智造密碼丨上汽變速器：大象轉(zhuǎn)身，擁抱“未來工廠”

制造業(yè)的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型已成為企業(yè)搶抓機(jī)遇和打造核心競爭力的“優(yōu)選項(xiàng)”。嘉定作為老牌制造業(yè)強(qiáng)區(qū)，在數(shù)字化浪潮的推動下，一批批標(biāo)桿性的智能工廠涌現(xiàn)。如日前發(fā)布的《上海市100家智能工廠名單》中，嘉定有14家企業(yè)上榜，未來將進(jìn)一步發(fā)揮智能制造示范工廠標(biāo)桿帶動效應(yīng)。

即日起，嘉定區(qū)融媒體中心推出“智造密碼”系列報(bào)道，聚焦此次上榜的智能工廠，展示嘉定數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新圖景。從“智能工廠”看嘉定“智造”躍遷，從嘉定“智造”躍遷看嘉定經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型和升級的信心和決心。

伸縮旋轉(zhuǎn)的機(jī)械臂、搬運(yùn)物品的“空中”機(jī)器人、有序行駛的AGV……走進(jìn)位于嘉定工業(yè)區(qū)的上海汽車變速器有限公司，在這座擁有近百年歷史的公司，仿佛看到了 “未來工廠”的樣子。

01看得見的“未來工廠”

安裝、檢測……在上汽變速器新能源工廠，經(jīng)過上百道工序，數(shù)十臺機(jī)械臂協(xié)同作戰(zhàn)，一臺臺新能源變速器不斷從產(chǎn)線上下線，并通過物流機(jī)器人運(yùn)送至立體倉庫。以前一條需要100多人的裝配線，如今只要一半人手就能實(shí)現(xiàn)150%的產(chǎn)能。

卡簧到位檢測精細(xì)度要求較高，這個環(huán)節(jié)本需要設(shè)置三名工人，現(xiàn)在通過自動化設(shè)備實(shí)現(xiàn)了 “無人化”檢測；在變速器總成智能化裝配線，已看不到工人的身影……

變速器總成智能化裝配線是公司于去年下半年投入使用的重點(diǎn)技術(shù)改造項(xiàng)目。項(xiàng)目通過充分挖潛公司現(xiàn)有設(shè)備能力，建成DM21自動變速器數(shù)字化生產(chǎn)線，總成產(chǎn)品年產(chǎn)24萬臺套，年銷售收入超10億元，投入產(chǎn)出比高達(dá)1:7。

“通過智能化改造后，我們的產(chǎn)線利用率提升了30%，產(chǎn)線故障率降低到一半以下。” 上汽變速器制造部負(fù)責(zé)人秦宇浩介紹。8年時(shí)間里，秦宇浩參與和見證了公司從傳統(tǒng)制造向智能制造升級的全過程：從2015年DCT工廠數(shù)字智能化開始建設(shè)，2018年建成實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)能翻番，到2019年熱處理工廠的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)了“無人化”工廠，再到新能源工廠自動化率超70%……

擁抱時(shí)代的變革和公司的轉(zhuǎn)型，秦宇浩驚喜地發(fā)現(xiàn)新的理念和創(chuàng)新方式經(jīng)常發(fā)生在公司的管理和員工的工作中。“我們同時(shí)實(shí)現(xiàn)了智能排產(chǎn)，工人到崗就能從屏幕讀取‘要干什么’。”秦宇浩表示，“接下來，工廠還會引入更多新能源產(chǎn)線。”

據(jù)介紹，在生產(chǎn)自動化方面，上汽變速器工業(yè)機(jī)器人及自動化設(shè)備占比50%以上，70%以上為數(shù)控設(shè)備。比如：2021年批產(chǎn)的EDU G2項(xiàng)目自動化率達(dá)70%以上，有58%的設(shè)備接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

除了生產(chǎn)的自動化，上汽變速器的物流也基本實(shí)現(xiàn)了自動化和智能化，節(jié)約現(xiàn)場作業(yè)人員32人、倉儲面積2780平方米，每年節(jié)約成本800多萬元。

AGV就是穿梭在廠房里的物流“使者”。MES系統(tǒng)下達(dá)指令后，AGV會自動從倉庫取貨，再將零配件送至相應(yīng)工位。當(dāng)前方有人或障礙物時(shí)，它還會緩緩?fù)Ｏ卤茏尅?/span>

數(shù)據(jù)顯示，上汽變速器在純電動車領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)50萬臺的產(chǎn)能，預(yù)計(jì)今年總產(chǎn)能可達(dá)80萬臺。2021年，公司銷售額超132億元，同比增長21.8%，轉(zhuǎn)型成效顯著。

02后面那只“看不見的手”

實(shí)際上，酷炫的機(jī)械臂只是數(shù)字化轉(zhuǎn)型中那只“看得見的手”，而真正貫穿于制造、研發(fā)、管理全過程的 “無形的推手”，才是企業(yè)在數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型過程中真正的核心競爭力。

上汽變速器通過高度集成各信息系統(tǒng)，打破了系統(tǒng)與設(shè)備之間的信息孤島，打通管理系統(tǒng)與自動化設(shè)備的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了“控制智能化、數(shù)據(jù)平臺化、信息集成化、透明可視化”的數(shù)字化智能工廠模式。

在新能源工廠，除了各種機(jī)械臂，最引人注目的莫過于每條生產(chǎn)線旁的一塊塊屏幕，不斷跳動著各種數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)反映生產(chǎn)線的生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)進(jìn)度、產(chǎn)品質(zhì)量等各類信息。

這些數(shù)據(jù)，原先是需要人工到產(chǎn)線現(xiàn)場的每個工位采集的，不僅耗時(shí)費(fèi)力而且準(zhǔn)確率也不夠高。“通過數(shù)據(jù)全流程的貫通和設(shè)備的互聯(lián)，生產(chǎn)設(shè)備、機(jī)加工、裝備線上的數(shù)據(jù)現(xiàn)在都能夠采集。”上汽變速器技術(shù)部負(fù)責(zé)人趙云暉表示，“設(shè)備綜合效率提升了近20%。”

在熱處理數(shù)字化無人工廠，通過數(shù)字雙胞胎技術(shù)，在屏幕上模擬工廠動態(tài)運(yùn)行，如照鏡子般地實(shí)時(shí)演繹真實(shí)工廠的狀態(tài)。生產(chǎn)管理者可以根據(jù)屏幕上的信息快速決策，將數(shù)據(jù)的價(jià)值轉(zhuǎn)化為整體效率的有效提升。

數(shù)字化與智能制造，為這家工廠帶來了強(qiáng)大的生命力。熱處理數(shù)字化工廠通過真空爐5條產(chǎn)線，58種零件的熱處理質(zhì)量預(yù)測模型，將原材料檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和分布在生產(chǎn)現(xiàn)場近千個傳感器采集的加工過程數(shù)據(jù)輸入預(yù)測模型，便可在零件下線的兩分鐘內(nèi)，得到一份準(zhǔn)確可靠的產(chǎn)品質(zhì)量報(bào)告。

“目前，我們實(shí)現(xiàn)了熱處理真空爐生產(chǎn)區(qū)域倉儲、物流和制造過程的‘無人’運(yùn)作和熱處理工藝生產(chǎn)過程的‘無人化’，每班減少操作人員6人，熱處理工藝制造周期提升了41.9%，存貨下降42.25%，排產(chǎn)人員減少4人。” 趙云暉說，“背后的指揮系統(tǒng)就是數(shù)據(jù)系統(tǒng)，就像工廠的‘大腦’一樣。”

在趙云暉看來，“智能工廠”的建設(shè)還是一件未完成的事情，從信息化、數(shù)字化、透明化到智能化，接下來他要做的事情還很多。如上海市100家智能工廠評審專家現(xiàn)場給出的意見，“建議上汽變速器后續(xù)能持續(xù)進(jìn)行公司數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型發(fā)展，將AI、5G 、AR/VR等技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)應(yīng)用到智能工廠建設(shè)中。” 

“智能工廠”并不是終點(diǎn)，而是“指向燈”，為嘉定的制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展探索前行之路。

撰稿：李品

攝像：黃佳星

編輯：倪丹丹