智能工廠山東制造業(yè)的AI動(dòng)能

楊超 崔秀娜

新一代人工智能正在全球范圍內(nèi)蓬勃興起，被認(rèn)為是科技創(chuàng)新的下一個(gè)“超級(jí)風(fēng)口”，蘊(yùn)藏著巨大的市場(chǎng)空間。“加快數(shù)字山東建設(shè)，推進(jìn)5G通訊、人工智能與制造業(yè)深度融合”，這是在今年山東省政府工作報(bào)告上確定的2019年重點(diǎn)工作任務(wù)之一，人工智能與制造業(yè)的深度融合已經(jīng)是大勢(shì)所趨。人工智能時(shí)代，山東制造業(yè)是如何迎接人工智能帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)的呢？不妨跟隨我們的鏡頭，一起去探訪一下！

從18天到3天

2018年6月14日，習(xí)近平總書記視察濟(jì)南時(shí)，曾考察浪潮集團(tuán)高端容錯(cuò)計(jì)算機(jī)生產(chǎn)基地，這個(gè)基地就位于濟(jì)南孫村產(chǎn)業(yè)園的浪潮智能工廠。它由2條柔性智能產(chǎn)線、1座智能立體倉(cāng)庫(kù)等五大核心部分組成，是浪潮定制化產(chǎn)品及高端產(chǎn)品生產(chǎn)制造基地。

2019年3月8日，我們來(lái)到智能工廠一探究竟。一進(jìn)到車間，首先被它的整潔、明亮所吸引，沒(méi)有嘈雜聲，也沒(méi)有傳統(tǒng)的生產(chǎn)流水線上那一排排身著統(tǒng)一服裝的工人。兩條柔性智能生產(chǎn)線上只有不到30人，他們被分成了10個(gè)生產(chǎn)單元，每個(gè)生產(chǎn)單元上只有3個(gè)人。輔助他們工作的是來(lái)回穿梭于車間的黃色AGV小車、智能分揀機(jī)器人、智能裝配機(jī)器人和智能鎖附機(jī)器人。

這10個(gè)生產(chǎn)單元獨(dú)立作業(yè)，可以同時(shí)生產(chǎn)十類不同類型的產(chǎn)品，不但節(jié)省了企業(yè)在人力方面的成本，還大幅地提升了生產(chǎn)效率。“原來(lái)傳統(tǒng)的流水線是一個(gè)環(huán)節(jié)上的工人必須等待上一個(gè)環(huán)節(jié)上的工人，而這10個(gè)生產(chǎn)單元是獨(dú)立的，所以完全可以滿足定制化的需求，因?yàn)樯a(chǎn)的產(chǎn)品是不一樣的。”

黃色AGV小車在行駛中不停地發(fā)出滴滴滴的聲音，它們按照設(shè)定好的指令將物料從一個(gè)地方轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)地方。“你看它們之間不會(huì)相撞。當(dāng)一輛小車快靠近另外一輛小車時(shí)，一輛車會(huì)等待另一輛車先通過(guò)。”車間工作人員介紹道，“而且它們會(huì)自動(dòng)充電，沒(méi)電了，就會(huì)乖乖地回到充電樁那里充電。”

據(jù)浪潮集團(tuán)市場(chǎng)部的張榕博介紹，“以BAT三家公司的需求為例，這些頂級(jí)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心年采購(gòu)規(guī)模均超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)，過(guò)去這些客戶一年集中采購(gòu)的服務(wù)器類型數(shù)量不超過(guò)10款，如今暴增到了40款甚至過(guò)百款之多，浪潮智能工廠的柔性生產(chǎn)線功不可沒(méi)。目前，浪潮為互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)預(yù)研、定制服務(wù)器，累計(jì)超過(guò)100款已批量落地，全面引領(lǐng)了互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新風(fēng)向標(biāo)。”

最讓人驚訝的是，整個(gè)智能工廠只需要100多個(gè)工人就可以達(dá)到原來(lái)400多人的生產(chǎn)能力。而這座工廠把原來(lái)整機(jī)柜云服務(wù)器整體交付周期從18天縮短至了3到7天——生產(chǎn)效率提高30%，產(chǎn)能提升四倍，成為我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)與數(shù)字經(jīng)濟(jì)的“發(fā)動(dòng)機(jī)”。

“3”與“71.4%”

高新區(qū)的經(jīng)十東路上有眾多的高新企業(yè)，魯能智能就是其中一家，該企業(yè)生產(chǎn)的電力機(jī)器人正夜以繼日地守護(hù)著全國(guó)電網(wǎng)。在春暉路拐個(gè)彎一路向北，就能看到一個(gè)500千伏的變電站。來(lái)到這個(gè)變電站，我們恰好與正在進(jìn)行巡檢的機(jī)器人“相遇”。

“這是我們公司研發(fā)的第五代變電站智能巡檢機(jī)器人，它可在高原、寒冷等地理環(huán)境中，或大風(fēng)、霧天、冰雪等惡劣天氣條件下，通過(guò)自主巡檢，代替或輔助人工完成變電設(shè)備的巡視，有效降低運(yùn)維人員安全風(fēng)險(xiǎn)。”山東魯能智能技術(shù)有限公司的景聰向我們介紹道，“變電站內(nèi)的設(shè)備是非常多的，如果完全靠人工來(lái)巡檢的話，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且并不安全，所以依靠機(jī)器人巡檢是必須的。”

正在巡檢中的這臺(tái)“萌萌噠”機(jī)器人搖晃著腦袋，仿佛是在跟我們打招呼。它不僅有兩只圓圓的眼睛，而且有兩只圓圓的耳朵，造型萌趣。“這兩只眼睛可不簡(jiǎn)單，它們一個(gè)是紅外熱像儀，一個(gè)是可見光攝像頭，在機(jī)器人行駛過(guò)程中，通過(guò)搭載的檢測(cè)設(shè)備來(lái)巡視變電站內(nèi)的儀表數(shù)值、設(shè)備溫度、開關(guān)及指示燈狀態(tài)等，如果有異常，后臺(tái)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。”景聰表示，“巡檢機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了變電站全天候、全方位、全自助智能巡檢和監(jiān)控。以500千伏變電站為例，機(jī)器人巡檢頻度可提高3倍，人工例行巡視工作量下降71.4%。”

變電站不僅有室外環(huán)境，還有室內(nèi)環(huán)境。這里有眾多更為精密的電氣設(shè)備。在這個(gè)環(huán)境下，能否實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動(dòng)巡檢呢？答案是肯定的！目前，魯能智能成功研發(fā)出的“室內(nèi)軌道巡檢機(jī)器人”，已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了繼電保護(hù)室、開關(guān)柜室的巡檢。

其實(shí)，除了變電站智能巡檢機(jī)器人，目前魯能智能已經(jīng)研發(fā)出了隧道及綜合管廊巡檢及消防機(jī)器人等多種機(jī)器人，并且所有機(jī)器人產(chǎn)品正在進(jìn)行迭代研發(fā)，為建設(shè)智能電網(wǎng)提供更好的巡檢工具。

“7”與“15”

依然是順著經(jīng)十東路，過(guò)了山東青年政治學(xué)院，就能見到力諾科技園。在這里，我們實(shí)地采訪了它的智能互聯(lián)工廠。在這里沒(méi)有傳統(tǒng)工廠的巨大嘈雜聲、震耳欲聾的轟鳴聲、油膩膩的地面以及汗流浹背忙著焊接的工人，這里只有身著整潔工裝的工人、輔助工人們工作的機(jī)器人以及穿梭于工作區(qū)的AGV小車。

看到這里，或許你會(huì)覺(jué)得，難道與浪潮的智能車間很像？其實(shí)，并不像。只是都有機(jī)器人和AGV小車的參與，具體的工廠設(shè)備的搭建還是有很多流程上的差異。

在力諾瑞特的互聯(lián)工廠里，有兩條生產(chǎn)線。一條是熱泵智能生產(chǎn)線，另一條是平板集熱器生產(chǎn)線。

“熱泵主要應(yīng)用的是空氣能，將空氣中的能量進(jìn)行壓縮，然后對(duì)水溫進(jìn)行加熱。”據(jù)力諾瑞特市場(chǎng)部的張濤介紹，“這種熱泵能最大的優(yōu)勢(shì)是清潔能源，完全適應(yīng)‘煤改電的需要，目前在商河縣已經(jīng)建成了示范點(diǎn)。”在智能工廠里的熱泵生產(chǎn)線上，通過(guò)7臺(tái)川崎機(jī)器人，與周邊設(shè)備構(gòu)成了7個(gè)工作站，各工作站通過(guò)視覺(jué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)線體和產(chǎn)品的精確定位，機(jī)器人根據(jù)設(shè)定的產(chǎn)品型號(hào)通過(guò)伺服系統(tǒng)調(diào)整夾具姿態(tài)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換型，產(chǎn)品通過(guò)自動(dòng)輸送線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)周轉(zhuǎn)和運(yùn)行。

據(jù)了解，在整個(gè)熱泵生產(chǎn)線上，原來(lái)需要60名工人，而隨著智能化的提升，現(xiàn)在已經(jīng)減少了1/3的人力。

而在另外一邊的平板集熱器生產(chǎn)線，有15臺(tái)機(jī)器人和11名員工一起工作。“這條生產(chǎn)線可年產(chǎn)20萬(wàn)臺(tái)平板太陽(yáng)能集熱器，人均年產(chǎn)值達(dá)700余萬(wàn)元，生產(chǎn)效率在行業(yè)首屈一指。”張濤介紹道。

兩條生產(chǎn)線，7臺(tái)機(jī)器人與15臺(tái)機(jī)器人的搭配，極大地提高了工作效率。改變了傳統(tǒng)的轟鳴、嘈雜的工作環(huán)境。機(jī)器輔助人，機(jī)器與人力完美結(jié)合與搭配，讓我們看到了制造業(yè)與人工智能相結(jié)合的新亮點(diǎn)與新動(dòng)能。

（編輯/公曉慧）