【中國傳動網 企業動態】 利用三維信息系統對智能機床進行全生命周期的管理,讓虛擬與現實相連接,實現機器與機器、機器與人以及人與人之間的連接與協同,這將對未來制造業帶來變革。
在沈陽機床集團的i5智能機床裝配車間,兩排帶有大尺寸觸屏的數字終端機格外引人注目,在車間內忙碌的工人不時點擊終端機的觸屏。
當生產線上的工人裝配機床時,即可從身邊的終端機獲得三維技術指導,每個裝配工藝的相關要求也能從終端機上直觀地查看。工人裝配的每一個零件,經過掃描,數據會直接進入終端并實時上傳云端。從生產線開始,由沈陽機床完全自主研發的i5智能機床的數據被實時收集,從質量檢測到每個工藝的實際操作時間,從產品整體技術參數到每個部件的參數和供應商,所有數據都會與網絡虛擬空間中的“數字雙胞胎”同步。
這些數據將陪伴每臺機床的“一生”,除了在生產線上產生的數據,未來,從倉儲物流到生產運行再到售后服務,一臺機床整個生命周期的數據都將自動實時采集,存入云端數據庫,進行統一管理。一臺機床,甚至是成千上萬臺機床的生產、使用過程,都可以通過網絡,利用手機、電腦等終端實時查看、管理,以提高機床使用效率。
這是在工業領域,全球第一次將產品的全生命周期管理推進到了智能制造領域。在沈陽機床集團董事長關錫友看來,這是面向未來工業的創新變革,也是i5智能機床創新基因的傳承。
面向未來的工業藍圖
機床常被稱為“工業母機”,是制造業的基石,幾乎所有的金屬部件都需要利用機床進行精加工,小到與人們生活息息相關的眼鏡鏡架、手機外殼,大到高端制造業中的汽車、飛機等等,都不例外。以汽車為例,一輛汽車有上萬個零件,其中超過90%都需要利用機床加工完成。飛機制造更是涉及千萬個零件,其中80%都需要利用機床進行加工。
整個制造業都無法離開機床,但是機床的使用效率卻比人們想象中低,這無疑會拉低整個制造業的生產效率。“以前,國外的科學家對德國的設備利用率進行了調查,發現從整個社會來看,設備利用率很低,”關錫友說,“互聯網、智能制造可以對此做出改變。”因此,從2002年開始,沈陽機床與國內外的學者一起,開始探索未來工業的藍圖,歷經4年時間,到2006年研究課題結束時,關錫友心中已經明確了未來工業的發展目標——基于網絡的協同制造。“那個時候,我們就知道,誰能打通數據墻,實現基于互聯網的協同,誰就能贏得未來。”這與德國提出的工業4.0,中國提出的中國制造2025,美國提出的工業互聯網的愿景不謀而合。
彼時,正是互聯網發展的黃金時代,搜索引擎、即時通訊工具、電子商務平臺正如火如荼地演進。十幾年過去了,人們的信息傳遞方式、工作方式、消費方式早已發生了翻天覆地的變化,但是在工業制造領域,互聯網發展的腳步卻依然緩慢。不是不愿意,而是太難了。
在關錫友確信工業也將互聯網化之后,他立刻就開始行動了,他首先從機床產品本身下手,“創造工業互聯網,最核心的要素之一是機器裝備必須擁有獨立的操作系統,”關錫友說。十年前,工業機器設備本身并不具備操作系統,何談工業互聯網。2007年,沈陽機床開始組建團隊研發智能機床。那一年,變革手機行業的第一代iPhone面世。
此時的沈陽機床要研發操作系統,就像在功能手機時代開發手機操作系統。5年時間,超過10億投資,從一個個代碼開始,沈陽機床終于研制出了世界上第一個數控機床的智能系統i5,并由此誕生了i5智能機床。關錫友受iPhone的影響頗深,蘋果公司對用戶體驗的極致追求,在i5智能機床上也體現了出來,連i5智能機床的外觀都是由北京的藝術家設計,“一臺機床不僅要好用,而且要考慮用戶的體驗,”關錫友這樣認為。