9月27日,世界经济论坛(world economic forum)正式发布新一期全球制造业领域“灯塔工厂”名单,三一重工北京桩机工厂成功入选,成为了全球重工行业首家获认证的“灯塔工厂”。
三一重工是全球最大的桩工机械制造基地,也是全球重工行业智能化程度最高、人均产值最高、单位能耗最低的工厂之一。背后依托的“数字化转型新基座”,是由树根互联打造自主可控的工业互联网操作系统——根云平台,支撑全局智能化运维。
三一重工作为中国基建的装备砥柱,携手树根互联将新一代信息技术与制造业深度融合,在“数字化转型新基座”之上构建重工行业“灯塔工厂”,为全球重工企业数字化转型指路明灯,展现了卓越的行业领导力的同时,也为中国基建再添世界级名片。
全球重工行业首家“灯塔工厂”
素有智能制造“奥斯卡”之称的“灯塔工厂”,是由达沃斯世界经济论坛和麦肯锡咨询公司共同遴选的“数字化制造”和“全球化4.0”示范者,代表当今全球制造业领域智能制造和数字化最高水平。
根据全球灯塔网络的官方说明,全球灯塔网络(lighthouse network)是一个生产工厂和其他设施的社区组织,在采用和整合第四次工业革命(4ir)的尖端技术方面处于世界领先地位。而构成灯塔网络的个体“灯塔工厂”,则是指在第四次工业革命尖端技术应用整合工作方面卓有成效,堪为全球表率的领先企业。
项目评选自2018年启动至今,计入此次入围的21家工厂,已经在全球范围认证了90家“灯塔工厂”。在全球“灯塔工厂”网络中,累计有29家位于中国大陆,分布于3c电子、家电、汽车、钢铁、新能源等行业。中国也是拥有"灯塔工厂"最多的国家,彰显制造强国实力。而三一重工北京桩机工厂则是全球重工行业首家世界灯塔工厂,代表在重工行业的中国实力。
世界经济论坛凯发官网首页官网上这样介绍三一桩机工厂的入选理由:面对多品种、小批量的工程机械市场不断变化、日益复杂的需求,三一利用先进的人机协同、自动化、人工智能和工业互联网技术,将劳动生产率提高85%,将生产周期从30天缩短至7天,减少77%。
三一桩机“灯塔工厂”
对于这一全球高标准认证,三一重工董事长梁稳根先生表示:北京桩机工厂成为世界灯塔工厂,是三一的新名片,是三一数字化转型的里程碑,是三一成为智能制造先驱的关键一步。
业界认为,获评世界“灯塔工厂”,体现出三一在先进制造、数字化转型的卓越成果和“领头羊”实力,标志着三一在第四次工业革命的竞争中赢得先机。
柔性制造,根云护航
桩工机械作为重型装备,其生产模式属典型的离散制造,多品种、小批量、工艺复杂。更大的挑战在于工件复杂,又大又重又长,例如170多种钻杆中最长27米重达8吨,20多种动力头最重达16吨。
在三一桩机工厂里,由树根互联打造的“根云平台”成为了撬动质量变革、效率变革和动力变革的支点。
经过自动化、数字化、智能化升级后,三一桩机工厂共有8个柔性工作中心,16条智能化产线,375台全联网生产设备。依托由树根互联打造的“根云平台”,实现生产制造要素全连接,整个工厂已成为深度融合互联网、大数据和人工智能的“智慧体”。
柔性装配岛
首先,三一桩机工厂有一个“智能大脑”——fcc(工厂控制中心),它也是整个工厂智能制造的核心。通过fcc,订单可快速分解到每条柔性生产线,每个工作岛,每台设备,每个工人,实现从订单到交付的全流程数据驱动。沿着数据流程,产品能够“了解”自己被制造的全过程和细节。
机器视觉系统,是工厂内无处不在的“慧眼”。借助2d/3d视觉传感技术、ai算法以及高速的5g网络,桩机工厂实现了智能工业机器人在大型装备自适应焊接、高精度装配等领域的深入应用,并解决了“16吨动力头无人化装配”、“厚40mm、宽60mm钻杆方头多层单道连续焊接”等多个世界难题。
目前,在这家工厂里,小到一块钢板的分拣,大到十多吨桅杆装配,已全部可由机器人自动化完成。
智慧物流的实现,则交给了聪明的货物搬运“飞毛腿”——agv小车。在精准授时、低时延的5g无线工业专网的保证下,行业首创2台agv“双车梦幻联动”,实现27米超长超重物料的同步搬运和自动上下料。
“大脑”“眼睛”“飞毛腿”高效协同分解任务,智慧工厂的“双手”也在同步飞速运转。在工厂内,基于5g ar设备的“人机协同”技术已得到广泛应用。物料分拣、销轴装配等传统劳累活、危险活不再需要人力操作,全部由机器人高效完成。
同时,通过强大的人机协同,机器人ai还能免编程学习熟练工人的技能和手法,并作为教具“以老带新”,最终实现技能传授和工厂“老师傅”工匠精神的传承。
柔性焊接岛
在后台,由树根互联打造的“根云平台”也在日夜不停计算,它要根据工厂里3600多个数据采集点收集的工业大数据,为每一道工序,每一个机型、甚至每一把刀具等匹配最优参数,优化生产节拍。
三一智能制造研究院院长董明楷介绍:“今天的桩机工厂就是一个脑子聪明、眼疾手快的工程师,实现了工匠精神与经验的参数化与软件化”。
高度柔性生产,让生产潜能得到极大发挥。相比于改造前,桩机工厂在同样的厂房面积产值翻了一番,总体生产设备作业率从66.3%提升到86.7%,平均故障时间下降58.5%。目前,该工厂可生产近30种机型,“柔性智造”水平全球领先,实现了“大象跳舞”。2020年,三一桩机工厂的人均产值已达到1072.8万元,领跑全球。
“在灯塔工厂建设中,不仅培养了一批人才,也为行业提供了三一对智能制造落地的经验和思考。灯塔工厂最大的意义,就是人让机器变得更好,机器也让人变得更好。”三一集团董事、高级副总裁代晴华表示,三一桩机灯塔工厂将继续深化数字化转型,打造重工行业“百人百亿”灯塔工厂,助力三一集团实现“三个三”战略目标:在“十四五”末,全集团达成3000亿销售额、3000名工人、30000名工程师。
树根互联,灯塔选择
从福田康明斯到三一重工,客户频频斩获“灯塔工厂”认证的背后,是树根互联赋能实力的体现。通过服务等数百家各个垂直领域的工业企业,树根互联的根云平台已吸收了各类工业企业的需求,在平台当中沉淀出足够多可配置的模块和服务,不断强化“数字化转型新基座”定位价值。
截至目前,根云平台已形成了三大核心通用能力,包括多种类工业设备的大规模连接能力、多源工业大数据和ai的分析能力、多样化工业应用的开发和协同能力等。可以向下对接海量工业设备,向上支持工业应用的快速开发与部署,发挥类似windows、安卓、ios等操作系统的作用,以降低企业接入新技术,实现数字化的成本和门槛。
除了推动近70个国家和地区的工业企业实现数字化转型升级,树根互联还通过“通用平台 产业生态”的p2p2b模式,与行业龙头企业、产业链创新企业等生态伙伴的行业经验和应用场景相结合,打造了20个产业链平台,实现工业互联网更广泛、更深度的赋能,提升产业链供应链现代化水平。
随着以树根互联根云平台为代表的新型信息基础设施的泛在部署,工业互联网正在成为新一轮工业革命下强大的新型生产力。
树根互联联合创始人、ceo贺东东表示:工业互联网操作系统作为数字化转型新基座,支持工业企业全价值链数字化转型升级,涵盖数据驱动的智能研发、智能产品、智能制造、智能服务、产业金融等多个场景,实现从“灯塔工厂”到“灯塔企业”的实力跃阶。