西门子数控(南京)有限公司数字孪生工厂 金陵石化公司生产指挥中心 天加洁净基地
南京正以国家级智能工厂汇聚智能制造新力量,加快构建智能制造新图景
本报记者陆春花实习生倪嘉
智能工厂是推动制造业迈向数字化、网络化、智能化的核心引擎。近年来,南京在江苏省率先出台制造业“智改数转网联”三年行动计划,着力推动数字技术与制造业深度融合,培育了一批具有本地特色、业界知名的智能制造典型标杆企业。
在南京,中国石油化工股份有限公司金陵分公司及中国石化集团金陵石油化工有限责任公司(以下合称“金陵石化”)、南京天加环境科技有限公司(以下简称“天加环境”)、南京钢铁集团有限公司(以下简称“南钢集团”)、西门子数控(南京)有限公司等打造的智能工厂,正通过硬核技术改造生产流程、重塑产业形态,助力制造业整体能级实现更大跃升。
构建工业数据“高速公路”
构建工业数据“高速公路”
构建工业数据“高速公路”
搭载高清摄像与多类传感器的巡检机器人正沿管线自主移动,精准捕捉设备泄漏与异常温度;控制中心巨型屏幕上,基于工业大模型的智能制造系统实时分析全流程数据,不仅动态优化生产参数,更精准预测企业当日效益……
作为南京市唯一一家年工业产值超千亿元的企业,金陵石化通过构建智慧炼厂体系,在精细管理、生产优化和绿色低碳发展等方面取得显著成效,成功获评“国家卓越级智能工厂”,为传统制造业企业树立了智能制造转型升级的标杆。
“我们建成了覆盖全厂的5G定制专网,接入8000多个智能终端,构建了一条高可靠、低时延的工业数据‘高速公路’,极大地提升了企业的整体化数字化感知能力。”金陵石化公司党委书记、执行董事徐宏介绍。
同时,该公司已部署具备泄漏检测、设备巡检等功能的智能机器人,有效降低一线作业强度和安全风险。目前,正针对炼化行业特殊场景需求,开展定制化机器人研发,持续提升生产自动化水平。
人工智能已深度融入企业生产运营全环节。基于中国石化“长城大模型”平台,金陵石化构建了涵盖工艺、设备、安全等领域的200多个专业知识库,开发出40多个智能体应用。“我们的智能视觉系统结合预测性维护技术,可实时识别现场安全隐患,真正实现从‘人防’向‘技防’的转变,有效保障了安全生产。”徐宏说。
目前,金陵石化已完成生产全流程重要数据采集和治理,工业大模型驱动的智能制造系统,通过对数据的实时分析,已经可以精准预测企业每日效益,实现生产流程动态优化。
“在装置操作中,深度强化学习算法,对工艺参数优化,可使产能提高5%以上。”徐宏介绍,“十四五”以来,公司累计加工原油8470万吨,实现营收5112亿元,智能化改造所带来的提质增效正在持续赋能。
钢材产线装上“超级大脑”
钢材产线装上“超级大脑”
钢材产线装上“超级大脑”
42米长、6米高的巨型屏幕上数据流动不息,从高炉铁水到轧钢成材的全流程一览无余。南京钢铁股份有限公司打造的智慧运营中心化身“钢铁智脑”,只见超过百万个数据采集点实时汇聚成“数据江河”,数字孪生技术将万吨级钢铁生产线浓缩成可交互的三维模型。
作为南京钢铁行业龙头企业,南钢集团实施“人工智能百景千模”三年计划,加快推动AI技术与钢铁工艺深度融合。“基于统一AI开发平台,我们研发了覆盖视觉检测、工艺优化、质量预测、设备运维等场景的智能算法,打造了质量性能预报、废钢智能判级、智能金相检测等一批行业领先应用,显著提升生产智能化水平。”南钢集团常务副总裁徐晓春介绍。今年6月,南钢集团发布“元冶·钢铁大模型”,创新构建以概率计算为“右脑”、精确求解为“左脑”的双脑驱动群智能模型集群,突破传统单一模型局限。
“推进智能制造,南钢集团的生产效率、成本控制和客户满意度都得到了极大提升,为未来全面智能化转型奠定了坚实基础。”徐晓春表示。
“在持续推动内部场景落地的同时,南钢集团积极推动智慧产业社会化服务,依托金恒科技、鑫智链、金宇智能等一批具有独角兽潜力的工业互联网科技企业,系统输出数字化能力,已形成涵盖新材料、智能制造、能源环保、产业互联网等方向的战略性新兴产业集群。”徐晓春介绍。
目前,南钢集团已积累200多项产品与解决方案,服务企业超过100家,示范效应和带动作用持续增强。
“端到端”拉通“智造”全链条
“端到端”拉通“智造”全链条
“端到端”拉通“智造”全链条
7000家二甲三甲医院、5000家GMP(符合药品生产质量管理规范)药厂、3000家微电子企业和1000家以上新能源企业选用……
“天加的核心优势产品空气处理机组已连续15年位居全国市场占有率第一。”天加环境高级总监王东东表示,成绩的取得离不开智能制造赋能。
空气处理机组生产制造过程中,非标定制化程度超过80%,制造难点在于高度依赖人工。“因此公司在建厂时,对发泡、钣金、热胶等核心零部件加工及物流环节进行了自动化升级。”王东东表示。
走进今年5月投产的天加洁净基地,只见高度自动化的产线上,机械臂不知疲倦地“舞动”,认真完成作业任务。机器设备的高速运转,替代人工正在进行高效率生产。
“目前,洁净基地拥有5条组装线,生产核心零部件包括发泡板机、换热器等,通过数字化管理体系拉通前端市场需求、内部产能排查、产能匹配到最终交付的全链条,覆盖产品使用、运维及问题修复的全生命周期。”王东东介绍。
据介绍,天加建立了从客户需求到最终交付的“端到端”全流程数字化运营体系,联动9个系统,消除25个冗余环节,提升了整体“智造”系统效率,运营效率提升了30%以上,交付周期从原有的25天缩短至20天,获评“国家卓越级智能工厂”。
柔性产线驱动效率持续提升
柔性产线驱动效率持续提升
柔性产线驱动效率持续提升
在西门子数控(南京)有限公司(SNC),一座从设计、规划到运营全程采用数字孪生等自有技术构建的原生数字化工厂,正持续展现智能制造的系统能力。作为西门子运动控制领域德国之外最大的研发和生产基地,SNC将数字化、精益、柔性及可持续发展深度结合,奠定了其在“智改数转”领域的领先优势。
“我们从本源上赋予生产制造以数字化基因,”西门子数控(南京)有限公司总经理周郁荣表示,“在这里,高效、协同、安全、绿色贯穿于全生命周期。”近年来,通过深入运用数字化孪生、工业5G、智能运维系统等一系列技术,SNC实现了IT与OT的深度融合,生产效率实现每年两位数提升,交付时间大幅缩短,运维成本稳步下降,已成为华东地区标杆企业,并荣获“国家卓越级智能工厂”等称号。
在构建柔性生产能力方面,SNC首创了“乐高自动化”产线模式。周郁荣介绍:“我们通过标准化、模块化的软硬件组合,使产线能像搭乐高一样快速重组。在市场波动时,可灵活拆解并重新搭建,迅速响应客户需求变化。”该模式是公司打造智能制造系统的重要实践之一。
面向未来,SNC将持续作为人工智能技术规模化落地,深化IT与OT系统融合,向工业元宇宙迈进的前沿阵地。周郁荣指出,世界智能制造大会作为凝聚全球智慧的权威平台,为行业技术交流与创新发展提供了重要支撑。西门子期待通过这一平台,展示其在智能制造领域的成果,共同推动产业升级与高质量发展。