今年3月,憑借紡織行業(yè)首例應用5G+AGV(自動導引運輸車)智能生產成果的落地,山東正凱新材料股份有限公司(以下簡稱“山東正凱”)一時間成為行業(yè)關注的焦點。
然而,發(fā)生在山東正凱身上的喜事還不止如此。今年以來,山東正凱捷報頻傳:首次上榜2021年全國棉紡織行業(yè)優(yōu)良發(fā)展型企業(yè)名單,進入2021年全國非棉紗產品營業(yè)收入排名20強,入列山東省“專精特新”企業(yè),入列山東省級智能工廠名單……人們不禁要問,山東正凱做對了什么?
“企業(yè)取得的任何成就都離不開數字化轉型升級!闭劶敖鼉赡甑目焖俪砷L,山東正凱總經理莊建剛表示,踏準時代的節(jié)拍,山東正凱實現傳統產業(yè)向現代產業(yè)躍遷的關鍵便是“智轉數改”,積極主動擁抱工業(yè)互聯網。
創(chuàng)新型企業(yè)搭上“數字列車”
成立于2011年的山東正凱,其前身是棗莊國棉六廠,擁有25萬錠的紡紗生產流水線,專業(yè)生產各類高端功能性紗線。
“一直以來,山東正凱都專注小批量、多品種、功能性、新材料紗線的研發(fā),緊緊圍繞品質為先、持續(xù)創(chuàng)新、快速反應的經營理念和立足國內輻射全球的戰(zhàn)略定位,結合細分市場和客戶需求,不斷推出新產品,實現快速反應,得到了客戶的廣泛認可,產品遠銷日本、韓國、俄羅斯、土耳其、意大利等亞歐國家!鼻f建剛介紹,即便是在新冠肺炎疫情期間,紡織市場整體低迷,但企業(yè)仍重視自主創(chuàng)新,研發(fā)的4項新產品于去年年初通過行業(yè)鑒定,目前備受好評。
然而,就是這樣一家富含科技與創(chuàng)新因子的紡織企業(yè),早年間也面臨過隨著勞動力成本的不斷上漲,競爭優(yōu)勢被逐漸削弱的困境,如何重振活力,實現高質量發(fā)展成為山東正凱開始思考的問題。隨著企業(yè)對紡紗行業(yè)減工、提質、增效的發(fā)展趨勢認知的逐步清晰,山東正凱開始了轉型升級之路。
“產業(yè)轉型是要賦予傳統產業(yè)新的工藝模式,引導其向綠色、時尚、科技等方向發(fā)展!鄙綎|正凱工業(yè)互聯網事業(yè)部總監(jiān)何勝軍表示,“這些年紡紗行業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化,我們也從勞動密集型企業(yè)轉型為智能制造企業(yè)!痹诔浞挚紤]行業(yè)發(fā)展、市場環(huán)境的基礎上,2018年,山東正凱搶抓棗莊市退城進園政策紅利,率先站在紡織服裝行業(yè)重塑生產模式的起跑線上,確立了20萬錠智能化、數字化紡紗智慧工廠的總體思路,斥資7.5億元投建工廠,正式進入建設“數字正凱”的新時期。
工業(yè)互聯網賦能柔性生產
山東正凱數字化紡紗智慧工廠的建設思路一經確定便獲得了業(yè)內的高度關注,然而,它的建立并非一蹴而就。對此,何勝軍坦言:“當時多品種小批量的大規(guī)模定制生產模式在國內尚未有成熟的解決方案,如何打通生產全鏈條,實現智能化柔性生產,成為擺在山東正凱面前的一道難題!
幸運的是,在棗莊市工信局組織的一次交流活動中,山東正凱接觸到了深耕工業(yè)互聯網領域的卡奧斯COSMOPlat。COSMOPlat是海爾推出的具有中國自主知識產權、全球首家引入用戶全流程參與體驗的工業(yè)互聯網平臺。其核心是大規(guī)模定制模式,通過持續(xù)與用戶交互,將硬件體驗變?yōu)閳鼍绑w驗,將用戶由被動的購買者變?yōu)閰⑴c者、創(chuàng)造者,將企業(yè)由原來的以自我為中心變成以用戶為中心。工業(yè)互聯網在生產環(huán)節(jié)的全要素、全價值鏈的連接優(yōu)勢,讓山東正凱眼前一亮。供需精準匹配,雙方一拍即合,隨即圍繞多品種小批量工藝路線和管理模式優(yōu)化升級開展深度合作,而合作的第一步就是共建平臺。
在生產執(zhí)行破題方面,針對山東正凱多品種、小批量的大規(guī)模個性化定制生產需求,卡奧斯COSMOPlat為其匹配相應的MES(工廠制造執(zhí)行系統)生產執(zhí)行管理系統,并打造國內首個大規(guī)模定制的多品種智能紡紗生產管理平臺。通過對多品種生產過程中的人、機、料、法、環(huán)等生產要素進行數據分析,實現從訂單到發(fā)貨多個環(huán)節(jié)的可視化精準實時掌控,大大提高企業(yè)快速響應能力,不斷提高供需端到端的響應速度。
在生產管控一體化升級中,COSMOPlat也結合設備物聯等方案,將物聯數據統一集成到終端智慧顯示屏,實時掌控每條生產線運行情況。據介紹,該系統能夠從人員管理、設備保養(yǎng)、質量跟蹤、物料追溯、工藝優(yōu)化、效率監(jiān)測、能耗監(jiān)控、品種變換等多維度診斷生產現場的運行質態(tài),并結合數據分析為生產管理者提供實時數據決策,真正做到“一屏掌管”整個車間,讓生產管理更加透明化、精益化。
“企業(yè)價值的最大化體現在數據價值上,即通過數據反饋并指導生產,這正是山東正凱和卡奧斯COSMOPlat合作的最大意義!焙蝿佘姳硎,通過工業(yè)互聯網賦能,多品種智能紡紗生產管理平臺的應用,企業(yè)生產效率提高了40%,研發(fā)周期縮短了40%,動力成本降低17%,綜合競爭力得到顯著增強。
牽手電信開啟5G智慧工廠
如果說數字化紡紗智慧工廠的建設,是山東正凱擁抱工業(yè)互聯網的開始,那么牽手中國電信,則是該企業(yè)拓展工業(yè)互聯網新藍海的突破性嘗試。
“要突破,就要敢創(chuàng)新。乘著工業(yè)互聯網東風,山東正凱建立智慧工廠實現了數字化轉型,這為與中國電信的合作打下了堅實基礎,5G智慧工廠也應運而生。”山東正凱副總經理丁昌進說。
據介紹,去年12月3日,山東正凱和中國電信合作的“5G+紡織工業(yè)互聯網“項目正式啟動,標志著國內首個多品種智慧紡紗系統和智慧紡織工業(yè)互聯網平臺進入實施階段。為改變和升級傳統紡織制造的方式方法,驅動紡織制造業(yè)向數字化、智能化方向發(fā)展,跟上未來智能制造改革步伐,山東正凱聯合中國電信山東公司開啟了5G+AGV智能生產應用研究, 助推智能工廠建設,助力智能制造。
“現在我們有9臺AGV智能小車,從落紗到運紗,再到進庫,全程智能化,一切井然有序。偌大的車間里看不到幾個工人,顛覆了人們對紡紗工廠的傳統認知。”何勝軍介紹,在紡織行業(yè)應用AGV小車,山東正凱不是第一家。雖不乏先例,但之前的AGV小車主要聚焦在進出貨工序,或者基于WiFi網絡,智能程度與應用范圍較為有限,而基于5G技術深度融合的AGV技術在紡織行業(yè)生產環(huán)節(jié)的應用尚屬全國首例。
“我們以山東正凱智慧產業(yè)園為范圍,建設5G宏站及車間室分基站,部署5G網絡,搭建5G SA組網策略,服務化架構和云化部署的方式,打造一個特定的定制服務網絡和模式!敝袊娦派綎|棗莊分公司技術工程師于濤介紹,在量身定制虛擬專網解決方案的基礎上,通過本地化部署的邊緣計算能力,滿足業(yè)務場景對低時延、廣連接、高帶寬的使用需求,利用5G技術實現梳棉、并條工序的多品種AGV智能運輸和車間AGV智能掃地清理等功能。
如此一來,增加了車間5G+工業(yè)場景應用,擺脫人工干預,實現工序間的物料自動輸送,同時將智慧生產管理平臺和AGV控制系統通過5G技術實現聯動互通,就能夠保障平臺的需求點和反饋點能快速得到AGV小車的響應和反饋。“通過這一技術的應用,企業(yè)的生產效率提升了將近40%!焙蝿佘娬J為,這對于企業(yè)來說是一次有益的嘗試,也為后續(xù)成套解決方案的突破啟發(fā)了思路。
今年,嘗到了數字技改“甜頭”的山東正凱繼續(xù)深化互聯網平臺應用和加強智能化技改,不斷完善現有的信息化系統和工業(yè)互聯網平臺架構,進一步加強5G智能應用的探索!敖柚袊娦旁5G領域建立起的標準、技術和產業(yè)優(yōu)勢,以5G為引領,集成人工智能、大數據、云計算等新一代信息通信技術,賦能山東正凱的工業(yè)研發(fā)設計、生產制造、倉儲物流、經營管理各個環(huán)節(jié),是企業(yè)下一步致力于探索的‘5G+工業(yè)互聯網’創(chuàng)新發(fā)展的必由之路!鼻f建剛說。