“其民，跟助手磨合得怎么樣？”近日，山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司濟(jì)南卷煙廠卷包車間里，設(shè)備管理處設(shè)備管理員王金晨拍了拍擋車工楊其民的肩，笑著問(wèn)道。

“挺好的，希望它以后能多學(xué)點(diǎn)‘本領(lǐng)’，讓工作更加安全高效。”楊其民笑著說(shuō)。

兩人口中的“助手”，是ZB47包裝機(jī)組小盒商標(biāo)紙自動(dòng)上料系統(tǒng)。

為何要引入這一系統(tǒng)？

濟(jì)南卷煙廠卷包車間有7組ZB47包裝機(jī)組，每臺(tái)包裝機(jī)每班次使用小盒商標(biāo)紙約19萬(wàn)張。

“操作工在生產(chǎn)過(guò)程中要時(shí)刻關(guān)注包裝機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，有時(shí)會(huì)忽略小盒商標(biāo)紙余量，影響生產(chǎn)進(jìn)度。”王金晨說(shuō)，“余量不足時(shí)手動(dòng)上料也會(huì)占用一定的時(shí)間和精力。”

針對(duì)這一痛點(diǎn)，濟(jì)南卷煙廠以往的解決方案是“加人”，即為7組包裝機(jī)組配備12名輔助工完成上料任務(wù)。

配備輔助工雖然能在一定程度上滿足生產(chǎn)過(guò)程中的商標(biāo)紙需求，但要耗費(fèi)較高的人力成本，且存在人工放置不規(guī)范等問(wèn)題，有一定的安全隱患。

“我們經(jīng)過(guò)頭腦風(fēng)暴，換了一種‘解題思路’，打算與煙機(jī)制造企業(yè)攜手，用智能化手段為生產(chǎn)‘賦智’。”卷包車間設(shè)備管理員李健說(shuō)。

去年6月，王金晨與李健等人組成攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，與上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司技術(shù)、業(yè)務(wù)人員現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和討論，確定了小盒商標(biāo)紙自動(dòng)上料系統(tǒng)的技術(shù)方案。該方案基于卷包車間現(xiàn)有設(shè)備布局，核心思路為實(shí)現(xiàn)小盒商標(biāo)紙的定點(diǎn)、定速拾取、拆包和碼放。

個(gè)性化定制的自動(dòng)上料系統(tǒng)很快設(shè)計(jì)完成，在經(jīng)過(guò)一系列軟硬件安裝調(diào)試后，于去年10月開始試運(yùn)行，并在今年通過(guò)驗(yàn)收。

“我們不斷調(diào)整磨合新系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)與生產(chǎn)線的高效對(duì)接，遇到技術(shù)瓶頸時(shí)，廠家工作人員也會(huì)及時(shí)解決。經(jīng)過(guò)試運(yùn)行，我們發(fā)現(xiàn)新系統(tǒng)能夠提高小盒商標(biāo)紙放置的規(guī)范性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性，有效保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。”王金晨說(shuō)。

在他看來(lái)，這個(gè)“智”動(dòng)上料助手身上處處閃耀著智能化的光芒。

簡(jiǎn)潔的人機(jī)交互裝置是系統(tǒng)的“智慧芯”。生產(chǎn)開始前，操作人員只需一鍵設(shè)定生產(chǎn)計(jì)劃，就可以在自己的班次得到智能助手的“鼎力相助”。

3D視覺成像裝置是系統(tǒng)的“智能眼”，可以實(shí)時(shí)掃描包裝機(jī)后方的待用小盒商標(biāo)紙垛型，根據(jù)垛型判斷物料余量，一旦發(fā)現(xiàn)余量不足，立即通知AGV小車送上新物料。

機(jī)械抓取裝置則取代了輔助工，助生產(chǎn)一“臂”之力。該裝置的核心是一組具備重力感應(yīng)功能的協(xié)作機(jī)械臂，會(huì)按照系統(tǒng)設(shè)定精準(zhǔn)抓取待用商標(biāo)紙，智能識(shí)別并抓取用于分隔商標(biāo)紙的分層隔板，將其放置到一旁的收集箱內(nèi)。

“協(xié)作機(jī)械臂抓取的商標(biāo)紙是帶有外包裝的，需要進(jìn)入下一站——牛皮紙裁切機(jī)輸送裝置處理。”李健指著機(jī)械臂旁的設(shè)備介紹道，“該裝置應(yīng)用了新型吸風(fēng)切刀機(jī)構(gòu)，可以完成不同厚度的牛皮紙包裝裁切剔除，滿足不同牌號(hào)的生產(chǎn)需求。剔除包裝后，商標(biāo)紙就可以正式‘上崗’了。”

此外，系統(tǒng)在設(shè)置時(shí)充分考慮了車間的生產(chǎn)空間，集成了機(jī)器臂、電柜和管線、隔板紙放置區(qū)域等，大幅縮減了設(shè)備占地面積。輕盈、可自由拆卸等特點(diǎn)，有助于其在設(shè)備深度保養(yǎng)等情況下，“頂”到其他設(shè)備上繼續(xù)完成自己的工作。

“既考慮節(jié)省空間，又考慮拆卸方便，因此系統(tǒng)采用了開放式設(shè)計(jì)。”王金晨補(bǔ)充道，“因作業(yè)區(qū)域是開放的，如果有人或物料誤入該區(qū)域，有一定安全隱患。在設(shè)計(jì)之初，我們便與廠家深入探討了這個(gè)問(wèn)題，為機(jī)械臂搭載了安全掃描裝置，一旦檢測(cè)到物體進(jìn)入作業(yè)區(qū)域，機(jī)械臂就會(huì)減速、報(bào)警甚至停止工作。待作業(yè)區(qū)恢復(fù)正常后，機(jī)械臂又會(huì)重新投入工作。”

為推進(jìn)智能工廠建設(shè)，濟(jì)南卷煙廠與上海煙機(jī)公司簽訂了共建卷煙智能工廠合作框架協(xié)議，自動(dòng)上料系統(tǒng)就是該合作框架協(xié)議的第一批成果之一。目前，該系統(tǒng)已在卷包車間2組ZB47包裝機(jī)組投入使用，并將陸續(xù)推廣到其他5組設(shè)備上。

從自動(dòng)化到智動(dòng)化，卷煙智慧工廠建設(shè)任重而道遠(yuǎn)。未來(lái)，濟(jì)南卷煙廠將融合更多“智造”元素，為高質(zhì)量發(fā)展注入更強(qiáng)智慧動(dòng)能。