大数据时代的贵州样本:“智”造飞天探月的小花针

新闻来源:本站 发布日期:2020/6/11 8:55:28

       设备利用率提高了18%以上、生产计划执行率提升了30%、产品均衡生产率提高20%以上……这些数据,是贵州航天电器股份有限公司加快大数据与制造深度融合取得的成果。

       6月9日下午,在贵州航天电器股份有限公司麻花针生产车间,自动化设备有条不紊地运转着。在车间内的一块屏幕上,麻花针生产数量等数据实时变动着。

       航天电器是我国高端电子元器件制造的领军企业,也是贵州、贵阳高端制造企业的代表,其生产的电子元器件广泛用于神舟飞船、嫦娥探月等航天航空工程。然而,与大批量生产的产品不同,航天电器的产品具有多品种、小批量的特点。

     “有些客户只需要几十个甚至几个产品,对柔性化生产的要求很高,因此,如何实现柔性化生产,最大限度降低成本,实现效益最大化,是必须解决的问题。”航天电器智能制造工程部综合管理处处长吕江涛表示。

       为解决问题,从2016年“中德智能制造示范项目”落地航天电器,公司打造中德智能制造样板间开始,航天电器就十分重视大数据。

       对大数据的应用,从打通数据“壁垒”开始。公司积极引进和研发数据平台,结合自身实际“量身定制”平台,实现了产品全生命周期管理系统PLM、企业资源计划管理系统ERP、计算机辅助设计系统CAD、分布式控制管理系统DCS、设备数据采集与分析系统SCADA、自动化生产与检测设备等软硬件的无缝集成,打通了之前单个的数据“孤岛”。

     “以前,产品的研发、生产和管理各个环节是分开的,研发出的模型需要晒图员打印出来,送到生产车间。现在,所有环节均在线上完成,晒图员这一岗位已不存在,转到其他岗位去了。”吕江涛说,大数据的应用极大的改变了企业的管理和生产。

       公司产品多品种、小批量的生产特点,决定了大批量生产模式难以进行。航天电器前期统计数据显示,在公司接到的订单中,少于10支连接器的订单占了公司订单量的80%,而一个订单便要制定一个生产计划,因此每天入库的产品批次达2000多批。

     “如果依靠人工或是ERP这种适用于大批量生产计划的系统来制定计划,很多计划是完不成的,因为小批量生产时会存在设备闲置的情况,较大批量生产时又会出现产品积压、订单完成压力大的情况,整个生产计划不合理,所以我们在应用大数据时,不仅要考虑生产计划的均衡性,还要考虑每条生产线的产能。”吕江涛说,公司打造的“企业驾驶舱”生产计划调度管理系统,通过持续采集和分析生产线数据,根据产能  精准制定生产计划,不仅使生产计划执行率提升了30%,均衡生产率也提高了20%以上。

       除了生产计划管理,航天电器通过大数据与设备连网,还实现了设备利用率的大幅度提升。

       对企业而言,设备停运、设备开机却空转都会造成成本的损耗。如何确保设备不空转?让设备发挥最大效益?航天电器花了近一年的时间成功研发了设备在线管理系统。前期,平台对设备运行状态、停运时长、停运原因等数据进行大量采集和分析,为企业精准制定策略提供了支撑,提高设备利用率,生产车间设备利用率从之前的50%提升到了目前的70%以上。

       同时,系统还会为设备维护提供数据支撑,设备一旦出现故障,系统便会自动报警,报警信息直接传输到设备维保人员的电脑上去,确保维修及时、高效。

       在航天电器,大数据的应用体现在生产的每一个环节上。以麻花针的外观检测环节为例,通过大数据、人工智能的高度协同,数据平台会对收集到的检测数据进行算法分析,实现外观检测的精准化。

     “麻花针的外形检测不同于尺寸检测,尺寸检测有一个明确的公差范围,检测的数据是定量的,但麻花针外观检测复杂得多,产品外观好坏以往只能由人来判断,检验标准只有外观有无划痕等简单的描述,检测结果因检验员不同结果也不同,质量一致性难以确保。但随着采集的数据增多,麻花针外观检测也就越精准。”吕江涛说,通过对百万级的大数据进行分析,目前,设备已能够100%自动剔除不合格产品,确保麻花针质量。