宁夏小巨人智能化工厂探索与实践

访小巨人机床有限公司副总经理张伟先生

作者:冯建平 文章来源:弗戈工业在线 发布时间:2015-08-25
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宁夏小巨人机床有限公司,是日本山崎马扎克公司在中国投资建成的第一座现代化工厂。

始建于2000年的宁夏小巨人机床有限公司,是日本山崎马扎克公司在中国投资建成的第一座现代化工厂。经过15年在中国本土运行、管理及持续改进,积累了智能化工厂独立的运营经验,并成为行业内的标杆。小巨人公司以智能网络化管理为平台,不断探索和实践智能化制造,在工厂智能化、装备智能化、产品智能化、服务智能化和管理智能化方面取得了多项突破。小巨人公司以自身实践为基础,融合先进的技术和经验,为客户提供卓越的智能化装备、技术支持和服务,进而以综合解决方案助力客户搭建智能化工厂,成为中国制造业转型升级的紧密合作伙伴。

2015年7月16日,宁夏小巨人机床有限公司在银川举办了以“小巨人智能化工厂探索与实践”为主题的智能制造高峰论坛。来自机床、汽车、模具、内燃机、工程机械、石油装备、仪器仪表等行业协会,科研院所,高校及工业自动化领域的专家、企业代表以及行业媒体的代表40余人出席,共同探讨各用户行业对智能装备和智能制造技术的需求,中国制造业实施智能制造的现状、问题与规划;以及小巨人公司智能化制造的探索与实践成果。小巨人公司副总经理张伟先生在谈到论坛举办背景时指出,智能化工厂已经不仅仅是一个概念了,智能化生产技术已广泛地应用到实际制造当中。为抢占智能制造的制高点,美国提出了“工业互联网”战略,打造信息网络技术与制造业深度融合的国家竞争新优势;德国提出“工业4.0”战略,倡导智能制造与智能工厂。这些国家均将智能化生产技术、先进制造技术列为重要研究内容,通过政府、企业、大学和科研院所的合作,促进“智能生产技术”的发展。在此背景下,中国政府也不失时机地提出了“中国制造2025”战略规划,以推动产业结构迈向中高端,坚持创新驱动、智能转型、强化基础及绿色发展,加快从制造大国转向制造强国。在刚刚结束的小巨人公司MTF2015制造未来展示会上,参加活动的近千名客户,除了充分考察调研马扎克及小巨人公司全新的产品技术及工厂的制造管理等,无不对小巨人智能化制造表现出浓厚的兴趣;这次智能制造高峰论坛的举办,小巨人公司以智能化工厂探索实践成果为物理平台,通过经验的相互分享和专家意见的征集,继续提升小巨人智能制造的水平,并更好地服务于客户;共同助推中国制造转型升级,迎接新的发展机遇。

2005年,借助第六代数控系统MAZATROL MATRIX,马扎克机床具备了针对加工热变形、切削振动、机床干涉、主轴检测、维护保养、车削工作台动态平衡及语音导航等7项智能化功能,使得机床如人类一样具有智能“感官”的功能,可以自行监控机床运转状态,并进行自主反馈。大幅度提高了机床的运行效率及操作安全性,同时也可降低对于高技术操作人员的依赖。经过10年的发展,马扎克又革新性地推出第七代全新数控系统MAZATROL SmoothX,使得马扎克机床的智能化功能从最初的7种扩展到了现在的12大功能。可以说,马扎克真正将机床带入了智能化时代,同时也为智能化工厂装上了自主思考的“大脑”。

MAZATROL SmoothX采用的是开放的系统结构设计,借助电脑即可对设备运转情况及维护信息等进行全面管理分析。此外,从智能手机、平板电脑等外部终端也可对设备的运转状况进行监控,并且可以轻松连接机器人、测量仪器等外部设备。基于先进的MAZATROL SmoothX以及智能化设备的强大基础,马扎克最新推出了“iSMART Factory”概念。该概念是马扎克采用最先进技术的新一代智能工厂,不仅整合了马扎克最新的自动化和少人化技术,更重要的是未来工厂通过全新的数据采集模式,更方便地将关键数据传送给车间的监控系统,使车间的加工设备和网络更好地连接起来。通过生产管理系统与ERP的联动,建成生产计划的自动调整体系。这个体系的目标是生产周期缩短30%,半成品在库和产品在库削减30%,管理工时降低一半。“iSMART Factory”的意义不仅在于马扎克自身可以采用高效先进的方式组织生产,同样也可以向用户提供整套系统,以便适应“制造业服务化”的发展趋势,与客户共同成功。

针对今后如何贯彻执行小巨人公司智能化工厂战略时,张伟先生谈到了他的一些想法。首先,智能制造是一个不断进阶的过程,没有终点;小巨人公司也将以马扎克最新的控制系统和管理软件,并结合自身多年的实践经验,继续全面升级小巨人智能化工厂,并保持领先;另外,就是如何更好地帮助和推动客户实现智能化制造。目前,中国制造处在一个智能化水平参差不一的阶段,大部分企业仍在工业2.0到3.0的时代,少部分企业升级到工业3.0阶段,实现工业4.0的企业还没出现。针对中国制造这一现状,小巨人公司制定了推进智能化制造不同层次的解决方案:第一个层次,帮助用户实现自动化及柔性制造,推进机器换人工作。小巨人公司的机械加工工厂装备了大量高精度、复合化、柔性化的设备,这些设备均以FMS、机械手、机器人等制造单元的形式出现。这一系列的制造单元为工厂的智能化、少人化、无人化奠定基础。由于FMS适用于多品种、小批量加工,可以灵活应对生产计划的变更,系统开动率可以达到85%以上。第二个层次,帮助用户实现数字化网络化制造,大幅提升生产效率。传统离散型制造工厂最大的问题在于各项工作无法并行,导致生产时间中多为辅助时间,真正的机械加工时间占总生产时间的比率非常低。目前,小巨人公司的机械加工厂全面使用智能生产中心系统,作业准备工作在电脑端提前运算,并可以同时和其他工作并行开展,智能编程、智能计划、智能刀具管理和智能监控单元模块自动并行,实现设备与人的信息交换和共享,减少了生产辅助时间,是加工时间占比由25%提高到了50%。最终,和用户一起在此基础上向更高水平的智能化制造迈进。

小巨人机床有限公司副总经理张伟先生

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