从数字化车间到工业互联网——东方电机的数字化加速之路
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中将“加快数字化发展,建设数字中国”定为国家战略,习近平总书记多次发表关于数字经济的重要论述,国务院国资委印发了《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》,数字化转型已经成为全社会的共识。国有大中型企业作为国民经济的支柱,更应发挥数字化建设主力军的作用。
东方电机有限公司(以下简称:东方电机)成立于1958年,是中国东方电气集团的全资核心子企业,是全球发电设备、清洁绿色能源产品和服务的主要供应商。东方电机产品遍布全国31个省、市、自治区,约占全国总装机容量的40%;并出口到美国、印度、巴基斯坦、巴西、委内瑞拉、埃塞俄比亚等30多个国家和地区。
东方电机正积极践行数字化转型,促进高质量发展。作为东方电机数字化建设的主要负责人,田原在繁忙的工作之余接受了ENI的采访。田原介绍,东方电机正在开展数字化企业第一阶段的建设,以数字化制造为核心,建成多个的数字化车间,积极探索5G+工业互联网等的应用,逐步拓展数字化转型的范围,各数字化建设板块通过精益化、流程化、数字化改造,形成数字化的协同建设格局,完成基于模型的设计、工艺、制造高效协同,提高企业生产效率,降低管理复杂度。未来还要进行第二阶段和第三阶段的建设,建成基于数据驱动、基于模型驱动、基于数字孪生的创新、敏捷、智慧型企业。
东方电机的数字化建设及工业互联网实践
2016年,东方电机在工信部智能制造新模式应用项目——“大型清洁高效发电设备智能制造数字化车间建设”的专项资金支持下,总投资2.2亿元,开启数字化转型之路。2020年3月,东方电机以91.7的技术得分,通过了国家工信部的验收。
通过工信部新模式项目的建设,东方电机率先在行业内建成了国内首个定子冲片全自动绿色制造车间、国内首个定子线圈模块化柔性生产车间和国内首条转子线圈铣孔自动线。稳定运行后,生产效率提高48.2%,运营成本降低31.9%,产品研制周期缩短30.1%,不良率降低20%,能源利用率提高56.6%。
工信部新模式项目的建设成果形成了绿色工艺体系,提升了东方电机的经济效益和产品质量一致性,缩短了交付周期,彻底解决了长期困扰东电的电类零部件生产瓶颈和质量短板问题。其产品为白鹤滩、长龙山等重大项目在建党百年顺利投产和达到优异性能奠定了基础,助力白鹤滩机组将世界巨型水电机组带入摆度“个位数”时代。
定子冲片“无人车间”
2021年7月8日,东方电机在定子冲片全自动绿色制造车间的基础上,以技术结构标准化、工艺流程精益化、制造过程仿真优化为基础,实施车间工艺布局重构、装备升级、物流自动化、质检数字化、管理智能化的系统应用集成。将5G、互联网、物联网等信息技术融入到定子冲片生产制造过程,导入12项智能化项目,通过功能迭代和智能化升级,建成行业内首个定子冲片“无人车间”,实现了生产操作无人化、生产过程数据化、生产控制智能化、车间管理透明化,人均产出提高620%,能源利用率提高56.6%,劳动强度降低90%,进一步显现数字化建设的价值。
线圈数字化车间
线圈是发电机的核心高附加值部件之一,单机设备手工作业的传统生产方式导致生产效率低,劳动强度大,质量稳定性差,管理难度高,亟需通过数字化车间进行全面提升。
在这样的客观背景下,东方电机进行线圈产品设计标准化研究和工艺标准化研究;通过工艺流程再造和车间物流仿真分析,形成数字化柔性线,优化物流转运流程,减少库存,提高生产作业的洁净化水平;进行生产设备升级改造,实现车间设备互联互通,打通119台特种设备的信息孤岛,搭建设备数据集中管理平台,实现数据单一入口、集中管理、全局共享,确保各业务系统信息传输的一致性。此外,积极进行生产运营管理系统的建设,实现车间管理的数据贯通,可以将生产任务直接下发到终端,将原来需要手工填写工票、派工单的工作,转化系统输入等。
线圈数字化车间的建成,极大提升了生产效率和生产效益,班组按照产线重组,车间人数由223人减少为162人。