为落实国家制造业转变发展方式与经济转型的战略规划,中建材(宜兴)新能源有限公司在新厂区的设计和建设当中深度贯彻“工业互联网+双碳创新”理念,以人机一体化智能系统为主攻方向,通过5G、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术融入企业研发、生产、销售、服务等运营全过程,不断的提高数字化、智能化水平,为公司制作经营管理和转型升级注入新动力300152)。公司先后获评“江苏省智能车间”、“江苏省工业互联网标杆工厂”、“工信部人机一体化智能系统优秀场景”、“工信部物联网赋能行业发展典型案例”等荣誉称号。
通过引入 5G 技术,结合工业视觉和AI算法,采用原片翻版机器人、下片铺纸机器人、六轴搬运机器人等多机器 人协同控制技术,将生产现场设备灵活组成一个系统工作体 系。原片翻版机器人通过工业摄像头获取图像数据,利用 5G 传输和 AI 算法分析,向下片铺纸机器人发送指令,实现保 护纸的精准铺设。六轴搬运机器人根据实时生产状况接收最 优路径规划,确保生产流程连续,并通过 5G 实时调整任务和路径。平面关节型机器人对玻璃片位置微调,确保加工精 度,并实时上传数据和进度。
通过 5G 技术搭建车间自组网和 AGV 智能调度系统,利 用视觉导航提高运输效率,适应车间布局变化。5G 支持下的 实时控制和高协同作业使生产效率提升 33%,良品率提高至 97%,年能耗降低 10%。
新厂区引进原片在线缺陷检验测试仪、玻璃全面缺陷在线检测仪等先进检测设备的基础上,升级利用机器视觉检测技术与 5G 网络,实现 对玻璃生产的全部过程中的各类缺陷数据的实时感知和传输,结合AI 视觉识别技术,对镀膜质量进行实时监测。
质检系统采用模块化设计,利用高速线性摄像机和 LED 照明装置,通过 5G 网络将检验测试的数据实时上传至 MEC平台,并与标准模型对比判定产品是不是合格。一旦检测到不合格产品,立即通过 5G 网络发出警报。智慧工厂管理平台采集全过程质量数据,通过 AI 深度学习和大数据分析,形成“大数据链”,优化检测模型,提升检测精度并降低误判率。优化后的模型通过 5G 网络在不同生产线间共享,实时指导生产,质检环节处理时间减少 50%,检测精度提升 30%。
在光伏玻璃生产的全部过程中,采用原料传送带、全流程辊道输送系统、AGV 等在内的智能化物流技术,并结合工业 5G 通信,构建高度集成和自动化的物流体系,原料通过传送带直接输送至窑炉,确保高效生产。传送带输送系统与其他物流系统互联,通过 5G 网络实现实时数据采集和监控,优化传输效率。玻璃输送使用先进的连线生产技术,全流程辊道输送系统使用西门子系列处理器作为核心控制器,通过触摸屏进行人机交互,各部分通过交换机实现通讯连接。立交辊道跟踪数据信息,实现玻璃不落地和双层轨道立体交通运输;通过 5G 网络对整个辊道系统实时监控,结合钢化炉的产能节拍,实现玻璃路径优化选择。
自主研发AGV智能物流搬运机器人完全取代了传统人工叉车的托运形式,实现了无人化、自动化搬运,每年可减少二氧化碳排放3000吨,并具备玻璃防倾倒功能,很好地解决了以往因为单托玻璃重量大、体积大而导致的叉车搬运过程中的倾倒风险。其搭载的智能调度系统,通过 5G 网络的实时数据传输和智能控制,对厂内所有AGV进行统一调度,作业任务均由调度系统自动分配,AGV运行路径和状态一目了然,实现任务可视化管理和运维数据智能管理,大幅度减少人车混行,作业区域更加井然有序,玻璃传输效率提高约 20%, 整体生产周期缩短 25%,物料和成品的配送准确度提升至 99%。
5G技术带来了生产组织方式的变化,宜兴新能源将车间里的生产设备和检测设备通过5G网络联网后,整个生产环节成为一条“大数据链”,大数据的实时反馈、积累与分析等,让制作的完整过程更智能。与智能化升级改造前相比,公司相关生产线%,产值能耗降低13%。
下一步,中建材(宜兴)新能源将以“双碳”目标为牵引,积极抢占数字化的经济关键赛道,依托集团云平台,丰富数字化应用场景,持续提升智能化水平,全面构建以大数据为基础的5G智能工厂,助力公司实现生产质量提高、数据追溯和实时共享、最大化精益管理等成效。