会做饭的机器人、会做手术的仿生手、会下象棋的电脑……人工智能对生活的渗透远远不止这些。
工业软件、大数据/云计算、互联网/物联网、人工智能等ICT技术与制造业的深度融合,引起了制造业在研发设计、生产制造、产业形态和商业模式等方面的深刻变革。2019年“智能+”首次出现在全国两会政府工作报告中,在阐述2019年政府工作任务第三条“坚持创新引领发展,培育壮大新动能”时指出,要打造工业互联网平台,拓展“智能+”,为制造业转型升级赋能。
为加快发展智能制造,经开区发挥在高端汽车和新能源汽车产业、新一代信息技术产业、机器人和装备制造产业以及生物技术和大健康产业等领域的优势,形成了服务于高精尖产品智能制造的系统集成能力,为高端制造企业智能升级创造了良好的条件。
高端汽车和新能源汽车产业 智能化水平迭代
作为经开区四大主导产业之一的高端汽车和新能源汽车产业,是助推首都制造业高端化、智能化升级的重要力量。以北京奔驰为代表的整车制造企业从车身冲压、焊装、喷涂、动力总成到总装,制造工艺水平和车间装备自动化程度较高,焊装、涂装车间大量使用机器人;生产线采用RFID射频识别系统实现车间信息采集;应用AGV等自动物流系统。
在企业管理信息化方面,汽车制造企业在建厂之初依照国外企业的管理方式建立了ERP系统、MES系统并实现集成。在数字化工厂建设方面,汽车生产企业相继进行了PDM、PLM系统建设,并从产品设计端向制造端延伸,大力提升了企业总体智能化水平。
以康明斯发动机(北京)有限公司为例,在实施“智能工厂”建设项目时,将康明斯发动机制造工厂各信息系统的全面整合,促进了从上游客户到下游供应商的互联互通,实现了企业从决策到生产经营各环节的串联,通过信息系统完成业务流程的全覆盖,降低了运营成本,提高了生产效率,进一步推进了工业化与信息化的深度融合。同时实施数字化开发、高档数控机床、智能化检验、智能物流、机器人等先进智能制造支撑技术在发动机、关键零部件总成制造工程系统的集成创新和工程应用,通过工业互联网、大数据分析与云计算、决策分析技术和设备端智能化技术,带动工厂向智能制造方向发展,促进了发动机行业智能制造水平的总体提升。
新一代信息技术产业 “敏捷制造”“柔性制造”上线
新一代信息技术产业是经开区四大主导产业之一,区内京东方、中芯国际、冠捷等龙头企业已形成了上下游配套、专业化分工、共生共赢的产业集群。
集成电路制造水平接近国际主流;自主研发的刻蚀机和离子注入机等集成电路关键装备填补了国内空白;基于自主知识产权CPU的高性能服务器产品迈入世界先进行列……一系列荣耀背后,更加突出的是经开区企业对于新一代信息技术产业与制造装备产业的集成创新。
北京京东方显示技术有限公司拥有自主知识产权的高世代TFT-LCD生产线,京东方通过关键技术装备导入及人员优化,实现生产效率提高20%,产品不良品率降低42%,运营成本降低23%,能源利用率提升15%;通过对先进设计软件升级和模块追加,以及对PLM等系统的优化和完善,开发周期明缩短42%以上。
冠捷显示科技采取关键工序智能化、关键岗位机器人替代等措施,开展“电视一条龙智能制造”“显示器生产线自动化升级改造”“数字电视自动化示范线”等智能制造工程,实现了新一代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程应用。实现了品质监控、品质不良预警、不良可追溯性等功能,从而出货不良率降低了38%。在关键岗位提升自动化及过程控制水平,并按程序分析原则进行作业平衡,有效地减少人力需求,相比传统生产线人力减少65%。
机器人和装备制造产业 智能制造制造智能装备
机器人和装备制造产业是经开区构建高精尖经济结构的重要力量。机器人和装备制造的广泛应用,能够减少生产过程对人力劳动的依赖,显著提高生产精度、生产质量和生产效率,主要应用于汽车制造、消费电子产品制造、工程机械制造、医疗器械制造、仓储物流等国民经济各个领域。
作为经开区机器人和装备制造产业代表之一的和利时,在智能装备领域的创新优势明显。和利时可编程控制器制造数字化车间,实现了“用和利时控制系统生产和利时产品”,经过精益化、自动化、数字化、智能化的智能制造综合建设,覆盖了从产品研发设计到生产制造的全过程,优化了PC产品制造过程信息的传递过程,实现了ERP、PDM、MES、WMS、SCADA、PCBA柔性生产线系统、自动柔性装配测试生产线系统、物流控制系统等纵向层次之间的数字化信息集成,形成了制造决策、执行和控制等信息流的闭环,提高了生产线的智能化水平和生产过程管控与优化的能力,提高了产品质量的管控能力,满足了小批量、多批次的实际生产要求,整体达到了国内先进水平。
生物技术和大健康产业 智能工厂带来新机遇
生物技术和大健康产业是经开区重点发展的主导产业之一,是构建高精尖经济结构重点发展的领域之一,是打造经开区经济新引擎的重要抓手。
近几年,北京生物医药产业持续快速增长,骨干企业稳步壮大,其中经开区拜耳医药主营业务收入超过百亿元。
长期以来,生物技术和大健康产业总体上存在着企业规模小、产品数量多和管理水平低的现象,这就使医药行业在生产、经营和管理等方面的自动化与信息化水平更需要利用智能制造技术进行转型升级。航卫通用电气医疗影像设备制造智能化工厂、悦康药业智能制造系统架构的医药数字化车间,为智能制造在生物技术和大健康领域的示范应用提供了新的机遇。
航卫通用电气医疗系统有限公司是经开区一家大型医疗影像设备研发、生产、销售企业,产品主要包括CT、X射线机、MRI、核医学设备及关键部件。其智能工厂应用射频识别技术(RFID/UWB)将物料流实时自动转化为信息流,将传统物理看板整合至数字供应链优化平台,实现精益生产与数字化的有效结合。自主研发了智能测试机器人和人机协同机器人并用于医疗设备生产测试,实现了CT自动换模、扫描、测试、标定及智能影像比对,实现了设备检测和参数标定过程的无人操作。
悦康药业集团有限公司建立基于工业大数据技术的冻干曲线智能分析技术,实现精准的工艺智能控制,保障药品生产质量和批次的一致性。
经开区正努力推动“亦庄制造”向“亦庄智造”转型,加速各种政策的落地、政府引导、重点扶持与发挥市场配置资源的决定作用相结合,推动智能制造生产制造要素形成高效组合,最大程度吸引相关企业和研发服务机构及各类人才发挥创新创造能动性,促进转型升级有效实施,推动区域经济快速发展。
随着智能制造向高级阶段逐步推进,加之新一代信息技术的运用,“智能+”与先进制造技术的深度融合,将推动智能制造向高级阶段发展。
融媒体中心记者 张泉