智能搬運工“軟硬通吃”

    --亨通光電“光纖預制棒智能生產(chǎn)車間”亮點掃描

    當“互聯(lián)網(wǎng)+”大潮席卷而來，當制造業(yè)轉(zhuǎn)型走到關(guān)鍵時點，智能制造便成為提升競爭力的重要一環(huán)。

    “能用機器人的不用工人，能用機器手的不用人手”。近年來，亨通光電研發(fā)中心致力于推進工廠智能化、制造精益化、管理信息化“三化”融合智能企業(yè)建設(shè)，努力實現(xiàn)在智能工廠以智能生產(chǎn)方式制造智能產(chǎn)品，進一步推動我國光棒制造業(yè)的優(yōu)化升級，打破國外壟斷。

    近日，記者走進新晉上榜的省級示范智能車間——亨通光電“光纖預制棒智能生產(chǎn)車間”，領(lǐng)略亨通智能制造的風采。

    桁架機器人伺候脆弱光棒穩(wěn)穩(wěn)當當

    你可能沒見過光棒，但你一定知道光纖。這個家庭寬帶上網(wǎng)用的“細線”，就是由光棒拉絲而成。

    千萬別小看這根白色透明的玻璃棒，其核心技術(shù)此前一直被國外壟斷。亨通光電研發(fā)中心是目前國內(nèi)唯一具備自主研發(fā)光棒制造工藝和設(shè)備的企業(yè)，而且該中心還成功研發(fā)出“超級光棒”，創(chuàng)下單棒最長6米、直徑200毫米、單棒拉絲1.5萬公里三個世界第一。

    “光棒外表堅強，內(nèi)心非常脆弱�！焙嗤ü怆娧邪l(fā)中心負責人馬建強說，光棒原始的狀態(tài)是粉塵堆積物，由噴燈不斷將高溫化學反應生成的二氧化硅顆粒噴射、堆積于玻璃棒一頭而形成。這種長1.4米、直徑約200毫米的松散體非常難“伺候”，無論何種角度、方式搬運都不好下手。即便經(jīng)過“燒結(jié)”形成光棒后，在操作過程中稍不留神就會對棒體形成損傷，造成巨大經(jīng)濟損失。

    軟勁不行、硬來也不行。這時，就需要桁架機器人出馬了。

    在松散體頂端的把棒上，預留一個內(nèi)嵌U型槽的受力孔。

    只見機器人“手”拿受力銷，借助視屏識別系統(tǒng)，以誤差小于0.5毫米的精度，將受力銷插入受力孔，無論是“弱不經(jīng)風”的松散體還是單根重400公斤的超級光棒，輕輕一提，穩(wěn)穩(wěn)當當。而且，該機器人不僅能夠?qū)崿F(xiàn)自動抓取、自動判斷識別目標定位、自動行走及歸位，遇到障礙物還能自動停下來。

    亨通光電研發(fā)中心設(shè)備總監(jiān)柳錦煒說，這樣一套智能設(shè)備，如果全部依賴進口，沒有1000萬元根本拿不下來。如今，亨通研發(fā)中心通過自主開發(fā)，只花了100萬元。

    亮點還不僅于此。在芯棒倉庫還有六個大型鋼架，上面密密麻麻、呈蜂窩狀放滿了各種芯棒，約有4000根。

    以前，這些芯棒每天要人工拉出架子，一根根查找、比對、錄入、盤點，不僅費時費力，而且頻繁插拔還會造成棒體擦傷。如今，研發(fā)中心通過二維碼開發(fā)應用技術(shù)，工人只要手拿掃碼槍，“滴”一下就能實現(xiàn)芯棒自動上架、芯棒庫智能盤點及生產(chǎn)過程追溯，效率足足提高了50%。

    兩萬個信號集中控制，生產(chǎn)自動化

    兩萬個信號集中控制，是亨通智能制造的又一大創(chuàng)舉。

    記者在芯棒車間集中控制室看到，中控臺上依次擺放著各工序的集中控制界面，近2萬個控制參數(shù)有序分布，每一臺設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài)、控制目標、進度、溫度控制等主要工藝參數(shù)顯示得清清楚楚。同時，各系統(tǒng)還會自動根據(jù)各設(shè)備在關(guān)鍵節(jié)點上的生產(chǎn)步驟和突發(fā)故障發(fā)出提醒和報警，實現(xiàn)遠程工藝配方給定、導入和設(shè)備訪問。

    “研發(fā)中心處于亨通整個光通信產(chǎn)業(yè)鏈的最上游，戰(zhàn)略地位決定了研發(fā)中心必須進一步提升智能制造水平。同時，光棒是整個光通信產(chǎn)業(yè)鏈的最高端，沉積和燒結(jié)又是芯棒生產(chǎn)的核心工藝。”技術(shù)研發(fā)工程師李曉東說，這兩年，隨著研發(fā)中心技術(shù)水平的日趨成熟以及設(shè)備自動化程度的提高，沉積、燒結(jié)等獨立機臺的生產(chǎn)工藝過程已實現(xiàn)自動化，一個工人能同時負責好幾臺設(shè)備，甚至好幾條生產(chǎn)線。

    但是，每臺設(shè)備都是一個單獨個體，需要安排不同人員監(jiān)督和控制整個生產(chǎn)過程，24小時連軸轉(zhuǎn)，任務并不輕松。為此，研發(fā)中心組建研發(fā)團隊，開發(fā)出一套可供生產(chǎn)、技術(shù)、設(shè)備三部門集中操作和管理的集中控制系統(tǒng)。通過在每臺設(shè)備上安裝傳感器，借助互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，將每臺設(shè)備的監(jiān)督和控制實現(xiàn)集中管理，使車間自動化水平提升30%、生產(chǎn)能效提升30%、人力減少20%。

    同時，整個車間采用視頻矩陣系統(tǒng)，將溫濕度監(jiān)控、空調(diào)設(shè)備監(jiān)控、消防系統(tǒng)監(jiān)控、有害氣體監(jiān)控、集中視屏監(jiān)視進行整合，全方位監(jiān)視環(huán)境參數(shù)，實時了解相關(guān)參數(shù)。

    “理想狀態(tài)下，只需一個人就可實現(xiàn)對所有設(shè)備的實時監(jiān)控和集中控制。而且，每臺設(shè)備的狀態(tài)還可連接到終端實時查看�！瘪R建強說，當整個工廠全部聯(lián)網(wǎng)后，這些數(shù)據(jù)還能與制造執(zhí)行、應用系統(tǒng)相集成，實時掌控流水線原材料、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效能統(tǒng)計數(shù)據(jù)、訂單完成進度等，給業(yè)務部門提供大數(shù)據(jù)分析，提升亨通智能制造競爭力。