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数字化让百年老厂重焕生机

资讯来源:其他 发布时间:2015-12-07 07:22:48点击数量:

         日期 : 20151120
         期号 : 3009
         版号 : 4
         版名 : 专题报道
         作者 : 宁丽红 , 袁维佳 , 吴思 , 金石开
         标题 : 数字化让百年老厂重焕生机
         副题 : ——中国航天科技集团公司一院211厂建设数字化工厂记        
        2015年,中国航天科技集团公司一院211厂迎来105岁诞辰。
        在这个时间节点,德国“工业4.0”席卷全球,新一轮科技革命和产业变革风起云涌,中国则适时发布了《中国制造2025》。
      《中国制造2025》提出要坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本方针,瞄准新一代信息技术、高端装备等重点领域作出了加快制造业转型升级、提质增效的重大战略任务和重大政策举措,在这其中,智能制造是主攻方向,也是我国从制造大国走向制造强国的根本路径。
       作为承担国家战略性核心任务的航天总装集成企业,211厂将开启新的蜕变之旅——建设数字化工厂,实现跨越式发展。
“123456”跨步走
       从2013年开始,为提升制造能力水平,加速企业转型,211厂根据德国“工业4.0”和国家“两化融合”发展战略,深入分析航天产品及制造模式特点,形成《“两化融合”战略在航天制造中的实践——二一一厂数字化工厂规划与建设》。一个融合了世界最新发展战略、国家指导思想、企业经营特色的最强方案出台,以“123456”为核心,目标就是全面实现数字化工厂建设。
      “1”即打造一个体系。在信息化与工业化融合的背景下,构建具有航天特色的两化融合管理体系,支撑企业长远发展和转型升级,把211厂打造成为工业领域的国家级两化融合标杆企业。
      “2”即发展两条主线。通过应用数字化手段构建并行协同与仿真虚拟验证条件,对制造模式及流程进行创新,发展数字化制造和信息化管理两条主线,通过改造、新增虚实结合的数字化生产线,加强仿真技术在产品研制生产过程中的应用,以虚拟制造逐步替代验证性的实物制造。
      “3”即创新三类核心流程。建设产品数据管理、企业资源计划、车间制造执行三大软件平台,支持基于南苑、天津等多地的设计制造协同和制造协同,支持基于三维的工艺设计、工装设计、制造专业仿真、虚拟装配、生产过程管控、制造质量管理等。
      “4”即完善四大平台。在数字化条件下,创新精湛工艺设计流程、精益生产管控流程、精确质量控制流程,精细成本管控流程,实现数字化条件下的流程优化与创新,促进制造模式的转变。
      “5”即建设五类生产线。建设运载火箭、氢氧发动机、弹体制造及总装测试、弹头、新型空间产品五类数字化生产线。
      “6”即形成六种能力。通过数字化工厂建设,形成工艺设计协同研制能力、全过程生产管控能力、自动数字化生产执行能力、全周期质量管控能力、全流程生产智能决策能力、核心高端装备研制能力,实现快速响应、工艺可靠、精益生产、质量可控、高端制造,助推自身实现生产方式转型。
“三步走”完美转型
          方案出台后,211厂抓紧推进数字化工厂建设的落地,部署了“三步走”实施战略。
         “第一步”的目标是,到2017年构建数字化工厂框架,建设典型产品数字化生产线,包括搭建两化融合管理系统,构建适合航天特点的柔性制造模式,实现并行协同及企业知识的有效重用,形成覆盖全链条的供应链管理能力,建立现代化的企业管理模式;完成企业流程优化和软件平台建设,搭建数字化工厂框架;以典型产品数字化生产线为突破口,推进数字化工厂的落地建设。
          2014年5月,211厂入选全国首批两化融合管理体系贯标试点企业。抓住机遇,211厂迅速召开动员大会,组织完成了管理手册和18份程序文件的编写、评审及发布,同时开展了体系内部审核策划及现场监督审核,体系贯标工作持续推进。
          该厂以问题为导向,将数字化建设与生产紧密结合,主要围绕面临生产瓶颈的零件车间、部段车间,选取4个车间和一个子公司进行试点,建设5条数字化生产线。
          在以长五、长七为代表的新型号研制过程中,211厂通过与设计人员进行IPT协同制造的工作模式,提升快速研制能力;在天津新一代运载火箭产业化基地,长七火箭的生产全程采用三维制造模式,火箭制造的全新数字化之路走得正实。
          该厂积极探索小批量多品种产品的快速研制模式,某型号首次实现了关键复杂工序——精铣工序的一键式加工。
          除此之外,该厂还开展“生产指挥调度系统”建设,开启全新“桌面调度”模式。
          ……
         211厂数字化工厂建设的“第一步”,走得稳重而坚定。
        “第二步”的目标是,到2020年由点带面示范推广,实现核心产品的数字化制造,包括全面掌握数字化制造的关键技术,以贮箱装配焊接、总装部组件级数字化生产线为代表,逐步由点带面进行推广;以数字化环境、数字化装备、数字化制造资源为基础,实现数据和信息的全面集成,实现产品工艺规划、加工制造、质量检验、生产过程、物流配送等全过程的数字化管理与控制,初步完成数字化工厂建设。
        “第三步”的目标是到2025年,打造中国航天制造企业旗舰,引领国家高端制造。
        包括全面完成数字化工厂建设,补充智能化装备,强化集成应用,固化生产机制,创新研制模式,推行精益制造,实现技术和装备的全面升级换代,打造产品级生产线,缩短产品研制周期,提升制造能力、研发能力,提高劳动生产率,成为航天制造企业旗舰,引领国家高端制造,具备与国际大型跨国公司竞争的实力。
        百年沧桑,生机重现。
        站在新的起点上,211厂革故鼎新,勇敢蜕变,必将焕发出新的生命力,一步步实现建成中国航天制造企业旗舰的目标,续写不朽传奇!
        相关链接
        数字化工厂
        数字化工厂意味着一种全新的制造能力或制造模式,是现代工业与信息化融合的体现,也是实现智能制造的必经之路。
        数字化工厂借助信息化和数字化技术,通过集成、仿真、分析、控制等手段,为企业生产提供全面管控的整体方案。通过互联网将产品、资源等有机关联,将企业要素加以集成,统一协调资源,综合发挥能力,从而形成一种新的制造模式。
        航天数字化工厂要融合“物联化、智能化、异地化、敏捷化、网络化、虚拟化、绿色化”的先进制造理念,通过信息通讯技术和信息物理系统相结合的手段,推动航天制造业向智能化转型,实现“一千种一件”制造模式下航天产品的快速研制及稳定批生产。
        数字化生产线
        数字化生产线是指以产品、生产操作、制造资源为核心,基于数字化的产品设计数据,增加数字化基础条件,广泛应用数字化先进技术,引进数字化装备,实现产品工艺规划、加工制造、质量检验、生产过程全过程的数字化管理与控制,所构建的数字化现实环境。
        航天产品的数字化生产线与传统意义上的流水生产线不同,其实质是各制造单元、制造中心依据产品制造流程形成的逻辑生产线,产品流和信息流通过数字化手段在各单元和制造中心之间畅通流转。它不是以“实体装备生产线”的形式存在,但对以型号研制为主线的航天制造来说客观存在而且至关重要。
 

 
数字化生产线让现场操作更有序
数字化工厂框架图
箱底纵缝搅拌摩擦焊系统培训现场
两化融合管理系统培训现场
先进的自动í接系统
一线人员用机器人自动化焊接设备进行焊接操作
1车间生产线效果图本版摄影吴思金石开等

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