屬典型的離散制造,多品種、小批量、工藝復雜。更大的挑戰在于工件復雜,又大又重又長,例如170多種鉆桿中最長27米重達8噸,20多種動力頭最重達16噸。
在三一樁機工廠里,由樹根互聯打造的“根云平臺”成為了撬動質量變革、效率變革和動力變革的支點。
經過自動化、數字化、智能化升級后,三一樁機工廠共有8個柔性工作中心,16條智能化產線,375臺全聯網生產設備。依托由樹根互聯打造的“根云平臺”,實現生產制造要素全連接,整個工廠已成為深度融合互聯網、大數據和人工智能的“智慧體”。
(柔性裝配島)
首先,三一樁機工廠有一個“智能大腦”——FCC(工廠控制中心),它也是整個工廠智能制造的核心。通過FCC,訂單可快速分解到每條柔性生產線,每個工作島,每臺設備,每個工人,實現從訂單到交付的全流程數據驅動。沿著數據流程,產品能夠“了解”自己被制造的全過程和細節。
機器視覺系統,是工廠內無處不在的“慧眼”。借助2D/3D視覺傳感技術、AI算法以及高速的5G網絡,樁機工廠實現了智能工業機器人在大型裝備自適應焊接、高精度裝配等領域的深入應用,并解決了“16噸動力頭無人化裝配”、“厚40mm、寬60mm鉆桿方頭多層單道連續焊接”等多個世界難題。
目前,在這家工廠里,小到一塊鋼板的分揀,大到十多噸桅桿裝配,已全部可由機器人自動化完成。
智慧物流的實現,則交給了聰明的貨物搬運“飛毛腿”——AGV小車。在精準授時、低時延的5G無線工業專網的保證下,行業首創2臺AGV“雙車夢幻聯動”,實現27米超長超重物料的同步搬運和自動上下料。
“大腦”“眼睛”“飛毛腿”高效協同分解任務,智慧工廠的“雙手”也在同步飛速運轉。在工廠內,基于5G+AR設備的“人機協同”技術已得到廣泛應用。物料分揀、銷軸裝配等傳統勞累活、危險活不再需要人力操作,全部由機器人高效完成。
同時,通過強大的人機協同,機器人AI還能免編程學習熟練工人的技能和手法,并作為教具“以老帶新”,最終實現技能傳授和工廠“老師傅”工匠精神的傳承。
(柔性焊接島)
在后臺,由樹根互聯打造的“根云平臺”也在日夜不停計算,它要根據工廠里3600多個數據采集點收集的工業大數據,為每一道工序,每一個機型、甚至每一把刀具等匹配最優參數,優化生產節拍。
三一智能制造研究院院長董明楷介紹:“今天的樁機工廠就是一個腦子聰明、眼疾手快的工程師,實現了工匠精神與經驗的參數化與軟件化”。
高度柔性生產,讓生產潛能得到極大發揮。相比于改造前,樁機工廠在同樣的廠房面積產值翻了一番,總體生產設備作業率從66.3%提升到86.7%,平均故障時間下降58.5%。目前,該工廠可生產近30種機型,“柔性智造”水平全球領先,實現了“大象跳舞”。2020年,三一樁機工廠的人均產值已達到1072.8萬元,領跑全球。
“在燈塔工廠建設中,不僅培養了一批人才,也為行業提供了三一對智能制造落地的經驗和思考。燈塔工廠最大的意義,就是人讓機器變得更好,機器也讓人變得更好。”三一集團董事、高級副總裁代晴華表示,三一樁機燈塔工廠將繼續深化數字化轉型,打造重工行業“百人百億”燈塔工廠,助力三一集團實現“三個三”戰略目標:在“十四五”末,全集團達成3000億銷售額、3000名工人、30000名工程師。
樹根互聯,燈塔選擇
從福田康明斯到三一重工,客戶頻頻斬獲“燈塔工廠”認證的背后,是樹根互聯賦能實力的體現。通過服務等數百家各個垂直領域的工業企業,樹根互聯的根云平臺已吸收了各類工業企業的需求,在平臺當中沉淀出足夠多可配置的模塊和服務,不斷強化“數字化轉型新基座”定位價值。
截至目前,根云平臺已形成了三大核心通用能力,包括多種類工業設備的大規模連接能力、多源工業大數據和AI的分析能力、多樣化工業應用的開發和協同能力等??梢韵蛳聦雍A抗I設備,向上支持工業應用的快速開發與部署,發揮類似Windows、安卓、iOS等操作系統的作用,以降低企業接入新技術,實現數字化的成本和門檻。
除了推動近70個國家和地區的工業企業實現數字化轉型升級,樹根互聯還通過“通用平臺+產業生態”的P2P2B模式,與行業龍頭企業、產業鏈創新企業等生態伙伴的行業經驗和應用場景相結合,打造了20個產業鏈平臺,實現工業互聯網更廣泛、更深度的賦能,提升產業鏈供應鏈現代化水平。
隨著以樹根互聯根云平臺為代表的新型信息基礎設施的泛在部署,工業互聯網正在成為新一輪工業革命下強大的新型生產力。
樹根互聯聯合創始人、CEO賀東東表示:工業互聯網操作系統作為數字化轉型新基座,支持工業企業全價值鏈數字化轉型升級,涵蓋數據驅動的智能研發、智能產品、智能制造、智能服務、產業金融等多個場景,實現從“燈塔工廠”到“燈塔企業”的實力躍階。