本刊記者　武志軍

三一：“智慧”定義裝備制造

本刊記者武志軍

在全球科技革命的大背景下，三一用“智慧工廠定義制造”正在徹底顛覆傳統(tǒng)裝備制造業(yè)

在全球科技革命的大背景下，工程機(jī)械行業(yè)作為多品種、中批量、按訂單生產(chǎn)的離散型技能密集型產(chǎn)業(yè)，要想向高端制造發(fā)展，必須依靠信息化建立先進(jìn)的制造和管理系統(tǒng)。作為中國重工領(lǐng)域的標(biāo)桿企業(yè)，三一集團(tuán)以其18號廠房成為智能制造應(yīng)用基礎(chǔ)的示范。這間總面積約十萬平方米的車間，成為了行業(yè)內(nèi)亞洲最大最先進(jìn)的智能化制造車間。

樹林成蔭，流水潺潺，這就是三一集團(tuán)智慧工廠的“人性化”標(biāo)配：冰冷的工程機(jī)械變得智慧，用“智慧工廠定義制造”正在徹底顛覆傳統(tǒng)裝備制造業(yè)。

讓工廠更“智慧”

18號廠房是三一集團(tuán)的總裝車間，有混凝土機(jī)械、路面機(jī)械、港口機(jī)械等多條裝配線，也是工程機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)頗負(fù)盛名的智慧工廠。

在18號廠房，廠區(qū)旁邊有兩塊電視屏幕，它們是一線工人的“老師”——不熟悉裝配作業(yè)的工人，通過電子屏幕里的數(shù)字仿真和三維作業(yè)指導(dǎo)，可以學(xué)習(xí)和了解整個(gè)裝配工藝。三一重工的三維作業(yè)現(xiàn)場指導(dǎo)模式，成為了著名3D技術(shù)開發(fā)公司達(dá)索的全球最佳案例。

在這里，廠房更像是一個(gè)大型計(jì)算系統(tǒng)加上傳統(tǒng)的操作工具、大型生產(chǎn)設(shè)備的智慧體，裝配區(qū)、高精機(jī)加區(qū)、結(jié)構(gòu)件區(qū)、立庫區(qū)等幾大主要功能區(qū)域都是智能化、數(shù)字化模式的產(chǎn)物。

收到物料需求后，泵送物料員立刻網(wǎng)上報(bào)給立體倉庫，不到15分鐘，自動(dòng)配送物料的AGV小車（自動(dòng)導(dǎo)引小車）即帶著兩個(gè)水箱，停在指定工位。

這一自動(dòng)化過程是如何實(shí)現(xiàn)的呢？當(dāng)有班組需要物料時(shí)，裝配線上的物料員就會報(bào)單給立體倉庫，配送系統(tǒng)會根據(jù)班組提供的信息，迅速找到放置該物料的容器，然后開啟堆高機(jī)，將容器自動(dòng)輸送到立體庫出庫端液壓臺上。此時(shí)，AGV操作員發(fā)出取貨指令，AGV小車自動(dòng)行駛至液壓臺取貨。取完貨后，采用激光引導(dǎo)的AGV小車，將根據(jù)運(yùn)行路徑沿途的墻壁或支柱上安裝的高反光性反射板的激光定位標(biāo)志，計(jì)算出車輛當(dāng)前的位置以及運(yùn)動(dòng)的方向，從而將物料運(yùn)送至指定工位。像這樣的AGV小車，在三一集團(tuán)的18號廠房有15臺。

實(shí)施智慧化改造后，2014年，18號廠房同比節(jié)約制造成本1億元，年增加產(chǎn)量超過2000臺以上，每年同比產(chǎn)值新增60億元以上。此外，高精加工區(qū)也是18號廠房的特色之一。整個(gè)機(jī)加區(qū)集智能化、柔性化、少人化于一體，可以滿足多品種、小批量生產(chǎn)要求。

三一集團(tuán)以其18號廠房成為智能制造應(yīng)用基礎(chǔ)的示范

帶動(dòng)行業(yè)更智能

三一集團(tuán)以智慧工廠變革傳統(tǒng)制造業(yè)始于2013年。當(dāng)時(shí)，三一集團(tuán)董事長梁穩(wěn)根這樣描繪三一集團(tuán)制造體系的藍(lán)圖：“所有結(jié)構(gòu)件和產(chǎn)品都在很精益的空間范圍內(nèi)制造，車間內(nèi)只有機(jī)器人和少量作業(yè)員工在忙碌，裝配線實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)，物流成本大幅降低，制造現(xiàn)場基本沒有存貨?！?/p>

讓三一沒想到的是，此后兩年與三一智慧工廠成長并行的卻是工程機(jī)械行業(yè)斷崖式下行。市場快速下滑，高投入的智慧工廠會不會讓三一背上沉重的包袱呢？

據(jù)三一集團(tuán)公布的數(shù)據(jù)顯示，高投入的智慧工廠反而使其化危為安。以挖掘機(jī)為例，2014年，三一銷量下滑到1萬多臺，市場占有率15%；今年上半年，銷售量進(jìn)一步減少，市場占有率卻達(dá)到17%，毛利潤將近13億元。因此雖然整體市場在下降，但三一的市場占有率卻在提升。

面對行業(yè)洗牌，作為智慧工廠引領(lǐng)者的三一其實(shí)也有些苦悶。核心配套企業(yè)有近千家，而智慧工廠卻是三一自己在“孤軍奮戰(zhàn)”，眾多配套企業(yè)卻有些“掉鏈子”。剛剛成立的三一智造科技，正試圖將現(xiàn)有的智能數(shù)字化系統(tǒng)推廣到上下游企業(yè)。

據(jù)三一預(yù)測，明年將有首批100家左右上下游供應(yīng)商會被納入共享信息平臺，而到2018年，整條產(chǎn)業(yè)鏈都將在智能信息化上實(shí)現(xiàn)融合。智慧工廠已經(jīng)不再局限于企業(yè)本身，而將成為整條產(chǎn)業(yè)鏈、甚至是整個(gè)行業(yè)共襄盛舉的工業(yè)4.0之路，這就是三一智慧工廠帶給中國裝備制造的最大意義。