在山東中煙工業有限責任公司青島卷煙廠制絲車間,數字化轉型的效應正逐步顯現。
坐在車間中控室的葉片加料操作工柳堯輝在生產集控系統按下啟動鍵,工單申請、工單確認、PLC下發、批生產開始、組合啟動等生產步驟經由系統校驗自動實施,早已蓄勢待發的9000kg/h生產線葉片加料機投入緊張運轉。
制絲車間中控室。劉春莉攝
這是青島卷煙廠智能制造項目上線運行后產生的新變化。“以前一批次生產,需要我們人工確認、手動執行的步驟多達19個,生產任務緊張的時候真是手忙腳亂。”柳堯輝感慨地說,“現在好了,只需坐在中控室輕輕一按,系統自動關聯、校驗、確認、啟動,一下子全搞定了,不光省事,還更放心!”
2019年以來,青島卷煙廠立足當前、著眼長遠,積極融入行業數字化轉型趨勢,開展前瞻性、針對性、儲備性技術研究,以點帶面深入推進智能制造,由表及里扎實推動“兩化”融合。
他們先后成立數字化轉型專家委員會及智能制造項目推進組織機構,對標分析國內外智能工廠實施案例,以智能制造能力成熟度4級為目標,描畫信息資源共享、過程控制智能處理、業務操作智能作業的智慧工廠藍圖,設計打造覆蓋生產制造、能源管理、網絡安全、合規管理等主要業務領域的數智運營管控模式。在此基礎上,他們設計業務、應用、安全和治理等6個架構,規劃端到端業務流程框架和平臺賦能的一體化協同應用體系,繪就了穩步有序、逐步迭代的建設項目路線圖。
同時,青島卷煙廠深度把握行業數字化轉型方向,結合山東中煙“1263”架構,確定具備8大組件12項能力的數據底座,支撐數據匯聚、數據治理、機器學習、應用開發等,為應用系統建設及后續業務數字化轉型夯實數據基礎。他們持續豐富生產組織協同、工藝穩態控制、質量風險管理、設備運行管控、安全應急聯動處置等方面場景應用,扎實推進工業互聯網技術應用人才育成創新工作室建設,為數字化轉型持續深入推進夯基筑本。
今年4月,智能制造一體化平臺一期建設項目順利通過驗收,成為青島卷煙廠數字化轉型之路的新起點。
對于數字化轉型帶來的變化,制絲車間的感受尤為明顯。
“項目上線以前,車間回潮、加料、烘絲等關鍵工序,存在水分控制流程復雜、關鍵影響因素定位困難等問題。為了解決這些問題,操作人員都各自形成了獨到的經驗做法,在生產過程中人工干預、頻繁調整,在解決問題的同時,也不可避免地帶來了批間、班間的質量波動。這一點可以說困擾了我們很長時間。”談及變化,制絲車間工藝質量工程師徐風倉舉了這樣一個例子。
為解決這一難題,項目團隊在建立單機控制模型和工序間聯動控制模型的基礎上,采用“機器學習+策略優化”控制方式,動態調整控制參數,實現了工藝指標穩態控制。烘絲前水分標準偏差降低約7%,烘后降低約8%。
“不需要人工干預了,批間、班間的質量波動也就顯著減小了!” 徐風倉說道。目前,在制絲車間,已有91處質量風險RPN值降低,22處由中風險降為低風險。
項目組成員與現場操作人員溝通平臺使用效果。劉春莉攝
這一成績的取得,既得益于質量風險數字化識別和動態管理,又與設備健康管理體系密不可分。
“項目建設過程中,我們積極探索數據在生產設備運維管控過程中的應用,以數據驅動設備運維,確保設備健康運行,為產品質量提供更好保障。” 設備管理工程師牛序策說道。
建立設備“一機一檔”,便于快速獲取設備安裝調試、驗收移交、運行維護、健康評價等信息;建立涵蓋周期更換件、生產消耗件和故障維修件的備品備件管控機制,有效管控設備維修成本;構建功能單元圖紙與BOM備件關聯清單,提升設備運維效率。
“我們把錢花在刀刃上,實際真正運行起來,一切都不一樣了。”說起項目建設,制絲車間主任朱昆頗有心得。
這種不一樣還體現在作業模式上。為深化數字化轉型成果落地見效,制絲車間創新推行了“三位一體”協同作業模式,即中控操作、現場巡檢與智控專家三方緊密配合,打破原有條線式組織壁壘,讓“專業的人干專業的事”,實現“人控”到“智控”的轉變。
“我們現在所取得的成績,與規劃和預期相比,還有不小的差距。數字化轉型之路任重道遠,我們必將全力以赴。”青島卷煙廠信息管理處處長孫熠堅定地說。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察