依托數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、高效流轉(zhuǎn)；運(yùn)用5G智能機(jī)器人巡檢，探索打造“無(wú)人車間”……走進(jìn)四川中煙工業(yè)有限責(zé)任公司成都卷煙廠，處處可見智能化生產(chǎn)場(chǎng)景。

近年來(lái)，成都卷煙廠堅(jiān)持“數(shù)智驅(qū)動(dòng)、創(chuàng)新發(fā)展”理念，以行業(yè)CPS試點(diǎn)項(xiàng)目為契機(jī)，加快推進(jìn)智能制造，著力構(gòu)建數(shù)字底座、智能應(yīng)用、人才梯隊(duì)“三位一體”的智能制造發(fā)展體系，加快培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，走出了一條獨(dú)具特色的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路。

平臺(tái)筑基，打通數(shù)據(jù)壁壘

“借助CPS數(shù)采系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集周期大幅縮短，不僅節(jié)約了開發(fā)費(fèi)用，還能快速響應(yīng)生產(chǎn)車間的用數(shù)需求?！毙畔⒖茢?shù)據(jù)管理員李泳樂(lè)介紹道。

作為行業(yè)首批CPS項(xiàng)目試點(diǎn)單位，成都卷煙廠通過(guò)構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)狀態(tài)的全面感知以及生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、高效流轉(zhuǎn)。

依托CPS數(shù)采系統(tǒng)，成都卷煙廠完成了8萬(wàn)多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)位的實(shí)時(shí)采集和標(biāo)識(shí)，涵蓋制絲、卷包等全流程關(guān)鍵工序。以ZJ116A卷接機(jī)組為例，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)采集目標(biāo)重量設(shè)定值、搓板溫度設(shè)定值、吸阻檢測(cè)開關(guān)狀態(tài)等40多項(xiàng)參數(shù)，數(shù)據(jù)更新頻率從分鐘級(jí)提升至秒級(jí)，為生產(chǎn)精準(zhǔn)控制提供了數(shù)據(jù)支撐。

過(guò)去，生產(chǎn)數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)、口徑不一、處理效率低。為進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)治理水平，成都卷煙廠依托CPS數(shù)采系統(tǒng)構(gòu)建起180余個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和70余個(gè)數(shù)據(jù)配置作業(yè)，推動(dòng)各類數(shù)據(jù)在公司、工廠兩級(jí)匯聚共享，實(shí)現(xiàn)“數(shù)出一源、一源多用”。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，推動(dòng)場(chǎng)景變革

聚焦數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，成都卷煙廠各業(yè)務(wù)條線積極開展智能制造創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景探索，數(shù)字化場(chǎng)景應(yīng)用在生產(chǎn)組織、工藝質(zhì)控、設(shè)備保障等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了新突破。

以前，生產(chǎn)資源測(cè)算需要切換多個(gè)系統(tǒng)，收集整理相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行人工測(cè)算，耗時(shí)長(zhǎng)?，F(xiàn)在，有了CPS系統(tǒng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)集成和算法支撐，實(shí)現(xiàn)了分鐘級(jí)的卷包生產(chǎn)資源動(dòng)態(tài)測(cè)算能力，大幅提升了資源配置效率和準(zhǔn)確性。

工藝質(zhì)控方面，成都卷煙廠借助人工智能技術(shù)構(gòu)建松散回潮水分預(yù)控模型，完全取代人工控制方式，品牌生產(chǎn)批次CPK提升了80%，標(biāo)偏降低了40%，設(shè)備非穩(wěn)態(tài)時(shí)間減少了56%，變異系數(shù)穩(wěn)定在5%以下，并實(shí)現(xiàn)了多產(chǎn)線復(fù)用。

此外，成都卷煙廠還針對(duì)卷包工序重量偏移、緊頭位置、空頭剔除率等關(guān)鍵指標(biāo)及參數(shù)建立報(bào)警規(guī)則，及時(shí)將異常情況推送給相關(guān)人員，實(shí)現(xiàn)了管理模式轉(zhuǎn)變。“原來(lái)每天巡檢機(jī)臺(tái)需要2個(gè)小時(shí)，現(xiàn)在只需要10分鐘，工作效率大幅提升?！本戆囬g設(shè)備主任賀俊堯說(shuō)。

設(shè)備管理方面，成都卷煙廠運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建車間級(jí)數(shù)字孿生和單元級(jí)數(shù)字孿生，涵蓋制絲車間4條產(chǎn)線、全部卷包設(shè)備及輔聯(lián)系統(tǒng)，建立了96個(gè)數(shù)據(jù)模型和3套設(shè)備三維模型，實(shí)現(xiàn)了主要煙機(jī)設(shè)備的三維零部件級(jí)別的數(shù)字孿生，可支持生產(chǎn)過(guò)程異常數(shù)據(jù)的直觀追溯，提供可視化的設(shè)備維護(hù)指引和培訓(xùn)，提升生產(chǎn)過(guò)程透明化管理能力。

為精準(zhǔn)強(qiáng)化設(shè)備運(yùn)維，卷包車間建立了以數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)的設(shè)備管理新模式。技術(shù)團(tuán)隊(duì)以實(shí)際運(yùn)行時(shí)間為周期，通過(guò)維修、剔除、停機(jī)、質(zhì)量等4類18個(gè)指標(biāo)維度，構(gòu)建起設(shè)備健康度評(píng)價(jià)模型，以設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)科學(xué)指導(dǎo)運(yùn)維工作。

不僅如此，成都卷煙廠聚焦人機(jī)協(xié)同前沿趨勢(shì)，精準(zhǔn)布局，積極引入5G智能機(jī)器人，探索打造“無(wú)人車間”。

走進(jìn)制絲車間，2臺(tái)5G智能機(jī)器人正在巡檢。智能機(jī)器人通過(guò)搭載豐富的傳感器以及靈活的自由度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空間的多維感知和立體巡檢，通過(guò)圖像聲音處理識(shí)別系統(tǒng)，精準(zhǔn)定位設(shè)備異常。

此前，人工巡檢需要兩人配合，現(xiàn)場(chǎng)巡檢一次需要1.5個(gè)小時(shí)，巡檢記錄上傳系統(tǒng)需要花費(fèi)30分鐘左右。使用智能機(jī)器人巡檢后，機(jī)器人每天執(zhí)行兩個(gè)班次的巡檢任務(wù)，一次巡檢時(shí)間30分鐘，顯著減輕了一線人員負(fù)擔(dān)，提升工作效能。該應(yīng)用場(chǎng)景被2023年中國(guó)企業(yè)智能化成熟度報(bào)告收錄。

創(chuàng)新引領(lǐng)，激發(fā)人才動(dòng)能

“我們不僅要打造專業(yè)的數(shù)字化人才隊(duì)伍，更要讓全體員工養(yǎng)成數(shù)字化思維、掌握數(shù)字化技能?！睌?shù)據(jù)創(chuàng)新工作室領(lǐng)銜人李旭東強(qiáng)調(diào)。

成都卷煙廠通過(guò)“引工具、搭平臺(tái)、組團(tuán)隊(duì)”多措并舉，構(gòu)建起多層次數(shù)字化人才梯隊(duì)。立足自主創(chuàng)新，他們引入數(shù)據(jù)報(bào)表、商業(yè)智能、低代碼平臺(tái)等開發(fā)工具，推動(dòng)數(shù)據(jù)應(yīng)用自主開發(fā)創(chuàng)新。截至目前，已完成1200余項(xiàng)綜合數(shù)據(jù)分析應(yīng)用，涵蓋準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)、工藝質(zhì)控、設(shè)備管理、數(shù)字營(yíng)銷等多個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域，無(wú)紙化率超90%，節(jié)約開發(fā)費(fèi)用超800萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)降本增效費(fèi)用超1200萬(wàn)元。

“在數(shù)據(jù)創(chuàng)新工作室，我們既能與行業(yè)內(nèi)外先進(jìn)企業(yè)共同探討數(shù)字化賦能高質(zhì)量發(fā)展，也能參與到科技項(xiàng)目中，還能自主探索AI大模型等新工具的應(yīng)用。”數(shù)據(jù)創(chuàng)新工作室成員李楠表示。

自2019年成立以來(lái)，數(shù)據(jù)創(chuàng)新工作室獲得各級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)18項(xiàng)，發(fā)表EI期刊論文、中文核心期刊論文等高水平論文27篇，獲得發(fā)明專利授權(quán)5項(xiàng)，培養(yǎng)了具備數(shù)字化技術(shù)認(rèn)證資格的員工70余名。去年，數(shù)據(jù)創(chuàng)新工作室被評(píng)為省級(jí)勞模和工匠人才創(chuàng)新工作室，成為工廠數(shù)字化賦能的重要載體之一。

成都卷煙廠打破傳統(tǒng)集中式的網(wǎng)信組織架構(gòu)，創(chuàng)新性建立“大網(wǎng)信”團(tuán)隊(duì)，將網(wǎng)信力量下沉到6個(gè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)部門，并成立相應(yīng)的網(wǎng)信工作小組，發(fā)揮關(guān)鍵業(yè)務(wù)部門在數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí)工作中的作用，加速推進(jìn)數(shù)智技術(shù)與業(yè)務(wù)模式的融合創(chuàng)新。

成都卷煙廠表示，將進(jìn)一步推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型向縱深發(fā)展，以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)決策、高效運(yùn)營(yíng)，在生產(chǎn)管控、品質(zhì)提升、精益管理等方面持續(xù)創(chuàng)新突破，朝著高端化、智能化、綠色化的目標(biāo)邁進(jìn)，為推動(dòng)數(shù)智川煙高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。