三一：“智慧”定義裝備制造

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的制造和管理系統(tǒng)。作為中國重工領(lǐng)域的標桿企業(yè)，三一集團以其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)亞洲最大最先進的智能化制造車間。

樹林成蔭，流水潺潺，這就是三一集團智慧工廠的“人性化”標配：冰冷的工程機械變得智慧，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號廠房是三一集團的總裝車間，有混凝土機械、路面機械、港口機械等多條裝配線，也是工程機械領(lǐng)域內(nèi)頗負盛名的智慧工廠。

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)公司達索的全球最佳案例。

在這里，廠房更像是一個大型計算系統(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)上報給立體倉庫，不到15分鐘，自動配送物料的AGV小車（自動導(dǎo)引小車）即帶著兩個水箱，停在指定工位。

這一自動化過程是如何實現(xiàn)的呢？當(dāng)有班組需要物料時，裝配線上的物料員就會報單給立體倉庫，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，將容器自動輸送到立體庫出庫端液壓臺上。此時，AGV操作員發(fā)出取貨指令，AGV小車自動行駛至液壓臺取貨。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志，計算出車輛當(dāng)前的位置以及運動的方向，從而將物料運送至指定工位。像這樣的AGV小車，在三一集團的18號廠房有15臺。

實施智慧化改造后，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。整個機加區(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。

三一集團以其18號廠房成為智能制造應(yīng)用基礎(chǔ)的示范

帶動行業(yè)更智能

三一集團以智慧工廠變革傳統(tǒng)制造業(yè)始于2013年。當(dāng)時，三一集團董事長梁穩(wěn)根這樣描繪三一集團制造體系的藍圖：“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)只有機器人和少量作業(yè)員工在忙碌，裝配線實現(xiàn)準時生產(chǎn)，物流成本大幅降低，制造現(xiàn)場基本沒有存貨。”

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，銷售量進一步減少，市場占有率卻達到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。