上海制造借第四次工業(yè)革命凝聚轉(zhuǎn)型力量

      工作人員在中國商飛公司總裝制造中心智慧數(shù)控車間使用AR眼鏡操控虛擬電子屏幕。本文由上海宏東轉(zhuǎn)載發(fā)布；本公司專業(yè)生產(chǎn)G型螺桿泵,耐干磨管道離心泵,不銹鋼磁力泵,氣動隔膜泵,氟塑料泵等；歡迎訪問官網(wǎng)查詢具體產(chǎn)品信息。

　　隨著新一代工業(yè)革命的到來，各國紛紛從自身的優(yōu)勢領(lǐng)域切入，以謀求在新的產(chǎn)業(yè)分工中獲得有利位置。而以上海為龍頭的泛上海工業(yè)帶在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、資金成本、通達(dá)能力等方面具有全球獨一無二的綜合優(yōu)勢，或?qū)⒊蔀榈谒拇喂I(yè)革命的地理樞紐。

　　從全球范圍內(nèi)來看，泛上海工業(yè)帶的產(chǎn)業(yè)門類最為齊全，這樣的布局增強(qiáng)了門類之間的互聯(lián)性，交叉學(xué)習(xí)的效率更高，可以在較短時間內(nèi)實現(xiàn)所有門類的整體變革。更為重要的是，泛上海工業(yè)帶還圍繞不同產(chǎn)業(yè)門類形成了緊密的上下游簇群，能在極短的時間內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)配套。

　　因此，打響“上海制造”品牌，不僅擦亮了上海的這塊金字招牌，也將有力提升上海參與全球合作競爭、配置全球資源的實力。

　　國產(chǎn)大飛機(jī)拉升上海制造“工業(yè)內(nèi)生力”

　　□記者賈遠(yuǎn)琨上海報道

　　戴著AR眼鏡操控虛擬電子屏幕、端著相機(jī)給零件進(jìn)行立體掃描……這場景像在進(jìn)行一次增強(qiáng)現(xiàn)實的游戲，但事實上他們是在制造、檢測飛機(jī)零件。

　　日前，記者在國產(chǎn)大飛機(jī)生產(chǎn)加工零部件的智慧數(shù)控車間看到，物聯(lián)網(wǎng)、AR、云計算等時下最炙手可熱的技術(shù)都在這個車間有所應(yīng)用。

　　據(jù)了解，大型客機(jī)制造是一項高度集成的系統(tǒng)工程，被稱為“現(xiàn)代工業(yè)的王冠”。一架C919大型客機(jī)，有724根線纜、2328根導(dǎo)管、總長近80公里管線，零部件總數(shù)達(dá)250萬個，毫無疑問，這是一項精細(xì)活。

　　智慧車間造飛機(jī)靠譜嗎

　　走進(jìn)上海飛機(jī)制造有限公司的智慧數(shù)控車間，最忙碌的是一條無人零件生產(chǎn)線。數(shù)控機(jī)床、運載機(jī)器人、AGV小車，甚至是物料架和托臺，所有設(shè)備都植入了一根“神經(jīng)”，實現(xiàn)設(shè)備之間的信息交互。

　　數(shù)控機(jī)床將零件加工好，運載機(jī)器人便接收到信息前去取件，自動“喚醒”水箱對零件進(jìn)行超聲波清洗，隨后放置在托架上，由AGV小車運出車間。整個過程實現(xiàn)無人化作業(yè)。

　　上海飛機(jī)制造有限公司數(shù)控機(jī)加車間黨支部書記許江煒說：“操作工人從線性工作中解放出來，從一身油污到一身清爽，工作效率也大大提高。”

　　自動化生產(chǎn)線在汽車等裝備制造行業(yè)早已有大規(guī)模應(yīng)用，這個智能生產(chǎn)線有什么特別？

　　盡管一架飛機(jī)上有幾十萬個零部件，然而零部件的種類繁雜，很多零部件用量不大，但加工難度卻很大。

　　許江煒拿起一個造型不規(guī)則的零件告訴記者，這個叫作“角片”的零部件用于飛機(jī)的平尾，一架飛機(jī)僅用1片，每月生產(chǎn)30片左右，因為需求量小，如果采用類似于汽車制造的自動化流水線模式，生產(chǎn)成本太高。要滿足飛機(jī)制造的精度高、數(shù)量少的特殊需要，只能采取個性化定制的柔性智能生產(chǎn)模式。

　　簡單地說，這一生產(chǎn)模式就是工藝員“打樣”、機(jī)器“復(fù)制”。由工藝員按照設(shè)計要求，打造出第一件符合要求的零件，以數(shù)據(jù)導(dǎo)入的方式讓這一零件的加工、檢測要求進(jìn)入生產(chǎn)管理系統(tǒng)，后面就由機(jī)器人根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)指令進(jìn)行同一標(biāo)準(zhǔn)的小批量自動化零件生產(chǎn)。

　　“在智能數(shù)控車間，只要確保機(jī)床刀具的尺寸是對的，就不用擔(dān)心它出現(xiàn)偏差，減少了人為因素導(dǎo)致的誤差和干擾。” 2010年進(jìn)入上海飛機(jī)制造有限公司的高級銑工陳海明說。

　　機(jī)器人來了，人去干什么

　　在產(chǎn)品檢測區(qū)域，一個裝有十幾只“眼睛”的機(jī)器人正在對一個零部件進(jìn)行全方位掃描，機(jī)器人拍攝下的零部件圖像直接輸入電腦，與電腦中的設(shè)計圖紙進(jìn)行比對，就可看出這一零件的制造是否符合設(shè)計要求。過去兩三個小時才能完成的檢測項目現(xiàn)在兩三分鐘就完成了。

　　機(jī)器這么“聰明”，是不是就不再需要工人了？

　　其實，在這個智慧車間，除了生產(chǎn)流水線，還有一條隱性“流”，即信息流，整個車間的運行信息匯總到實時監(jiān)控平臺，使車間“透明化”，所有信息匯總給操控人員，人的作用就能更好地發(fā)揮。

　　比如，植入“神經(jīng)”的加工設(shè)備工作情況怎么樣，如何檢查？一位工作人員帶著AR眼鏡，手指在空中點動，這是工作人員在實時監(jiān)控設(shè)備運行情況。運用AR技術(shù)，眼鏡投射出的電子屏幕能夠反映設(shè)備的工作狀態(tài)、歷史數(shù)據(jù)、設(shè)計圖紙，你需要什么資料，就直接用手點擊虛擬的屏幕調(diào)取，省去了在電腦上反復(fù)調(diào)取資料、數(shù)據(jù)比對的麻煩。“在這里工作，充滿了科技感，很酷！”操作人員介紹起來興趣盎然。

　　“車間的智能化改造不是讓機(jī)器替代人，而是對人提出了更高的要求。現(xiàn)在我們的工藝員既要懂設(shè)計，又要懂生產(chǎn)，還要懂質(zhì)檢，才能保證整個系統(tǒng)的安全運行。”上海飛機(jī)制造有限公司科技管理部部長汪順利說。

　　有了智能裝備，傳統(tǒng)技藝是不是就不需要了？令人意想不到的是，30多年未出過一個次品的全國勞模胡雙錢就在這個車間。“我們從勞模身上學(xué)習(xí)的不僅是精神，還有他的操作經(jīng)驗，我們要做的事情是將這些經(jīng)驗數(shù)據(jù)化、結(jié)構(gòu)化，更便于技術(shù)的傳承和提升。”許江煒說。

　　智能改造是試驗田也是孵化器

　　整個數(shù)控車間的員工有300多人，35歲以下的占90%，“90后”占50%。時代變了，生產(chǎn)模式必須要變。

　　除了已經(jīng)進(jìn)行智能化改造的機(jī)械加工車間外，飛機(jī)制造的部裝、工裝、總裝車間的智能化改造是未來的方向。

　　自2017年9月，上海飛機(jī)制造有限公司決定對加工車間進(jìn)行智能改造至今，800毫米以內(nèi)的零件生產(chǎn)已經(jīng)實現(xiàn)了智能生產(chǎn)，下一個目標(biāo)是實現(xiàn)800毫米以上零件的智能化制造。

　　“我們已實現(xiàn)小批量、多品種、多工序的混線生產(chǎn)，下一步將向單件流、完全個性化定制的方向努力，也就是說未來任何零件都可以個性化定制，只生產(chǎn)一件也不至于抬高成本，不受批量化生產(chǎn)的限制。”許江煒說。

　　難點不在于做不到，而在于想不到。智慧數(shù)控車間是一塊試驗田，也是一個孵化器，未來智能化改造還將向綠色、節(jié)能、環(huán)保、互聯(lián)網(wǎng)化發(fā)展。

　　比如，數(shù)控機(jī)床作業(yè)需要冷卻液，現(xiàn)在是通過加注的方式更換冷卻液，未來通過智能化改造可以實現(xiàn)冷卻液的循環(huán)利用，降低成本，保護(hù)環(huán)境。

　　又如，飛機(jī)零部件造型復(fù)雜，一般成品只占到原始物料的三分之一，三分之二的物料被削掉了，通過智能化設(shè)計，將廢棄掉的鋁屑直接回收壓制，降低廢料處理的物流成本。

　　再如，移動互聯(lián)網(wǎng)時代，智能車間的信息系統(tǒng)可以與每個員工的手機(jī)連接，讓員工上班的路上就可以通過手機(jī)看到自己當(dāng)天的生產(chǎn)任務(wù)、設(shè)計圖紙、生產(chǎn)難點。

　　要完成飛機(jī)制造的批量生產(chǎn)任務(wù)，沒有智能制造是難以實現(xiàn)的，也難以保證產(chǎn)品質(zhì)量。通過智能化改造，尋找效率更高、可靠率更高、成本更低的生產(chǎn)模式，我國的飛機(jī)制造業(yè)正在不斷探索升級中。