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智能制造丨身边的工友成产业转型关键 推动工业生产提质增效 助力企业产业升级
时间:2022/7/1 14:47:10
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作者:工人日报
来源:工人日报

随着科学技术的发展,机器人成为身边忠实的“工友”。越来越多的企业从劳动密集型“脱胎换骨”走向智能制造,今后的工厂生产智能化也将越来越高。“机器换人”中更应关心的始终是人,而且“机器换人”也不应是简单替代,而是寻求两者平衡。

近日,国家能源集团新疆矿区掘进工作面智能化建设项目顺利通过了验收,标志着新疆矿区首个智能化掘进工作面建成。该成套装备智能化项目,实现了自动截割、自主导航、一键启停、远程控制等功能,为掘进工作面的智能化提供了技术支持与保障。不但提高了该矿的智能化水平和开采效率,也为新疆其他矿区树立了智能化建设的典范和先例。

随着科学技术的发展,人机智能交互、工业机器人等技术和装备在工业生产中的应用不断深入,机器人成为身边忠实的“工友”。目前,在新疆装备制造、矿石冶炼、煤炭开采等行业,机器人电焊、机器人巡检已相当普遍,机器人技术应用的日益普及在改变人们工作环境的同时,也推动了工业生产提质增效。

聪明的“超级员工”

位于新疆生产建设兵团乌鲁木齐经济技术开发区的新疆天福泰钢结构有限公司生产车间内,一个个机械手臂灵活地在规定轨道上焊接钢板。这是天福泰公司不久前引进的先进焊接设备——焊接机器人,也是该公司实施“智能化焊接产教融合”助推企业产业升级的一个缩影。

“工作人员只要输入指令,机器人便如一名巧手‘裁缝’,自动将钢板精准焊接到位。不仅能减少一半以上的人力,还能最大程度避免焊接过程中出现的电弧不稳定、焊花飞溅大和气孔、焊缝粗细不均匀等缺陷,突破原来仅能平面切割的技术局限,提升企业的竞争力,同时也推动了企业向高科技、高环保方向转型升级。”公司生产部副总经理于航南说。

“可以减少对高技能焊工的依赖,机器人的精准度远高于人工。”公司生产车间主任、智能制造新科技应用联合实验室主任沈伟俊让记者仔细观察两件刚刚焊接完成的钢构外壳,肉眼看上去,每个焊接点一模一样。

近年来,新疆智能制造企业发展迅速。天眼查数据显示,截至目前,新疆拥有智能制造企业265家,其中2021年新增注册企业23家,增速达到9.6%。越来越多的企业开始机器换人。

日前,国网乌鲁木齐供电公司按照计划在青格达湖景区内进行带电接火作业。与以往不同,这次在高高升起的工作斗里进行作业的是一名新疆配电网的“新员工”——智能带电作业机器人。

只见机器人伸出一只“手臂”,精准地捏起一根引流线,另一只“手臂”举起剥线器,身前的“眼睛”左右观望之后,随即开始了“穿针引线”,还会根据阶段任务更换不同工具,没过多久,3根引线全部顺利搭接,顺利完成了本次接引线工作。

机器人不仅聪明,还“抢着”干苦活累活脏活。在天辰化工有限公司电石厂电石生产线出炉区域,面对着1000℃高温的电石炉,一台橙色的机器人正有条不紊地进行出炉作业。通过远程操作平台就可以完成自动搭电、自动烧穿等一系列出炉作业操作,提升了出炉效率,确保了安全生产。

智能化改造的“成本账”

“每台机器人相当于3名技术成熟的电焊工,预计10台机器人全部正常生产,每年可节省成本100多万元。”新疆天福泰钢结构有限公司引进10台机器人,投入300万元,虽然前期投入较大,但他们算了长远账觉得还是合算。

新疆嘉润资源控股有限公司铝业公司铸造车间主任郑军说:“公司更换了自动化机器人、码垛机器人,更换前每小时出不到20吨电解铝,现在提高到每小时32吨。通过机器人的应用,使故障率降低80%以上,操作安全性也大幅提升。”

智能化改造推动了企业高质量发展,让新疆嘉润意识到,抓牢智能化改造就是抓住了产业转型升级的“牛鼻子”。从2019年12月开始,该公司开始实施电石智能出炉机器人安装技改项目,项目采用国内自主研发品牌的智能成套装备,按照1台电石炉要配备3个智能出炉机器人,共安装42个智能出炉机器人,实现由机器人代替人工操作。

记者了解到,越来越多的企业热衷于用机器人代替人工,一方面因为人口红利的缺失,另一方面基于成本的考量。新疆众和股份有限公司工作人员介绍,在未实现智能化以前,生产过程中的一连串环节控制几乎靠个人经验实现。如今,工厂智能化生产不仅仅改变了传统的人工密集型生产模式,还能有效把控产品在生产过程中的质量。

借助智能制造,新疆新特能源股份有限公司高纯晶体硅智能工厂示范项目实现了生产效率提升28%,运营成本下降25%,产品研制周期缩短30%以上,产品不良品率下降50%,能源利用率提升15%。

追求人与机器之间的有效平衡

企业追求智能化,地方政府也出台相关的措施推动其发展。去年8月,在新疆生产建设兵团十二师科技局牵头下,天福泰公司联合新疆工程学院、机器人生产厂家安徽工布科技有限公司还成立了“智能制造新科技应用联合实验室”,由学校和企业技术人员共同组建技术团队,推进机器人功能拓展,提高钢结构备件制作效率、申报科技项目、专利等。

“我们研究焊接工艺参数、自动化焊接、焊接数据库等课题,目前已经取得一定进展。现在装配机器人、焊接机器人联动,能实现檩条钢板自主焊接,不需要人为干预。”新疆工程学院机电工程学院焊接与成型系教师陈雁忠说,下一步,还将更加精进机器人焊接工艺,争取在钢结构行业得到更大的推广。

新疆维吾尔自治区工信厅相关工作人员介绍,按照规划到2025年力争培育形成两到三家国际先进水平的工业互联网平台,关键推动100家工业企业借助工业互联网平台实施数字化、网络化、智能化升级。

业内人士指出,随着越来越多企业从劳动密集型“脱胎换骨”走向智能制造,今后的工厂生产智能化将越来越高,只需要少量技术人员端坐在操作器旁,通过控制系统实时监控车间厂房的生产信息即可。

但“机器换人”中更应关心的始终是人,而且“机器换人”也不应是简单替代,而是寻求两者平衡。实际上,虽然机器人取代了旧工种,但也诞生了操作机器等新工种。“机器换人”后,如何让这些机器人更安全、有效地工作,也催生了一批新岗位,因此“机器换人”是追求人与机器之间的有效平衡。

“智能采煤系统投入使用,是我们今年工作的重点之一。”中煤新疆哈密能源公司党委书记马剑表示,建设智能化矿井,并不是完全由自动化设备取代人工,反而更需要掌握技术的工人去操作、维护和管理设备。“到今年年底,全矿基本完成智能化矿井建设,形成完整配套的智能化生产管理体系。到时候,我们的工人可以穿着西装、打着领带,干干净净地在地面控制中心采煤。”

原标题:身边的“工友”成产业转型关键

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