近日,世界經(jīng)濟論壇發(fā)布新一期全球制造業(yè)領域燈塔工廠名單,三一重工長沙18號工廠成功入選。這是繼三一重工北京樁機工廠、北京福田康明斯發(fā)動機有限公司等后,由樹根互聯(lián)賦能的又一座燈塔工廠。
連續(xù)打造多座燈塔工廠,這意味著,樹根互聯(lián)已經(jīng)形成了一套成熟的“燈塔工廠”建設方法論。由其打造的、自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)——根云平臺,成為燈塔工廠依托的“數(shù)字化轉(zhuǎn)型新基座”,支撐著全局智能化運維。
工廠:“一張鋼板進,一臺泵車出”
燈塔工廠代表著當今全球制造業(yè)領域智能制造和數(shù)字化最高水平,也是一項勇闖“無人區(qū)”的探索。
離散制造行業(yè)被稱為“鋼鐵裁縫”,產(chǎn)品及工序相對復雜,三一重工高級副總經(jīng)理劉巖介紹,18號工廠在進行數(shù)字化改造時,市場上還沒成熟的解決方案,僅憑技術堆砌無法解決問題,如何將系統(tǒng)打通、將技術融合應用是當時面臨的難題。
在焊接工藝,長達幾米的大零件進行機器人焊接,位置要精確到毫米。最初,三一嘗試了很多方法,由圖形識別到高精度工裝識別,嘗試了幾個月后,最終將這些方法融合在一起,采用焊槍定位的方法才實現(xiàn)了大型零件的精準定位。
項目組通過機器人將焊槍觸碰大型零件的各個點位,再通過空間坐標進行融合計算,逐漸修正零件定位,最終通過技術創(chuàng)新與工程實踐結(jié)合實現(xiàn)工藝數(shù)字化。
就這樣,基于根云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),三一完成了下料、焊接、機加等九大工藝數(shù)字化,18號工廠由此迎來脫胎換骨的蛻變:在這里,每臺泵車從原材料起就有一張專屬“身份證”,由MOM“工廠大腦”全程智能調(diào)度,實現(xiàn)“一張鋼板進,一臺泵車出”的智能制造全要素落地。
鋼板的切割和分揀完全交給了擁有3D視覺的AI機器人,將精度提升至1毫米同時,周期縮短60%,材料浪費減少了近一半。
2021年,18號工廠的人均產(chǎn)值1471.13萬元,每一平方米效益15.4萬元,兩項核心數(shù)據(jù)均為全球重工行業(yè)的“燈塔標桿”。
世界經(jīng)濟論壇官網(wǎng)上這樣介紹三一18號工廠的入選理由:“為應對重工行業(yè)市場的周期性波動、多品種小批量及重型部件生產(chǎn)挑戰(zhàn),三一充分利用柔性自動化生產(chǎn)、人工智能和規(guī)模化的IIoT,建立數(shù)字化柔性的重型設備制造系統(tǒng)。最終實現(xiàn)工廠產(chǎn)能擴大123%,生產(chǎn)率提高98%,單位制造成本降低29%”。
系統(tǒng):考驗底層“根”技術
這并非三一重工首次斬獲“燈塔工廠”。樹根互聯(lián)的實踐還成功應用在北京福田康明斯發(fā)動機有限公司。巧合的是,三一重工北京樁機工廠和福田康明斯發(fā)動機還是北京全市僅有的兩家“燈塔工廠”。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)透過跨行業(yè)跨領域的賦能,進階為打造一個平臺型產(chǎn)品,這背后,平臺通用能力對企業(yè)降低轉(zhuǎn)型門檻至關重要。樹根互聯(lián)打造的“根云”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),本質(zhì)上是把企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型時需要的公共能力和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的成熟應用沉淀下來,并支撐制造企業(yè)快速擁有建設以及復制“燈塔工廠”的硬實力。
不得不提到操作系統(tǒng)背后的根云聯(lián)邦架構,這是一種為全球化布局的制造業(yè)提供跨洲跨國、集團管控、 園區(qū)自治、數(shù)據(jù)合規(guī)的工業(yè)操作系統(tǒng)技術,可有效解決大型制造業(yè)集團多園區(qū)、多工廠乃至全球化部署的數(shù)字化管理核心痛點。
要知道,18號工廠光占地面積就達到10萬平方米,涵蓋9大工藝、32個典型場景;同樣,在三一樁機工廠,就有8個柔性工作中心,16條智能化產(chǎn)線,375臺全聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)設備。如何將如此龐雜的組織有機組合在一起,就非常考驗底層技術能力。
依托根云聯(lián)邦架構,“燈塔工廠”順利實現(xiàn)多園區(qū)分布式部署以及統(tǒng)一管理,如集團需要對各個事業(yè)部、各園區(qū)IoT平臺進行統(tǒng)一管理,權限、組織、設備臺賬、設備模型等由集團統(tǒng)一管理和配置,集團側(cè)能夠統(tǒng)一實時地感知園區(qū)乃至事業(yè)部等各個層級的生產(chǎn)運營狀態(tài)。
工業(yè)操作系統(tǒng)正展現(xiàn)出溢出效應。18號燈塔工廠多項原創(chuàng)技術方案已迅速在三一集團其他45個工廠全面推廣,并先后支持了4062個考察團、10萬人次的學習交流,實現(xiàn)數(shù)智化能力外溢。
三一重工董事長向文波透露,目前,三一46座數(shù)字化轉(zhuǎn)型工廠正在借助第四次工業(yè)革命的前沿技術,打造智慧工廠藍圖,將智能制造拓展到產(chǎn)業(yè)鏈上下游環(huán)節(jié)。
這極大順應企業(yè)從單個應用往全面數(shù)字化進行轉(zhuǎn)型。“如果是單個應用,過去傳統(tǒng)軟件的開發(fā)模式、系統(tǒng)集成模式是可以應付的,但是面臨全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型時,大家都會發(fā)現(xiàn)需要一個平臺、一個操作系統(tǒng),要到平臺上面開發(fā)各種各樣的工業(yè)APP,數(shù)據(jù)、資源要打通。”樹根互聯(lián)聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO賀東東說,如果需要跨企業(yè)做產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化升級,更需要底層的數(shù)字架構支撐各種調(diào)度,平臺則要具備管理、交付的能力。
他打了個比方,真正個性化的是上層應用本身,就像手機APP一樣,功能千差萬別,而樹根互聯(lián)提供的正是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的操作系統(tǒng)。
產(chǎn)業(yè):集群實現(xiàn)整體智能化提升
我國制造門類眾多,不同行業(yè)和企業(yè)的生產(chǎn)活動、行業(yè)特性、數(shù)字化基礎都各不相同,需要針對企業(yè)特點靈活定制。而目前,樹根互聯(lián)已為裝備制造、鋼鐵冶金、汽車整車及零配件等數(shù)十個工業(yè)細分行業(yè)近千家工業(yè)企業(yè)提供工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務。
接下來,樹根互聯(lián)沉淀的“燈塔工廠”建設經(jīng)驗,將推廣到更多具備創(chuàng)建潛力的工廠中,推動更多工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和優(yōu)秀工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)集聚涌現(xiàn),構建行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈,建設相關行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)示范基地。
賀東東介紹,制造業(yè)的鏈路非常長,以建陶產(chǎn)業(yè)為例,僅僅衛(wèi)浴五金件可以無限延伸,從采礦到煉鋼,從鋼鐵材質(zhì)到各種機加工,從陶土開采到燒紙,才會變成用戶需要的零部件,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是一個網(wǎng)狀結(jié)構、互為節(jié)點,進而延伸并覆蓋整個制造業(yè)。
“也就是說,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來的,不僅是企業(yè)內(nèi)部管理的提升,還有整個產(chǎn)業(yè)鏈的躍遷。”賀東東說。
作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的“鏈主”企業(yè),樹根互聯(lián)就和地方政府合作,推動小家電產(chǎn)業(yè)提升:在當?shù)兀@些小家電企業(yè)企業(yè)規(guī)模都不大,在電商時代遇到一個挑戰(zhàn):互聯(lián)網(wǎng)上爆款頻出,但當?shù)氐纳a(chǎn)往往后知后覺,即便生產(chǎn)了也無法響應市場。
樹根互聯(lián)通過提供“根云”平臺,把工藝設計師和算法模型等軟件服務整合進來,把模具的生產(chǎn)廠家也納入進來,從更大范圍調(diào)用用全社會制造資源,進而從整體提升了當?shù)禺a(chǎn)業(yè)鏈制造能力。
賀東東介紹,“燈塔工廠”作為制造業(yè)企業(yè)的先進示范,有望充分釋放引領作用,樹根互聯(lián)將以整體解決方案等方式逐步推廣數(shù)字應用、智能生產(chǎn)技術,帶動中小企業(yè)數(shù)字化發(fā)展,從而推動產(chǎn)業(yè)鏈整體智能化水平提升。