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两年多前,面对还是一片滩涂之地的福建宁德市蕉城区三屿园区,很少有人能够想象这里将会建成亚洲最大的总装车间。两年后,这里已经成为上汽宁德工厂占地近14万平方米的总装车间——机械手臂有条不紊地在生产线上工作,几乎看不到人工的检验和操作, AGV小车轻松地躲避地面障碍物,将物料运送至需要的工位……眼前的这些场景都在颠覆着人们对传统制造业嘈杂忙乱、人满为患的印象。


欢迎来到现实世界中的科幻工厂

令人惊讶的是,上汽宁德工厂从项目启动到竣工投产只用了17个月的时间,目前工厂建有四大生产车间,具备5个车型平台、10种车型混线生产的能力,能够实现新能源整车与传统动力整车共线生产。据统计,宁德工厂目前平均每分钟可生产一辆汽车,一年可产出24万辆新车!

其实上汽宁德的智能工厂是中国制造业数字化转型的一个缩影。

国之重器 数字化转型深水探索

中国数字化进程加速,不仅催生出的“中国新四大发明”——直播电商、外卖、移动支付、短视频正在深刻改变着每一个人的生活,而且随着数字化浪潮对各行业的渗透逐渐深入,各行业数字化转型也进入了深水区。其中,产业链长、关联度高、综合性强、消费拉动大的汽车制造业的转型尤为引人关注。

有关资料统计,一辆汽车的诞生需要经过冲压、焊装、涂装、总装等多个工艺,涉及钢铁、石油、化工、电子等100多个工业部门,复杂程度在大规模生产的民用产品之中一骑绝尘。

正是因为产品本身的复杂度及产业链群的庞大,汽车制造业的数字化转型必然带来工业生产、设备、仓储、供应商、物流等等各个方面的严峻挑战,而上汽宁德工厂正在探索一条成功之路。

宁德工厂自建设之初就按照“柔性化、数字化、自动化、数据化”的规划理念,布局东南沿海,计划打造成为上汽创新发展的“航母基地”。数字化转型方面,上汽制定了“1+4”数字化转型战略,“1”代表产品数字化,即智能网联汽车。“4”分别是以精准用户画像和重构用户体验为核心的数字营销、基于工业互联和大数据融合的智能制造、基于软件定义硬件的数字化研发,以及以灵活化协同工作为核心的智慧园区。其中每一个战略转型重点项目背后都离不开一个关键词——ICT联接。繁多的制造流程、复杂的应用场景、大量的生产数据、分散的生产空间和劳动力,需要稳定、可靠、智慧的网络将人-机-物联接在一起,打破传统工厂相互孤立、隔绝的局面,从而最终实现智能工厂中工业全系统全要素的互联互通,完成汽车行业的智能化生产和网络化协同新模式创新。

万物互联智能车间 机器代替人力

宁德工厂车身车间共配备了511台机器人,焊接自动化率达99%;油漆车间100%采用机器人自动喷涂技术,车间里众多机器人、装配设施等对网络带宽、时延要求各不相同。同时,纸质文档被替代、无纸化运营模式的推行让车间现场工作人员大量使用无线手持设备来完成生产任务的接受和处理,数据的实时采集也需要强大的网络支撑。

为此,宁德工厂规划之初,就采用了华为园区网络规划工具进行工勘,选用了华为更稳定、更快速的新一代AP,并与IoT融合,能联接500多辆在制车辆、2000多个智能终端设备、超10000个传感器,并且运用大数据技术+回归算法对1000+设备进行主动式预警,降低非计划停机时间20%。

体验无忧办公园区 数字替代纸张

在宁德工厂的办公区,办公室和会议室便携电脑和各种多媒体会议设备大量使用,并且人员密集,部署环境差异大,网络干扰多。

为了解决以上问题,工厂对AP的安装位置、安装方式、信道等进行统一的管理规划。而华为新一代AP高吞吐速率、低时延、智能无线射频调优的特性满足了宁德工厂日常办公高清视频会议、跨基地信息传输等大流量业务的需求;新一代AP采用华为的智能天线技术,其覆盖半径比传统天线远20%,为用户提供零死角的网络覆盖,更少的AP带来更优的网络体验。

基于先进的办公网络,宁德工厂在各种管理环节中实现数字化、自动化和智能化。如工业大数据平台,能够在线连接超过700个零部件供应商,零部件库存信息准确、透明,工厂内部的供货安排更高效、仓储管理更精细,运输计划更经济,到货及时率≥95%,现场物流占地面积节约12%。

超宽网络智慧运维 AI替代传统方式

宁德工厂业务复杂庞大,生产过程中有大量设备需要上传过程数据到数据平台,还有大量的AGV调度等实时业务;办公视频会议的大规模使用也让网络流量成倍增加,同时每天办公网和生产网数据交互频繁。华为CloudEngine系列交换机和HiSecEngine USG6650防火墙,以超高性能保障两网隔离、互不干扰的同时,也实现了万兆吞吐和接入上联,为大量过程数据的上传提供了畅通的管道。

同时,iMaster NCE自动驾驶网络管理与控制系统实现了宁德工厂Wi-Fi网络的精细化运维。从传统的依赖人力肉眼监测到现在管理员可以对每一个Wi-Fi用户的使用情况、设备的在线状态进行实时监测。一旦出现问题只需数分钟即可定位问题,找出问题的根本原因,并根据故障推理引擎提出有效的解决措施建议,保证了生产不掉线、业务不中断。

自投产以来,宁德工厂已经实现交付周期缩短10%、生产效率提高48%、产品产量提高50%、质量缺陷降低36%,有效地避免了停产带来的经济损失。依托工业大数据和工业物联网两大平台,以大数据/AI为技术手段,以互联互通为基础,构建“数据-信息-价值”的数据赋能与增值,将生产运营指标和风险的总体态势进行展现,实现动态感知、辅助决策和智能预警。

正因为如此傲人的成就,上汽宁德工厂在e-works数字化企业网的评选中,从100多家优秀制造企业中脱颖而出,获“2020中国标杆智能工厂”,为推进“中国制造2025”在汽车行业的落地树立典范。

结语

过去的汽车制造业是典型的劳动密集型产业,对传统劳动力高度依赖。数字化浪潮下,制造业必然从重人力的劳作模式向智能化生产与网络化协同模式演进。上汽宁德项目的成功为汽车行业探索了全新的可持续发展道路,对制造业打破困局提供了新思路,对提升我国汽车行业的整体国际竞争力大有裨益。上汽宁德工厂也是华为智能IP网络助力制造业企业数字化转型的一个缩影,面向未来,华为将协同更多客户进行创新设计和业务深度合作,持续引领智能IP网络,联接千行百业万场景。

还想了解智能工厂更多黑科技?跟随“华为超级IP小分队”一起来探秘上汽智能制造全流程吧!

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