借数字技术东风立车门制造潮头

2023-08-10 12:21:09来源：科技日报

图为南京康尼机电股份有限公司的丝杆智能生产线。受访单位供图

胶条装配、窗框打磨、底涂涂覆、门板打胶、玻璃装配……8月1日，科技日报记者走进位于南京经济技术开发区的南京康尼机电股份有限公司(以下简称康尼机电)智能化车间，7台庞大而灵巧的“机器工人”正挥舞手臂，一丝不苟地进行地铁车门的玻璃粘接工作。

7月底，国家知识产权局公布第二十四届中国专利奖评选结果，康尼机电斩获中国专利优秀奖。该专利技术让工程师足不出户就可以实现城市轨道交通车门远程智能诊断。

作为工信部评选的城市轨道交通车门系统产品的制造业单项冠军示范企业，康尼机电持续不断提升智能化制造水平，增强产品核心竞争力。目前，公司生产效率提高50%以上，产品研制周期缩短30%，产品固有可靠性提升100%。其研发生产的地铁门等产品在全球细分市场的占有率保持前列。

【资料图】

不断探索“智改数转”

当精益管理碰上智能制造，二者又将擦出怎样的火花？

先进轨道交通装备是我国制造业重点突破的领域之一。2015年，康尼机电率先启动了智能化改造和数字化转型，并制定了康尼机电智能制造发展规划。

但传统制造业始终存在生产模式复杂、工作效率低、不可控因素多等一系列痛点，与精益生产、管理的目标相去甚远。

以轨道交通车门系统的关键零部件丝杆为例，2018年以前，康尼机电丝杆生产车间内有13名操作人员，搬料、送料，忙碌一天却仅能产出50根丝杆。

在“智改数转”的探索中，康尼机电首先从传统制造向精益生产、精益管理迈进，在提升管理基础的同时提高传统制造水平，“软硬兼施”，为智能制造转型夯实基础。

同时，康尼机电制定智能制造转型的三步走战略：2018年实现数字化，2020年实现互联网化，2025年实现智能化。

智能制造转型最关键的一步应该落在哪里？

康尼机电将目光瞄向生产线。“生产过程是实现产品制造的最核心过程。”康尼机电轨道事业总部副总经理兼总工程师刘落明说。

为达到精益生产、管理的目标，康尼机电把“零不良”“零浪费”融入智能制造核心思想。

轨道交通车门制造属于典型的离散型制造，由多个零件加工装配而成，螺母、丝杆、门板……各个零件的生产状况都与产品的质量、成本、交期直接相关。为实现“零不良”，康尼机电以智能制造技术为抓手，让生产线进行了“精”且“益”的转型。

康尼机电优化了可能产生质量问题的生产环节，将制造过程数字化，应用APS和MES系统实现生产计划智能排产，将原先的三级指令简化为一级指令，直接排产到机台。2018年，康尼机电完成丝杆产线全线自动化转型，产品合格率提升至100%。

机器人助力生产效率提升

在康尼机电国家级智能制造示范工厂，玻璃粘接机器人、钣金机器人、丝杆机器人等智能设备身手敏捷、有条不紊地忙碌着……在智能化生产车间的“大后方”，是负责发号施令的生产指挥控制中心。

工作人员介绍，这个生产指挥控制中心就像是智能制造车间的“总司令”，通过录入订单数据、对车间发出生产指令，实现统一管理调度，并实时监控生产、物料、质量等异常报警信息，解决异常问题。

轨道交通车门系统是车辆A类核心部件，可靠性指标要求高。过去，康尼机电的车门包边工作全部由人工完成，6名工人4分钟才可完成一块门板的手工包边。传统生产模式不但造成车门品质不一，而且生产效率非常低下，面对国内轨道交通建设的巨大需求，显得捉襟见肘。

2016年，康尼机电许慈团队成功研发“门板包边机器人”，使用该机器人只需80秒即可完成一块门板的自动包边工作，再结合团队首创的无胎膜滚边工艺，使生产效率提升了18倍。

之后，康尼机电又引进玻璃粘接机器人、钣金机器人、丝杆机器人等一系列智能设备，其中玻璃粘接智能化车间更是将产能效率提升了100%，在用工环节，比原来减少工人20多人。此外，康尼机电还将自动化生产与SCADA数据采集调度系统等信息编程技术相结合，实现产品混线生产与快速换型，在满足客户个性化和定制化需求的同时有效缩短产品制造周期，整个过程实现了自动化。

“30多台套机器人上马后，车间数控自动化设备应用率在70%以上，数控自动化设备联网比例达到92%。”康尼机电轨道事业总部副总经理张洪斌说。

近年来，康尼机电建设智能工厂，大量应用数控自动化设备，带来了生产方式的彻底改变，以及生产效率和产品质量的大幅提升，其轨道交通门系统安全性已达到最高安全SIL4等级，可靠性远高于行业标准。

“智能医生”远程诊断故障

获第二十四届中国专利优秀奖的“一种地铁车辆门系统异常工况和部件退化的同步检测方法”，是康尼机电“城市轨道交通车门智能诊断系统及运维平台”的核心专利之一。刘落明介绍，康尼机电将智能化与网联化有机结合，自主研发了轨道交通车门故障预测与健康管理系统，可对全国各地的地铁门、高铁门、站台门进行远程监测，一旦检测到突发故障即可立即实施快速抢修工作。

而这个远程“医生”不仅能处理突发故障，还会对车门亚健康状态进行预警。运维平台通过挖掘分析车门工作状况数据识别车门的早期故障征兆，达到“治病”与“体检”相结合的目的，其中故障诊断准确率在95%以上，节省了约35%的人工巡检工作量，在提升运维效率的同时大幅降低成本。

人才是引领发展的第一动力，创新人才已成为康尼机电高质量发展源源不断的澎湃动能。在南京经济技术开发区的人才政策支持和人才引育服务下，康尼机电在智能制造和创新研发领域引进了多名省、市级高层次专家人才，并获批建设国家级博士后工作站、研究生工作站、工程技术研究中心、企业技术中心、工程研究中心等创新平台。高层次人才和创新平台为企业提供了源头性创新成果与技术供给。

标签：

借数字技术东风 立车门制造潮头

相关阅读

精彩推荐

阅读排行

相关词

推荐阅读

借数字技术东风立车门制造潮头