李源益 刘朝博
深夜来临,当城市灯光渐次熄灭,这里却正迎来了它最繁忙的时刻。
在中国航空工业集团成飞的“黑灯工厂”里,设备指示灯如星群般在穹顶下竞相闪烁,AGV穿梭如织,将物料精准投送至生产线。生产线内部,蜂鸣般的机械运转声与数据流跳动的嗡鸣交织成“工业交响曲”,国产数控机床正上演着精密制造的“机械芭蕾”。
整座车间无人言语,却在精密机械与数字智能的共舞中,完成了从钢铁到智慧的升华。以高度自动化、数字化、智能化为核心理念,围绕打造智能工厂新范式的目标,聚焦“工厂建设、研发设计、生产作业、生产管理、运营管理”五大业务域场景,2022年,成飞建成“黑灯工厂”,实现车间物流自动配送、线内物流自动交换及产品自动化加工,获评2024年度工信部卓越级智能工厂、2024年度中国智能制造最佳实践奖。
翻译官——海量异构数据采集与控制
自动化高效运行的数控机床与工业机器人等高端制造装备持续产生海量运行数据,通过“端—边—云”统一数据采集平台实时存储与供给。
平台支持多种通讯协议,如一位精通多国语言的翻译官,将不同设备的“话语”统一转化为标准化数据流,将过去分散在不同系统中的生产数据通过工业网络实时汇聚,解决了航空零部件生产制造过程数据难关联、一致性差的问题。
映射者——数字孪生车间集成管控
数字孪生车间同步映射着物理车间的每个关键环节,当某条生产线出现订单变更时,车间集成管控系统瞬间生成资源最优调度方案。
自动化立体仓库里,堆垛机自主接受任务指令,如同敏锐的“捕食者”,将金属工件从二十米高的货架擒获,并精准投送至装卸口,再由AGV小车沿着智慧物流系统规划的路径将物料快速运输至目标生产线。
主治医师——设备运行状态智能监控
车间每台数控加工设备都配备了一位“主治医生”——设备运行状态智能监控系统。它能实时采集机床加工状态等关键数据,对电主轴运行异常、刀具破损等状态进行智能监控,当发现异常后台自动触发报警,可以控制机床停机,这就提升了生产线运行可靠性,大幅降低了产品不良率。
依托智能工厂建设,对标行业领先产品,成飞构建数字化制造技术产品体系,形成了“智改数转”工具包,包含货架产品16项,先后为50余家制造企业提供数字化转型技术服务,构建了高效稳定的结构件批量生产供应链,为打造世界一流企业、建设航空强国提供强劲支撑。