走进武汉智能化工厂 揭秘工业制造高科技

  11月21日，为期3天的2022中国5G+工业互联网大会落下帷幕。这一“5G+工业互联网”领域的国家级盛会已连续三年在武汉举行，多个方面数据显示全国当前的“5G+工业互联网”项目已超4000个，涉及远程设备操控、机器视觉质检、无人智能巡检等一批典型应用实践。

  极目新闻多路记者近日深入工厂探访发现，慢慢的变多的“武汉制造”插上“5G+工业互联网”翅膀，转型“武汉智造”，助推经济社会高质量发展。

  在汽车工厂，机器人实现100%自动化焊接零部件；在“地铁4S店”，虚拟检查员在工作人员控制下模拟检测、维修、调试设备；在手机厂房，量子线让每条组装生产线变得“聪明”；在纺织车间，智能调配实现纱锭自动退管、换卷、接头……

  工人将零部件放到夹具上固定后，焊接站的门关闭，十余台机器人开始作业，弧焊、传输、冲孔、检测下线一条龙完成，工人只需做简单的辅助性工作。

  在位于江夏经济开发区的武汉汇众汽车底盘系统有限公司生产车间里，极目新闻记者看到，装配车间后桥模块生产线上，上汽通用系列汽车后桥都是智能化生产，机器人有条不紊拧完螺栓后，自动传输到下一生产环节。“这是我们全新升级改造的自动化装配线秒可下线一套汽车底盘，最少的人力，做出最安全、最高质量的底盘。”公司CEO周勇现场说道。

  他告诉记者，2013年建厂初期，便将智能化、信息化和自动化生产作为基本要求，“底盘系统是汽车最重要部件之一，安全性必须百分之百保障”。

  作为上汽通用武汉基地，该公司为适应不一样车型、配置的生产需求，自主研发出一套排列解析系统，解决不同订单和汇众生产线的匹配问题。

  一台刚生产出的底盘上，有十余个二维码标志，通过扫描可知晓每一个零部件的详情信息。“比如这个螺栓，可追溯它何时拧的，扭矩多少、转角多少等等。”周勇说。记者借助现场电子屏看到整个生产的全部过程的控制管理系统和控制参数，可清晰看到扭矩、转角等4个螺栓信息。

  检修班长赵师傅仔细检查焊接机械臂部件，确认无问题后，拿出手机扫描设备上的二维码，上报设备点检的情况。而外出办事的经理刘超，不必来到厂房，轻点手机就了解到本次设备点检情况。

  在位于蔡甸区的武汉瑞普汽车部件有限公司的车间，每天都在运行着智能化管理。

  “得益于5G+工业互联网，一块原材料从进厂房，直到生产完成装车运走，整一个完整的过程都在智能化系统的掌握中，而且是无纸化管理。”瑞普公司经理刘超说。

  记者在厂房里看到，一卷卷码放整齐的铝材上都贴着二维码，工人们扫描后，铝材就被录入MES智能化管理系统。随后这些铝材经过的每个加工步骤，都会被系统实时记录。即使一批订单已生产完毕运走，每件产品也都能追溯到具体何人在何时所生产。

  冲压车间里，工人们正围着高大的机床忙碌，几台冲压机不时“吐”出已加工好的汽车配件。如果想知道这些“大家伙”们的工作状况，只需看向车间门口的一块小显示屏。

  “因为每台机器都接入了工业互联网，所以冲压生产线在生产什么，效率如何，进度如何，屏幕上均一目了然显示，我们管理起来十分方便快捷。”刘超说。

  刘超介绍，公司得益于2019年引进的工业互联网系统，迅速提升管理上的水准，加快扩张脚步。2020年瑞普公司产值达到6000万元，2021年迅速增长至1.4亿元，预计2022年全年可达近3亿元。

  在光谷的联想武汉产业基地，一条名为“量子线C产品自动化组装线台工业机器人，正与工人们交错排排坐，各司其职。

  生产线每隔一段距离，就有一个个透明玻璃罩。里面白色的小型机械臂有节奏地抓着零件“上下翻飞”，负责完成手机组装、测试、检验产出等多道工艺。

  通常，组装一台巴掌大的智能手机，要经过贴片、测试、组装、包装等几十道工序。零部件多达上千个，最小的不足0.2mm。在这个组装环节，流水线%，仍需大量人工，这是行业面临的一大痛点。

  联想武汉产业基地自动化解决方案经理胡徐舟介绍，他们正在尝试将痛点变“通点”。2020年，该基地推出业界首条5G+工业物联网自动化组装线“量子线”，涵盖手机零件组装、整机测试、质量检验等。

  这条自动化生产线将单独制造工艺变成一个个制造模块，可随时依据设计的基本要求调整制造流程，4小时就能变出一条新生产线。不仅如此，“量子线”的设备能通过传感器及5G技术，将底层数据采集并分发至整个后台系统，辅助管理人员进行生产调度决策。

  “量子线%。”胡徐舟说，当年每条产线名工人连轴转的产量，如今搭配自动化设备，28人就可轻松完成。

  2019年，联想武汉产业基地下线亿台产品，前后一共花了6年。明年初，联想武汉产业基地将迎来2亿台产品下线，新“一亿台下线”产品生产周期缩短了一半，仅用3年即可完成。

  走进武汉菱电汽车电控系统股份有限公司生产车间，记者看到一条生产线上提示要补充物料，仓库内装有物料货物架对应要补充的物料亮灯，一名工作人员对着货架扫码后，立即取到该物料。“目前公司生产车间几乎实现全智能化和数字化，米粒大的物料都配备有二维码，手机可一键溯源。”公司工程制造部工艺工程师戚林告诉记者。

  菱电公司是一家自主汽车动力控制系统开发高科技企业。戚林介绍，车间未实现智能化和数字化前，各条生产线是“信息孤岛”，靠人工保证每一个环节。公司从2021年开始实现生产车间智能化和数字化，不仅提高了人员工作效率，还降低了管理成本，实现对产品的质量检测的精益求精。以前每条生产线需配备多名质检员，现在2名质检员可完成整个车间的产品质量检验。质检员在园区内，通过一部手机可监测到车间生产状况。

  记者看到，在印刷电路板组装和测试车间，两只机械臂在有序地操作，巡检工程师雷智杰站在一旁观察。“我们通过智联网系统，生产数据实时上传，若出现故障，系统会及时发出邮件、短信提醒，高效精准。”雷智杰说。

  东西湖区科经局相关负责人和记者说，2021年该区已有265家企业完成智能化改造诊断咨询平台对接，2家企业项目入选武汉市工业智能化改造示范项目。蒙牛、周黑鸭、华润啤酒等公司的智能化工厂、数字车间逐步投用。

  穿梭的AGV小车，装载着成品在设定的路线G+全息感知体系担当“质检员”，检查着产品合格率；5G智能系统，时刻监控环境变化、厂区工作人员各种操作细节……这样的场景，天天都会在武汉裕大华纺织有限公司全流程智能生产线出现。

  走进裕大华位于武汉市新洲阳逻经济开发区的园区，记者看到生产车间内一排排纺织机运转，上万纱锭隆隆作响，输送、换卷、接头、检测。空中轨道上，空管进而满纱出，全流程纺纱自动化生产线余分钟，只见零星工人在巡视设备，印象中“千人纱万人布”的传统繁忙景象被颠覆。

  “传统的纺纱厂内，工人们来回巡线取纱、插管是常规动作。工人要不断弯腰，不仅劳动成本高，还会影响纺纱质量。”裕大华纺纱分厂副书记李秋华介绍，现在运用全自动精梳机，实现自动退管、自动换卷、自动接头“三自动”，无需人工干预就能进行新一轮纺纱。

  记者在精梳工区看到，一个个筒管、棉卷，通过高架智能调配，完成与精梳机之间的运输，实行棉卷更换、小卷头收集等精细化动作。棉条桶自动换桶后，步入轨道由机器人运到满桶暂存区。

  在信息化中心，信息化专员王银紧盯智能终端大屏，这是5G打造的“可视化系统”。她通过远程控制，便可监控到具体连接的织机，是否正常运作、所有员工的实时工作数据等悉数掌握。

  此次武汉举行的5G+工业互联网大会上，科大讯飞自主研发的声学成像仪，吸引众多嘉宾驻足观看。

  工作人员手持一台设备介绍，声学成像仪内部集成高灵敏度的超声波采集装置，支持高达64千赫兹的超声波信号，可定位40米外的异常声响，不仅能精准定位局部放电点，还能检测气体泄漏。

  科大讯飞相关负责人透露，在此之前，设备局部放电传统巡检依靠巡检员视觉、听觉，巡检设备使用繁琐且不便携带。此外因需要与电力设备接触，改变设备参数，造成设备损坏，甚至引发安全事故。

  检测气体泄漏时，传统方法是用肥皂水、洗洁精水涂抹，“大海捞针”式盲测，不仅琐碎而且容易形成漏检。

  这位负责的人介绍，发生气体泄漏时，泄漏点会因为涡流而产生声波或超声波能量，这些原本肉眼不可见、人耳可能听不到的声波，会以图像形式呈现在声学成像仪显示屏上，泄漏位置一目了然。目前，在三峡电厂、葛洲坝电厂、国家电网和南方电网多地变电站，科大讯飞声学成像仪投入运营。

  科大讯飞华中总部落户武汉经开区，助力经开区打造科学技术创新的策源地、人才汇聚高地，助力经开区更多企业装上“智能大脑”。

  武汉经开区大手笔投入数字新基建。截至目前，经开区累计建设1230个5G基站，基本实现5G信号全覆盖，居民区、无人驾驶测试区、学校及重点工业园区等重点区域5G信号高质量覆盖，形成规模领先、质量一流、示范性强的5G基础网络。

  记者来到武汉中车长客公司黄陂基地探访，这个检修城市轨道车辆的“地铁4S店”，经5G+网络技术赋能后，已成功使用3D数字孪生技术。

  在基地安全生产指挥中心的沉浸式大屏内，一个建造在虚拟世界的“数字工厂”吸引了记者的目光。这座“数字工厂”内，每一位工人的位置、设备的运作时的状态、整体的能耗等画面和信息都清晰显示。

  公司副总经理、总工程师邓杰，正在电脑上操纵一名虚拟检查员，行走在各条产线之间，实时审视产线的运行。他和记者说，虚拟检查员可在“数字工厂”模拟检测、维修、调试设备等，察觉缺陷及时纠偏，大幅度的提升了产线工作效率。

  在城轨车辆防爬器的生产环节，铣刀要求精密，对生产加工设施“慢走丝切割机”的要求极高，设备的预测、维护上需要有可靠保证。

  “以前，这一设备要专人盯梢，维修故障诊断困难。”邓杰说，有了5G+网络技术加持，实现了无人看守，可以精准定位设备故障地点及问题，并进行预测性维护，大大保障了产能。

  自2020年示范基地获批以来，黄陂区快速推进5G+工业网络站点平台建设。去年底，该区发布支持工业互联网发展的“黄金12条”，用真金白银引导扶持区内工业互联网快速发展。

  目前，黄陂区工业互联网标识解析二级节点平台已成功搭建，有70余家企业入驻。该平台促进了区域工业互联网数据互通，实现了数据和信息在各要素间、各系统间的无缝传递，也实现了跨企业、跨行业、跨地区、跨国家的标识数据管理和共享。

  11月21日，为期3天的2022中国5G+工业互联网大会落下帷幕。这一“5G+工业互联网”领域的国家级盛会已连续三年在武汉举行，多个方面数据显示全国当前的“5G+工业互联网”项目已超4000个，涉及远程设备操控、机器视觉质检、无人智能巡检等一批典型应用实践。