东方申信:落实智能制造
来源:电子信息产业网   浏览:2264   日期:2014/12/26 16:45:55

  刚刚经历搬迁的上海大型造船厂,在例行的生产过程中遇到了现实生产达不到设计产能的难题,却怎么也找不到问题的源头。无计可施之际,上海东方申信科技发展有限公司(以下简称“东方申信”)总经理范菲雅带领技术团队,利用虚拟仿真,从最初的钢板切割工序,到最后整船的搭载工序,建立起涵盖船舶建造全过程生产作业单元的数字化仿真模型,实现了对全过程生产能力的准确评估。

    通过对建造过程进行模拟仿真运行和对船舶建造计划的验证、评估,范菲雅不仅找到了引发状况的瓶颈工序,还查出了一些可能存在的工艺隐患,帮助造船厂更合理分配生产资源。在范菲雅看来,利用关键技术,帮助智能制造落到实处,是比做方法论研究更有意义的事情。

    研究转型实践

    做为(上海交大)两化融合推进研究中心的专家,一直以来,范菲雅都肩负着传统研究机构的任务。主要工作就是做方法论的研究,进行关键技术攻关,通过研发新技术、提供管理咨询、研判未来新技术的方向,为整个上海两化融合的整体发展提供支撑。

    “上海在两化融合上已经形成了共识。政府的引导作用使得宏观的环境氛围非常好。政府用小资金撬动大资金,带动了企业的积极性。政府倡导布局的虚拟的研究中心,也有效地聚集了研究力量。”范菲雅向《中国电子报》记者表示。

    然而,随着国家两化深度融合工作的推进,随着智能制造和工业4.0概念的不断深入,一个个问题随之浮现:工业4.0应该怎么实现?按照什么样的路线图,怎样一步一步地做到智能制造?我们离智能制造还有多远?范菲雅开始意识到在概念热度下的实践空缺。

    “高校适合做宏观的、技术性的分析。但要实现智能制造,光靠高校虚拟的研究中心讨论理念,为政府讲述方法技术是不够的。关键技术的研发,需要落到实处。也就是说,要提供示范和应用,通过实体载体,给企业提供更加落地的、有针对性的解决方案。”范菲雅表示。

    提供数字工厂解决方案的东方申信,就是范菲雅做实体产品的承载者。在国内率先提出虚实结合的“数字工厂整体解决方案”之后,东方申信研发出拥有自主知识产权的产品,目前已能实现“数字工厂”的整体规划、工厂布局的仿真服务、生产系统的仿真服务、制造执行系统(MES)实施和设备维护维修管理系统(MRO)实施。

    仿真模拟突破

    国内的一家船舶重工有限公司,想要生产某高附加值船却犹豫不决。他们不知道工厂已有的生产工艺,能不能满足未来的生产需求。为此,范菲雅的团队通过仿真工厂模拟,制定了可行的三大配套系统规划方案,并对工艺流程和未来的生产计划进行验证,帮助该公司实现了成本控制。

    这只是东方申信数字工厂产品功能的一部分。在工厂规划的时候,范菲雅的团队还可以利用可视化建模仿真技术,评估和验证规划方案中的厂区、车间以及物流系统,把整个数字制造的模型建立起来,帮助企业确定需要购买的自动化设备,规避风险。在工厂改造阶段,通过三维仿真模型的模拟运行,可以了解车间布局或者物流系统规划方案的可行性。

    在完成目标任务之后,虚拟工厂还可以继续发挥作用。当未来工厂需要再次改进的时候,可以直接在虚拟工厂里再次做优化、验证,建立起来一个持续改进的模式。

    工厂的管理人员甚至还可以通过监控屏幕、个人电脑或者手机,看到3D虚拟工厂中现场的设备加工参数、人员信息、计划执行情况、异常事件等数据,一目了然了解和监控工厂生产的运行情况。

    “通过这些功能,我们为制造企业提供了虚实融合的数字工厂环境及信息化支撑系统,这是一条真正看得见的数字化工厂实现之路。企业能够直观地感受到制造资源的优化和管理效能的提升。”范菲雅向记者解释道。

    业务辐射全国

    “上海的工业基础比较好,有很多全国领先的行业企业。在人才、技术资源和经验等方面都具备优势,因此先选择在上海孵化我们的应用、做试点,成功的几率比较大。”范菲雅向记者解释。所以,范菲雅先在上海选择制造业企业做数字化工厂的应用试点,在取得一定的经验和成果后,再把它产品化,向全国其他地方辐射。

    目前,范菲雅所在的上海市网络化制造与企业信息化重点实验室已经成立了近10年,东方申信也已走过5个年头。在这5年中,范菲雅带领的团队已经走出了上海,迈向了全国。

    东方申信曾为宝钢、三一重工、上海外高桥、新松机器人、中航工业、正泰电气、美克集团等企业提供数字化工厂的解决方案和服务,涉及了船舶、航空、工程机械、汽车、轨道交通、钢铁冶金、电线电缆、仓储物流等多个行业。

    智能制造也是上海市的机遇。产业结构调整需求迫切的上海市,在土地和人力资源方面的成本都很高,转型压力巨大。随着制造业的外迁,未来能留在上海市的必然是高端制造业或者向服务化转型的制造业。

    范菲雅认为,上海的优势是过去积累的技术成果。未来的格局中,上海很有可能成为两化融合技术输出的高地。未来随着制造业的外迁,技术成果会向全国辐射。而承接了制造业转移职能的其他地区,也同样有可能承接从上海输出的智能制造和制造服务业的新模式。

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