北京市大力培育智能製造產業羣
北京福田康明斯發動機公司的發動機生產線，採用現代化數字工廠運營方式，提升生產效率和產品的品質性能。 記者 和冠欣攝
200多公斤的發動機缸體一個人根本擡不動，但全自動的AGV小車只輕輕一託，就能讓3臺缸體全部就位。小車沿着提前設好的軌跡行進100多米，絲毫不差地接入軌道，把缸體送上下一道流程的工位，整個過程竟無需一人。重型卡車所需的福田康明斯X12發動機，從無到有的全過程接觸不到幾位工人，很多環節都靠“聰明”的智能設備自己完成。
這是北京智能製造的縮影。市經信局近日向本報記者透露，截至去年，全市已累計實施近100個智能製造應用示範項目。按照最新計劃，本市在“十四五”時期還將打造10家世界頂級“智慧工廠”和100家“智能工廠”或“數字化車間”。
百：近百個示範應用智能製造
溫度24.6攝氏度、相對溼度69.1%——從逼近34攝氏度的室外走進福田康明斯發動機工廠，瞬間清爽不少。工廠一年四季恆溫恆溼，對幾十個點位的環境指標實時監測，稍有差池就會預警。
“發動機的精度要求非常高。如果溫度高低可能會帶來熱脹冷縮，溼度大了也容易生鏽，最終都會影響發動機的性能。”福田康明斯X製造部ATPU經理劉新國解釋。
因爲是按工業4.0標準打造的全新智能化數字工廠，福田康明斯發動機工廠被世界經濟論壇評爲全球先進製造業“燈塔工廠”。6.6萬平方米的廠房每天有600臺發動機下線，卻少見工人們的往來。機械加工車間是發動機生產的第一環節，缸體要歷經清晰、粗加工、細加工等多道工序，但自動化率已經超過90%，絕大部分流程靠設備自己就能完成。
經過裝配，缸體上裝備了幾百個零部件，發動機也有了雛形。這時候，再沿着軌道行進，鑽進專門爲其打造的“電梯”裡，上升到空中的運輸通道，排着隊進入測試臺架。8個臺架就像8輛集裝箱式卡車，對每一臺發動機的性能、參數進行百分百檢測，檢測數據會一目瞭然。在測試環節，更是實現了100%全自動。
這樣的智能工廠在北京越來越多。市經信局相關負責人介紹，自從2017年本市啓動實施“智造100”工程，多家工廠變得更“聰明”。截至2020年，全市已累計實施近100個智能製造應用示範項目，打造63個智能製造標杆企業，形成一批立足北京、服務全國的高水平系統解決方案供應商和單項冠軍企業。
千：千家製造企業迎智能升級
如果說各個環節的設備是讓工廠正常運轉的四肢，而數字化系統則堪稱工廠的“大腦”。
“我們能清楚的看到哪臺設備、哪個工位‘偷懶’了。”福田康明斯工廠裡，擺着多臺巨幅屏幕。福田康明斯大數據經理劉元福點擊屏幕上的數字化平臺，就給記者展現出工廠各個車間、不同工位的生產情況。根據屏幕上圖表，能準確找到哪個工位的效率低、甚至是原因，從而“切中要害”提升效率。
不僅如此，工廠的每個角落都有驚喜。福田康明斯副總經理龔世華介紹，通過機器學習智能算法，能準確預測刀具剩餘壽命；視覺識別防錯則可以實現異常加工曲線自動探測，避免不合格品流出，降低廢品率50%以上；協作機器人、AR/VR、3D打印、新型傳感器等技術的應用，提升生產效率的同時也能降低人員負荷；到了設備維護管理上，也能實現準確預測主軸、絲槓等設備關鍵零部件的震動、溫度等健康狀態，準確率可達95%，降低異常停機的情況；數字化系統也幫助挖掘出哪個過程存在浪費，讓製造週期時間降低20%……
“之前是自動機械手、自動測試設備等自動化應用，而現在則是迭代升級了底層工業互聯網系統，打通了供應鏈、生產運營、裝備管理和計劃物流的任督二脈，實現了工廠全價值鏈的數字化。”龔世華說。
作爲老牌工業，汽車製造從傳統制造向先進製造躍升、也正向智能製造轉型。未來，將有更多產業、工廠走上這條轉型升級之路。
記者獲悉，北京在“十四五”時期將推動“千”家規模以上製造企業智能化逐步升級，基本實現規模以上製造企業智能化升級的全覆蓋。此外，還將促進小微製造企業降本提效，推動企業上雲上平臺，支持小微企業設備聯網上雲、業務系統雲端遷移；推動綠色智能製造協同發展，鼓勵企業加大綠色智能關鍵核心技術突破，利用智能化技術促進綠色製造水平提升。
“各個工藝製造系統之間的數據還沒有打通”“海量數據處理、挖掘、開發還有很大提升空間”“建議紙質單據電子化”……幾天前，35位行業專家走進北京大大小小的產業園，到汽車製造、航空航天、生物醫藥等7類製造企業現場“把脈”，開出智能製造轉型的“良方”。
“北京的智能製造總體水平位於全國前列，但仍有較大提升空間。”市經信局相關負責人舉例，本市將在應用側建立北京智能製造評估診斷體系，爲製造企業提供智能製造成熟度評估、智能化轉型諮詢診斷等服務；在供給側提升裝備與軟件供給能力，尤其在關鍵核心裝備、通用和專用軟件方面增強供給能力，支持在關鍵零部件、工藝系統等短板環節加強佈局；在產業生態方面圍繞“優勢產品+標杆工廠”發展模式，培育打造智能製造萬億級產業集羣。
記者獲悉，本市也將加大資金支持力度，通過貸款貼息、達標獎勵和支持第三方服務等方式支持企業開展智能化綠色化技改升級、智能化綠色化診斷評估服務和數字化賦能服務；將中小微企業上雲上平臺納入中小企業發展資金重點支持範圍。（記者 曹政）