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“要比競爭對手早走半步” 愛柯迪打造國內(nèi)首家全5G智慧工廠

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2020-11-02
核心提示:位于浙江寧波的汽車鋁合金精密壓鑄件供應(yīng)商愛柯迪,是國內(nèi)一家典型的民營制造業(yè)上市公司,近些年也遭遇全球競爭加劇等挑戰(zhàn)。5G成

位于浙江寧波的汽車鋁合金精密壓鑄件供應(yīng)商愛柯迪,是國內(nèi)一家典型的民營制造業(yè)上市公司,近些年也遭遇全球競爭加劇等挑戰(zhàn)。5G成為公司降本提效、精益化管理的有力抓手。

在今年7月剛剛落成投產(chǎn)的6號工廠,愛柯迪和中國移動合作打造了國內(nèi)首個全面覆蓋5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)百臺設(shè)備和系統(tǒng)均使用5G支撐的數(shù)字化工廠,真正實(shí)現(xiàn)了柔性制造和智能制造。

在5G商用早期便全面擁抱5G需要克服成本和穩(wěn)定性等諸多挑戰(zhàn),但公司董事長張建成在接受中國證券報記者采訪時表示,必須比競爭對手“先走半步”,公司預(yù)計在5G技術(shù)應(yīng)用持續(xù)助力下,到2023年人均勞動生產(chǎn)率至少提高50%。

徹底剪掉“辮子”

愛柯迪6號工廠是國內(nèi)首個全5G智慧工廠,今年7月剛剛竣工投產(chǎn)。中國移動在6號工廠布置了4個5G獨(dú)立組網(wǎng)(SA)基站、11個雙頻小區(qū),一張5G專網(wǎng)覆蓋了9萬平方米全部7個車間,廠區(qū)內(nèi)所有設(shè)備均連接5G專網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了對“有線﹢WiFi”網(wǎng)絡(luò)的整體替代。

走進(jìn)車間,中國證券報記者看到,幾乎所有設(shè)備前都有一塊控制屏幕。據(jù)寧波移動負(fù)責(zé)愛柯迪項(xiàng)目的經(jīng)理王偉民介紹,這是中國移動研發(fā)的5G MES工控終端,通過集成5G工業(yè)模組,MES工控終端打通了IT/OT(信息技術(shù)/操作技術(shù)),完成熔煉、壓鑄單元島、機(jī)加工、地磅等設(shè)備200多臺全量接入,從而讓這些設(shè)備擺脫了傳統(tǒng)網(wǎng)線。

中國證券報記者注意到,車間天花板上還掛著像八爪魚一樣的白色盒子,據(jù)王偉民介紹,這是一種5G工業(yè)CPE終端。對于難以通過MES工控機(jī)接入5G專網(wǎng)的設(shè)備,中國移動也為其定制開發(fā)了5G轉(zhuǎn)Wifi Mesh網(wǎng)絡(luò),從而實(shí)現(xiàn)對存量終端的接入和無縫漫游服務(wù)。

對于制造業(yè)工廠,擺脫“有線”有什么好處呢?寧波移動政企部副經(jīng)理兼信息化中心主任王瑩對此深有體會,她告訴中國證券報記者,在服務(wù)愛柯迪的過程中,她發(fā)現(xiàn),上半年由于疫情的原因,下游客戶的訂單往往一直在變化,企業(yè)的生產(chǎn)線需要隨時調(diào)整,沒有了有線的“牽絆”,就能讓產(chǎn)線的搬遷、重組操作更加便捷,為工廠柔性制造提供支撐。

5G網(wǎng)絡(luò)讓機(jī)器成了“流動”大軍,6號工廠二樓機(jī)加工設(shè)備都帶有輪子,這些設(shè)備可能現(xiàn)在還安裝在這里,下午就要換位置,隨時移動以滿足生產(chǎn)需要。

愛柯迪方面技術(shù)人員介紹,信息安全也是工廠選擇5G專網(wǎng)的重要考慮。此前,當(dāng)?shù)匾患移髽I(yè)由于使用WiFi網(wǎng)絡(luò)被黑客攻擊,發(fā)生了企業(yè)數(shù)據(jù)失竊事件,最后付了8位數(shù)資金才把數(shù)據(jù)贖回來。

提高生產(chǎn)效率

除了6號工廠外,愛柯迪的4號工廠和5號工廠也進(jìn)行了5G試點(diǎn)改造。據(jù)寧波移動和愛柯迪的介紹,雙方在車間生產(chǎn)制造的一線為5G找到了12個應(yīng)用場景,包括5G生產(chǎn)看板、5G壓鑄單元島、5G實(shí)景視頻智慧分析系統(tǒng)、5G產(chǎn)品三維掃描、5G AR輔助生產(chǎn)管理、5G倉儲以及AGV物流等,這些應(yīng)用場景均來源于實(shí)踐,的確能解決生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的痛點(diǎn)。

愛柯迪主要產(chǎn)品是通過壓鑄和緊密機(jī)加工工藝生產(chǎn)鋁制汽車零部件。以壓鑄生產(chǎn)單元為例,這個生產(chǎn)單元所用原料來自熔煉車間,湯機(jī)自動提取保溫爐中的鋁水到壓鑄機(jī)的腔室內(nèi),通過高壓后在模具中成型,成型后在壓鑄生產(chǎn)單元里完成機(jī)械切邊、去毛刺、噴砂等工藝形成毛坯產(chǎn)品,之后,毛坯產(chǎn)品將流入機(jī)加工單元進(jìn)行高精度加工……

作為基礎(chǔ)生產(chǎn)單元,控制各個工藝的參數(shù)和質(zhì)量非常關(guān)鍵,這樣才能保障后續(xù)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。壓鑄機(jī)通過接入5G MES工控系統(tǒng),各類關(guān)鍵工藝的參數(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)均可自動采集,并在上下游各個車間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)打通,能追溯到每個批次或甚至每個產(chǎn)品當(dāng)時的生產(chǎn)和質(zhì)量狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)異常,能夠快速、準(zhǔn)確找出分析,大大提高了問題解決效率。

愛柯迪負(fù)責(zé)信息化的工程師告訴中國證券報記者,在2016年愛柯迪就啟動了精益數(shù)字化工廠戰(zhàn)略,工廠實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備有2100多臺,同時聯(lián)網(wǎng)的終端則有3000多臺,每秒鐘的計算量、交互量就有數(shù)百條,“到去年年底的時候,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施不足的問題就更加凸顯,經(jīng)常出現(xiàn)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)問題造成數(shù)據(jù)采集中斷。因?yàn)樗懔栴}導(dǎo)致出現(xiàn)排隊(duì)、經(jīng)常停機(jī)等事件,我們非常困擾,所以就很早開始使用5G網(wǎng)絡(luò)。”

大帶寬、廣聯(lián)結(jié)、高速率、低延時的5G網(wǎng)絡(luò)讓工廠大量的數(shù)據(jù)可以暢通流轉(zhuǎn),對車間生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和供應(yīng)鏈管理以及實(shí)現(xiàn)降本增效均有顯著成效。上述工程師表示,“公司產(chǎn)品種類很多,每天有差不多2000多個品種產(chǎn)品要生產(chǎn),對管理和品控要求很高。我們可以掃描每個零件上的二維碼,如果是廢品,就會知道是哪一臺設(shè)備、什么時間、什么工藝生產(chǎn)的,我們還可以對采集的工藝參數(shù)進(jìn)行分析,從而發(fā)現(xiàn)并解決質(zhì)量波動,最終提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)值。”

據(jù)統(tǒng)計,2019年9月運(yùn)用5G網(wǎng)絡(luò)改造數(shù)字化工廠以來,愛柯迪鑄造一件產(chǎn)品平均時間縮短了3秒,產(chǎn)品從生產(chǎn)、包裝到發(fā)貨,全流程費(fèi)時從之前的30天減少至5天,企業(yè)全年人均產(chǎn)值提升了17%,設(shè)備平均利用率提升了19%。

比對手早走半步

2019年6月我國向運(yùn)營商發(fā)放5G牌照,2019年11月1日運(yùn)營商正式宣布5G商用,2020年7月,3GPP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議組織正式凍結(jié)5G R16標(biāo)準(zhǔn)。專家表示,R16版的5G的一個重要意義是讓5G從“能用”到“更好用”,比如在工業(yè)上,支持工業(yè)企業(yè)基于5G網(wǎng)絡(luò)組建獨(dú)立的專有網(wǎng)絡(luò),促使5G更好地賦能工業(yè)制造轉(zhuǎn)型升級。

但愛柯迪試點(diǎn)應(yīng)用5G均發(fā)生于上述時間點(diǎn)之前,據(jù)寧波移動總經(jīng)理徐孟強(qiáng)介紹,早在2018年下半年,中國移動和愛柯迪就開始合作探索5G在工業(yè)制造領(lǐng)域的應(yīng)用。

成為新技術(shù)應(yīng)用“吃螃蟹”的第一人,需要不小的戰(zhàn)略勇氣和決心。王瑩介紹,在5G應(yīng)用早期的確存在網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、產(chǎn)業(yè)鏈不成熟、成本高昂等挑戰(zhàn)。

張建成告訴中國證券報記者,“作為企業(yè)管理者,首先是要考慮比你的競爭對手早走半步。我們當(dāng)時的確有很大的阻力,但信息化、數(shù)字化是一個過程,等到差不多成熟了再去做,那別人也就都做了,前后想想還是決定先走一步。”

張建成希望通過5G賦能數(shù)字化工廠,最終能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)制造環(huán)節(jié)可感知、可控制、可預(yù)測、可復(fù)制四個目標(biāo),“我們需要真正打造一個智能制造的平臺,目的是為了降低我們的制造成本,在國際市場上有更大的競爭力,擴(kuò)大我們的市場份額。”

“如果自動采集工藝參數(shù)分析產(chǎn)品質(zhì)量、改進(jìn)管理都成為可能,我們產(chǎn)品的廢品率就可以實(shí)現(xiàn)下降,這當(dāng)然是一種競爭力。”張建成說。

在愛柯迪6號工廠門口有一塊大屏幕,整個工廠包括任何一臺機(jī)器設(shè)備的實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)都一目了然。張建成表示,“我們在5G應(yīng)用方面還會不斷挖潛,通過5G技術(shù)的應(yīng)用,讓我們的生產(chǎn)效率能夠不斷提高,我們計劃在到2023年人均勞動生產(chǎn)率比現(xiàn)在要提高50%。”

在張建成看來,現(xiàn)階段愛柯迪的5G應(yīng)用還是“初級階段”,“我認(rèn)為5G技術(shù)實(shí)際上還有很多可以挖掘應(yīng)用的地方,一定會給我們的工業(yè)制造降本增效轉(zhuǎn)型升級提供更多工具、更多方法,這點(diǎn)我非常有信心。”

來源:中國證券報

記者:楊潔

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