全國智能制造試點示范經(jīng)驗交流會在東莞召開。高規(guī)格盛會，是對東莞勁勝股份智能制造試點示范項目，乃至東莞全市“機器換人”、智能裝備領域的認可。但其實，勁勝之外，東莞其他智能車間也在崛起，各有千秋。它們“智”在哪里？有何意義？
近200臺數(shù)控機床轟鳴不斷，每臺機器人前好幾款品牌手機殼同時在加工；偌大的廠房里只有幾個工人，時不時對著設備顯示屏寫寫畫畫；二樓中央控制室大屏幕上幾個色塊和數(shù)據(jù)實時閃現(xiàn)，紅色報警、綠色運行、黃色待機……這樣一幕無人工廠的場景，讓前來東莞勁勝精密組件股份有限公司參觀的人贊嘆不已。
東莞勁勝是國家智能制造示范點
更多“智能”被隱藏在幕后。靠傳感器來給機器裝上眼睛、神經(jīng)，用先進軟件來充當“大腦”建模、排期，給每臺設備測“心電圖”看看是否“亞健康”……種種網(wǎng)絡化、數(shù)字化的應用，才是讓車間“智能”起來的關鍵所在。
多：“一心多用”同時搞定九種產(chǎn)品
勁勝車間參觀的首站，是一臺藍色外衣的工業(yè)機器人，它站在一個加工中心邊上，幾臺“小車”穿行運送著好幾款不同外觀風格的手機殼。令人叫絕的是，這個機器人居然可以識別九種模具，同時生產(chǎn)九種不同品牌的產(chǎn)品。
一般來說，工業(yè)機器人雖然能完成一些高難度工作，但僅僅限于固定動作，任務一變，產(chǎn)品一多，就會傻眼。更不用說這種江湖絕頂高手“一心二用、左右互搏”的絕招。勁勝怎么做到的“一心九用”呢？
“秘訣就是給機器人裝上芯片”，勁勝總裁王建介紹，這就像機器人長了個眼睛。產(chǎn)品被“小車”運過來時，就會將整個數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆破脚_；云平臺就像“大腦”，知道每個產(chǎn)品該怎么鉆孔、切削，然后下達指令給機器人。通過類似身份證一樣的芯片編碼一一對應，再靠傳感器識別得一清二楚，否則九個產(chǎn)品同時生產(chǎn)，很容易亂成一鍋粥。
與“多”相對應是“省”，特別是人工的節(jié)省。“以前需要200個人，如今實現(xiàn)智能化車間后，工人的數(shù)量銳減至不到34人。”王建稱，按照設想，這個數(shù)字還要進一步下降，到明年，可能就只需要13個人了。
快：“數(shù)據(jù)雙胞胎”充當最強大腦
智能車間的第二個特點，就是“快”。首先是硬件設備加工速度快。例如，高速高精的鉆攻中心，主軸轉(zhuǎn)速已經(jīng)達到兩萬四，而同類產(chǎn)品轉(zhuǎn)速一般只能上萬。比起國外一流產(chǎn)品，這種加裝了華中8型系統(tǒng)的設備也要快5%到10%。
但這還只是“骨骼和肌肉”。勁勝車間更強大之處，在于“神經(jīng)和大腦”反應神速，才能做到見招拆招，唯快不破。例如，一個新品訂單過來，原本首先得進行可行性評估-設計制圖-開模-打樣等多個環(huán)節(jié)。如今，這些環(huán)節(jié)都被一個虛擬開發(fā)系統(tǒng)代替，整個開發(fā)周期縮短了至少1/3。
記者參觀機器人工作
華中數(shù)控董事長陳吉紅介紹，他們給勁勝車間建立了一個“數(shù)據(jù)雙胞胎”，用來模擬整個實體車間。“這樣一來，僅僅在設計制圖環(huán)節(jié)，以往要三個人三天完成的，現(xiàn)在只要一個人一天就搞定。”陳吉紅稱。這個“雙胞胎”由于對人工、設備、倉儲等情況了如指掌，算法強大，因此還可以快速安排合理的生產(chǎn)計劃，產(chǎn)能沒有半點浪費。
不僅僅如此，它排除故障的速度也是一流。在二樓中控室，一個大屏幕左邊是3D模擬廠房，右邊實時顯示監(jiān)控鏡頭下的車間，每臺機器一旦運轉(zhuǎn)不靈，就會在屏幕上顯示，每個負責人也會收到提醒、警示。要查看、處理小毛病，只需要在大屏幕上動動鼠標；哪怕是相關負責人堵在路上，也能通過手機及時處理。
“我們還將收集到的問題，編碼建成了一個7000多條目錄的數(shù)據(jù)庫，方便工人快速處理”，說著，陳吉紅掏出手機，對著一臺設備屏幕上的二維碼掃一掃，各種問題、目錄就顯示出來了，可以進行傻瓜式查找。
準：“心電圖”精確測出機器“亞健康”
招式多，速度快，打不著敵人也是枉然。勁勝在斷刀檢測、機床體檢上，就實現(xiàn)了“精準”出招。
機器人鉆切金屬時，使用的是刀具，這被稱為機器人的“牙齒”。但是，這些牙齒磨損很快，一個刀具出問題，整個生產(chǎn)線都可能癱瘓。以往工人多，可以靠人海戰(zhàn)術去逐個檢查、判斷，但現(xiàn)在，機器怎么提前預判刀具要壞呢？
這個難題，靠測“心電圖”完美地解決了。所謂“心電圖”，就是刀具運行時主軸電流形成的高低不一的波形，類似人的“心電圖”。原則上，每個刀具“心電圖”應該是一樣的，如果不一樣，和“其他人”對不上，就大多是刀具出了問題。
“運行半年來，我們已經(jīng)抓到了兩次刀具發(fā)出警報，果然在兩三天后都出現(xiàn)了問題。目前我們判斷斷刀的準確率，可以達到90%以上。”負責相關領域研發(fā)的艾普工華公司副總經(jīng)理杜俊志稱。
除了刀具“心電圖”，和人一樣，車間里的機器人、機床也會有定期的全身體檢，以判斷它們的“健康”狀況。原則上，每臺機器剛出廠和運行一兩年后，“心電圖”應該是一樣的，每臺機器生產(chǎn)同樣產(chǎn)品時的“心電圖”也要相同。
“但機床本身有時候會疲勞，我們就定期做個‘鐵人三項’的檢查，讓機器前、后、左、右走一遍，走走直線走走圓。這樣形成的心電圖，再經(jīng)過比對，就提前準確預判機器是否亞健康。”杜俊志稱。
智能車間啟示錄：國產(chǎn)化智能車間在一步步實現(xiàn)
在“機器換人”潮下，自動化改造東莞提速，智能車間也并不鮮見。此次勁勝之所以被工信部部長苗圩、中國工程院院長周濟等“點贊”，關鍵是實現(xiàn)了國產(chǎn)化。這無疑發(fā)出了一個信號：全自主的國產(chǎn)化智能車間正在一步步實現(xiàn)，莞企再也不用去購買價格高昂的外國設備，自家的裝備系統(tǒng)完全能滿足需求。
而這背后，是勁勝聯(lián)合了華中數(shù)控等其他17家中國企業(yè)聯(lián)合攻堅，其中不少為勁勝控股、參股。此前，莞企的校企合作、企業(yè)強強聯(lián)手也不少，如此大規(guī)模的協(xié)同創(chuàng)新實屬罕見，但效果也同樣驚人。這也證明，協(xié)同創(chuàng)新是個科研攻關的“神器”，莞企博采眾長、為我所用的路子還得堅定不移地走下去。
