中國海油海洋工程智能化制造基地
10項(xiàng)“行業(yè)首次”,打造海洋油氣裝備制造行業(yè)首個(gè)“智能工廠”
中國海油海洋工程智能化制造基地是海油工程在海洋油氣裝備智能制造升級(jí)的首次嘗試,工程緊以建設(shè)“智慧海工”為目標(biāo)密圍繞公司戰(zhàn)略目標(biāo)和總體發(fā)展思路,推動(dòng)新一代信息數(shù)字技術(shù)和業(yè)務(wù)深度融合,攻克了智能化排產(chǎn)、智能定位組對(duì)、自動(dòng)切割焊接、智能倉儲(chǔ)等智能制造關(guān)鍵技術(shù)難題,創(chuàng)新應(yīng)用“海洋油氣裝備機(jī)器人焊接”等10余項(xiàng)國內(nèi)“行業(yè)首次”先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了海洋油氣裝備制造工藝管理數(shù)字化、生產(chǎn)任務(wù)工單化、生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化和生產(chǎn)過程可視化。
基地緊緊圍繞海洋油氣裝備制造特征及管控需求,創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制造模式,攻克關(guān)鍵產(chǎn)品智能制造流程管控和工藝技術(shù),利用5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù),創(chuàng)造性地落地實(shí)施基于離散型重型鋼結(jié)構(gòu)加工的自動(dòng)化生產(chǎn)線和立體倉庫,打造基于單一數(shù)據(jù)源和一體化平臺(tái)的數(shù)字化管控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)基地主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)化升級(jí),實(shí)現(xiàn)軟硬件系統(tǒng)深度融合、數(shù)字化協(xié)同工程建造、經(jīng)營能力強(qiáng)化、作業(yè)效率提升、數(shù)字孿生交付等業(yè)務(wù)價(jià)值,推動(dòng)企業(yè)提質(zhì)降本增效。
圖:智能化制造基地生產(chǎn)指揮中心
作為中國海洋油氣裝備制造行業(yè)首個(gè)“智能工廠”和工信部示范應(yīng)用基地,基地管理數(shù)字化、生產(chǎn)自動(dòng)化、園區(qū)智慧化、能源精益化實(shí)現(xiàn)從人力工廠向智能工廠跨越。
其一,管理數(shù)字化
以管理軟件為生產(chǎn)管理核心,各主要車間/生產(chǎn)線生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)為延伸,資源管控運(yùn)維系統(tǒng)為保障,實(shí)現(xiàn)了制造環(huán)節(jié)全鏈條的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通,形成了“工廠化生產(chǎn)+工單制執(zhí)行”管理模式,打造了基于單一數(shù)據(jù)源的一體化數(shù)字化管理平臺(tái)。
其二,生產(chǎn)自動(dòng)化
完成工藝管線生產(chǎn)線、平面分段生產(chǎn)線、自動(dòng)化立體倉庫等生產(chǎn)設(shè)備建設(shè),實(shí)現(xiàn)板材切割下料環(huán)節(jié)的全自動(dòng)生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)中小型物料的自動(dòng)化立體存儲(chǔ)、AGV運(yùn)輸。
圖:智能化制造基地板材切割生產(chǎn)線
其三,園區(qū)智慧化
形成5類智慧場(chǎng)景,初步實(shí)現(xiàn)智慧園區(qū)管理:基于5G+光纖+WLAN的網(wǎng)絡(luò)安全互聯(lián);基于智能Al的技防平臺(tái),實(shí)現(xiàn)人、物、環(huán)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),基于主動(dòng)+被動(dòng)防護(hù)的智能塔機(jī)防碰撞系統(tǒng);基于生產(chǎn)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)的空壓機(jī)智能調(diào)控系統(tǒng);基于環(huán)境因素自動(dòng)調(diào)節(jié)的智能通風(fēng)采光系統(tǒng)。
其四,能源精益化
多維度、全要素統(tǒng)計(jì)全場(chǎng)風(fēng)、水、電、氣流轉(zhuǎn)信息,實(shí)現(xiàn)動(dòng)能源計(jì)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和處理,形成主動(dòng)化、精益化的能源管理模式,落實(shí)國家“雙碳”戰(zhàn)略和綠色發(fā)展理念。
基地以智能安全管控、智能生產(chǎn)、設(shè)備設(shè)施數(shù)字化運(yùn)營、能源低碳管理、產(chǎn)品數(shù)字孿生為主要數(shù)字化場(chǎng)景,有效改善作業(yè)環(huán)境,大幅降低勞動(dòng)強(qiáng)度,降低對(duì)高技能工種的依存度,提升生產(chǎn)作業(yè)效率,進(jìn)而提升我國海洋油氣裝備制造競(jìng)爭(zhēng)力,保障國家海上能源安全。
在預(yù)制作業(yè)方面,實(shí)現(xiàn)板材切割下料環(huán)節(jié)的全自動(dòng)生產(chǎn)運(yùn)行,工效提升29%;實(shí)現(xiàn)甲板片預(yù)制的大部分焊接工作由自動(dòng)焊接機(jī)器人完成,型鋼下料工效提升23%;甲板片裝焊工效提升14%,實(shí)現(xiàn)工藝管線預(yù)制環(huán)節(jié)管材立體存儲(chǔ),自動(dòng)打碼定長(zhǎng)切割、自動(dòng)輸送、自動(dòng)打磨、自動(dòng)焊接,工效提升22%?傃b作業(yè)方面,產(chǎn)品一體化率從原同類項(xiàng)目的30%提升至 93%,總裝周期縮短50%。物資存儲(chǔ)及配送作業(yè)方面,物料上下架整體效率提升15%,存儲(chǔ)空間提升53.6%。檢驗(yàn)作業(yè)方面,實(shí)現(xiàn)一鍵報(bào)檢、自動(dòng)抽檢、報(bào)告一鍵生成,實(shí)現(xiàn)全流程信息化,以焊口檢驗(yàn)為例,較傳統(tǒng)線方式提效24%。
同時(shí),項(xiàng)目推動(dòng)了海洋油氣生產(chǎn)裝備制造行業(yè)整體向智能制造升級(jí),有效提升行業(yè)水平和效率,進(jìn)而促進(jìn)我國能源生產(chǎn)水平的提高,增強(qiáng)自主能源供應(yīng)能力、保障國家能源安全,培育出一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國內(nèi)海洋油氣裝備智能制造系統(tǒng)方案供應(yīng)商,帶動(dòng)海洋油氣生產(chǎn)裝備智能制造全產(chǎn)業(yè)鏈條的發(fā)展,產(chǎn)生顯著的社會(huì)效益。
本文章選自中國上市公司協(xié)會(huì)發(fā)布的《中國上市公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型典型案例》