如何“聰明地”生產(chǎn)一臺發(fā)動機

2024-06-17 07:36:30 來源: 科技日報 作者: 王延斌

科技日報記者 王延斌

每90秒就有一臺發(fā)動機下線,如何做到?6月12日,科技日報記者在“燈塔工廠”——濰柴智能數(shù)字化工廠(以下簡稱“智能工廠”)切身感受了智能化生產(chǎn)的高效率。這里看不見的“智慧大腦”接管了車間,一臺發(fā)動機從缸體、缸蓋加工,到最終裝配、成品檢測,全部由機器人完成。

“在這里,視覺識別、在線檢測、機器人等諸多先進的智能制造技術(shù)被廣泛應(yīng)用,全流程智能化生產(chǎn)線提高了產(chǎn)能,保障了產(chǎn)品質(zhì)量?!睘H柴動力執(zhí)行總裁、制造總監(jiān)王健向記者提到一組數(shù)據(jù):該工廠加工自動化率100%,裝配自動化率80%,零部件物流配送自動化程度100%,關(guān)鍵過程100%在線檢測。

現(xiàn)代汽車發(fā)動機的生產(chǎn)過程涉及到諸多復(fù)雜工藝和精密技術(shù)。作為國家首批“智能制造試點示范項目”“智能制造標桿企業(yè)”,記者眼前的智能工廠從原材料選擇、零部件加工、裝配調(diào)試等方面都實現(xiàn)了全程智能。

在虛擬世界中打造一個可以“映射”實體工廠的“數(shù)字工廠”,這便是數(shù)字孿生技術(shù)。記者了解到,早在該工廠建設(shè)之前,濰柴技術(shù)人員便采用數(shù)字孿生技術(shù)搭建了一座虛擬工廠,其與眼前這座實體工廠一一對應(yīng),從而實現(xiàn)了對實體工廠生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控分析與所有生產(chǎn)要素數(shù)字化,達到優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量的效果。

“聰明”,是這座工廠的標簽之一。

裝活塞環(huán)是發(fā)動機生產(chǎn)線的工序之一。機器人將活塞環(huán)裝好之后,會抓拍一張照片。“這是視覺防錯,比對一下裝錯了沒,裝錯了會報警?!蓖踅”硎荆谟械墓ば蛑?,物料擺放并不規(guī)則,機器人也能通過視覺,運用“模糊抓取”技術(shù)從“一筐”東西中將所用的物料“挑”出來,規(guī)則地安裝到發(fā)動機上。

高端裝備制造,關(guān)鍵在于工藝先進。王健提到,在智能工廠里,關(guān)鍵過程參數(shù)100%實時在線測量和自動上傳,5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋實現(xiàn)AGV小車調(diào)控零延遲,自動快換卡爪實現(xiàn)不同產(chǎn)品秒級換型,實現(xiàn)全程柔性化、敏捷化、數(shù)字化、智能化生產(chǎn)。

類似的智能工序,在這座工廠里隨處可見。但“聰明”并不能概括這座工廠的全部內(nèi)容。

每臺發(fā)動機下線,都要進行點火性能測試,但如今,柴油已不見蹤影。智能工廠發(fā)動機裝配二線班長孫青林告訴記者,他們采用冷車測試,不需要點火,而是通過冷試臺架一個電機帶動發(fā)動機曲軸旋轉(zhuǎn),模擬發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài),通過各種傳感器采集發(fā)動機內(nèi)部的各項表征參數(shù),如進氣壓力、機油壓力、機油溫度等,使用專用軟件與標準曲線進行分析對比,來確認發(fā)動機質(zhì)量是否合格。

在智能工廠,節(jié)能與“聰明”相伴而生。

記者注意到,偌大的智能工廠屋頂,幾乎被太陽能電池板覆蓋,而工廠旁邊,幾個集裝箱“小屋”引人注意?!斑@是儲能電池,使用的是濰柴自主儲能技術(shù)?!睘H柴集團總工藝師祁小玲告訴記者,這些廠房以屋面光伏為主,輔以固體氧化物燃料電池、燃氣機組、電力測功機自發(fā)電,并協(xié)同儲能、余熱回收利用等多能源互補,通過信息系統(tǒng)將各類能源數(shù)據(jù)交互、實時自動調(diào)控,實現(xiàn)智能工廠用能自給自足,近乎達到“零碳”排放。

發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,落腳點在以科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。眼前這座智能工廠詮釋了濰柴集團在此方面的努力。從2023年11月3日投產(chǎn)到今年6月12日,僅僅半年時間,該智能工廠迎來關(guān)鍵節(jié)點——當天,濰柴集團董事長譚旭光宣布,濰柴智能數(shù)字化工廠全線達產(chǎn),第15000臺發(fā)動機下線。

責(zé)任編輯: 孫瑩