“卷包車間48#機故障!”位于云南中煙紅云紅河集團昆明卷煙廠的數控中心,大屏上的虛擬機臺出現了醒目的紅色信號,在操作人員一番操作下,該機臺的各項數據呈現在主屏幕上,與之聯動的機臺視頻監控也展現在輔屏幕上。操作人員迅速分析異常原因,并于第一時間告知現場修理工,幫助判斷問題所在,不一會兒,異常情況處置完畢,警報消失。
這是昆明卷煙廠數字孿生系統最基本的一項功能,在制絲、卷包、成型車間中控室內對生產現場也能一“幕”了然。操作人員只需點擊設備分布地圖,通過數據面板,就可及時了解設備的實時生產數據。
數字孿生技術是指利用數字技術對物理實體對象的特征、行為、形成過程和性能等進行描述和建模的過程和方法。作為信息物理系統的虛實映射,等比例、高精度建模的數字孿生系統實現了虛擬感知現實、虛擬控制現實、虛擬改造現實。
為此昆明卷煙廠組織了40多名青年職工,利用業余時間對設備進行測量,采用建模軟件1:1還原設備,建模精度達到毫米級。經過半年多努力,完成了卷包車間49臺套卷包設備、制絲車間2189臺套設備、成型車間主要機臺設備的建模仿真。通過數據總線技術實現各系統間的聯動控制,建立生產前、中、后仿真和設備維修經驗具象化以及監控攝像頭聯動等交互應用,為數字孿生技術的實施應用提供了昆煙方案。
近年來,昆明卷煙廠把數字化轉型作為提升工廠核心競爭力的重要戰略,完善數字化“新基建”,深挖數字潛能,推動數字化與生產制造鏈條深度融合。一方面,固本培元,升級改造中心機房,實現工業網核心網絡、網絡安全主要設備軟硬件國產化,率先建設5G企業專網,提升數據傳輸安全可靠性;另一方面,敢為人先,建立國內首條機器人專線,替代原有手工異型條盒生產;此外,勇于創新,依托國產技術升級改造設備,建成生產控制中心,建設制絲集控、成型集控等系統,實現生產過程可視化、自動化和智能化。
2023年,圍繞“數字昆煙”建設,努力打造“智造昆煙”新高地,昆明卷煙廠提出了數字化轉型“加減乘除”工作思路。即在信息系統開發上做“除法”,力求消除信息孤島;在場景運用上做“乘法”,把數字化升級的好鋼用在提升工作效能的刀刃上;在專業人才培養上做“加法”,進一步筑牢智能制造人才支撐;在消除網信風險、安全隱患等方面做“減法”,讓數字化建設落到實處、產生實效。
下一步昆明卷煙廠將以入選2023年度智能制造優秀場景名單為契機,深挖自身潛力,加快信息化設備升級改造以及生產大集控變革和設備國產化替代,進一步向信息化、數字化、智能化方向加速發展,積極打造行業智能工廠新標桿。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察