在青县巨龙钢管有限公司,智能生产线的这一端是一块块巨型钢板,另一端则是已加工成型的直缝钢管—
钢板变形记
记者 吴 梦
青县巨龙钢管有限公司以破解钢管生产工艺痛点问题为发力点,利用工业机器人等先进技术,搭建起一套智能工厂生产体系,实现钢管数字化生产,获得欧盟等多个市场认证。如今,巨龙钢管正进一步完善智能工厂,探索提供钢管产品全生命周期智能管控服务。
从钢板到钢管
近日,青县巨龙钢管有限公司成功获得欧盟EN1090、ISO3834认证证书,这是继公司获得加拿大CWB(加拿大焊接局)认证证书后,成功拿下的又一重要国际市场通行证,为公司实施国际化战略打下良好基础。
“公司以钢管生产工艺痛点为突破口,利用工业互联网、工业机器人、大数据等先进技术,逐渐搭建起一套智能工厂生产体系,实现钢管数字化、可视化、模型化和集成化生产,凭借过硬的产品质量,赢得国际客户的信任,先后获得了欧盟等多个市场的认证。”巨龙公司科技质量中心主任王习彬高兴地说。
一块块手掌厚度的巨型钢板,陆续通过轨道输送带“走”上生产线,被送进一张钢铁“巨嘴”中……
“巨嘴”是钢板超声波探伤仪,拥有226个通道,利用超声波对钢板进行100%探伤,检测钢板中是否存在分层、片状夹杂等缺陷,同时数百个数据在完成采集后会被自动存入数据库。
随后,没有缺陷的钢板被生产线自动送到铣边机旁,完成毛边修剪,去掉不规则部分,达到生产规格要求后,再经过预弯机、成型机……最终被加工成合格的直缝埋弧焊钢管,全程无需人工干预。
站在铣边机旁,王习彬注视着整条生产线。“这台铣边机旁还安装了激光测距仪。我们是业内首家对钢板实现激光测距的企业,同时对设备进行了远程控制改造,现场无人值守,成为业内知名的大直缝埋弧焊接钢管智能制造示范工厂。”王习彬说。
生产过程可视化
巨龙公司从2017年开始,针对生产过程中存在的众多痛点问题,持续推进工艺流程智能化升级,最终成功建成直缝埋弧焊钢管智能制造平台,为助推智能工厂建设打下坚实基础。
“我们打造的智能工厂,实现了主流业务流程的新型闭环运营模式,具备了数字化、可视化、模型化和集成化的能力。一条生产线,自动化设备覆盖率达到98%,岗位操作人员缩减37.5%,生产效率提高30%,产品升级周期缩短30%,产品精品率提升12%,为管道装备行业转型升级和智能工厂建设提供了借鉴。”王习彬笑着说。
“国内传统大口径钢管制造,一般采用模拟焊接电源,可提供的焊接特性单一,面对不同管径、壁厚的管道,焊接电流、电压很难调节。同时,焊接后需要人工切割,对工人操作能力要求较高,导致经常出现伤及钢管母材的情况。”王习彬举例说。
针对上述问题,智能工厂采用数字焊接电源,实现了焊接控制数字化,在焊接过程中可对起弧、过渡等参数进行设定,操作简单、能耗很小。此外,智能工厂还配备自动切割系统,采用上位机、人机界面、切割机器人和自动除尘等技术,实现智能切割。
巨龙公司自主研发的智能制造平台,将企业的基础设施、智能装备、智能控制、智能车间、智能运营5个层级贯通,实现了制造过程中人、机、料、法、环等要素资源的智能化管理。通过对自动生成生产订单、原料及辅料的领用、半成品与成品的管理、成品的投入产出情况等数据的监控与分析,确保了制造资源及时到位、高效流转。
巨龙公司副总经理刘彦华表示,企业建设智能工厂,实现了生产全面展现、全方位感知和自动控制,有效提升了能源、设备、质量的综合管理能力和生产过程可视化、透明化程度以及安全管理水平,为管理层科学决策提供了强有力的数据支撑。
打造数字化平台
“早在公司建设智能工厂前,上级公司就对各个分公司作出了技术创新规划,引导开展了黑灯工厂等相关技术探索,为建设智能工厂储备了技术。同时,青县政府也为企业发展提供了技术、资金支持,因此我们较顺利地完成了智能工厂建设。”刘彦华说。
目前,智能工厂还在不断完善,已经形成控制层、生产管理层的成熟运营,正在向建设决策支持层迈进。
前不久,巨龙公司打造的“大直缝埋弧焊接钢管智能制造示范工厂”入选工信部等五部门公布的智能制造优秀场景名单。
凭借智能工厂的各项优势,巨龙公司正在探索轻资产运营,调动更多资源深化与行业专家、高校、科研院所、用户、原料厂家等之间合作,共同打造钢材加工应用方面的科技创新服务和成果转化平台,为用户提供产品和服务优化解决方案,推动研究成果的快速落地和规模化生产。平台设计开发、生产的新一代大口径直缝埋弧焊钢管、海洋管、低温管、抗酸管等,填补了国家空白。
此外,巨龙公司还加强与管网公司、管道设计研究院等多方的合作,打造焊管全产业链数字化服务平台,构建从钢管制造到管道施工及运营、维护的全生命周期数据链。平台从用户需求出发,具备产品设计、技术咨询、产品储运、施工支持、数字化移交、运维、剩余寿命评估等服务功能,可实现钢管虚拟数字化模型的远程实时重现,支持现场施工选管匹配、低应力组对,全面满足客户对公司焊管产品的要求。