#以柔性制造加固核心壁壘

點擊：次 更新(xīn)日期：2024-03-29 09:32:48
西派集團攜手Fastems 打造高端能(néng)源閥門制造“智能(néng)夢工(gōng)廠”
　　為(wèi)重量超數千公(gōng)斤、批量最少僅10餘件的高精(jīng)密閥門零件投建高端自動化産(chǎn)線(xiàn)，梁桂華先生，西派集團有(yǒu)限公(gōng)司董事長(cháng)，于2019年做出這個決定時，幾乎遭到了公(gōng)司所有(yǒu)高層的反對和同行的質(zhì)疑：“這麽小(xiǎo)批量做自動化不是嘩衆取寵嘛”，“各種不同類型的閥門，規格大小(xiǎo)不同而且是各種特殊材料，要如何實現自動化”，“産(chǎn)品品質(zhì)怎麽保證”……如今，三年過去，這條集成了6台高端加工(gōng)中(zhōng)心、長(cháng)度接近100米，堪稱亞太區(qū)規模最大的适用(yòng)多(duō)品種小(xiǎo)批量生産(chǎn)的柔性産(chǎn)線(xiàn)已成功運行，在用(yòng)生産(chǎn)效率翻番、生産(chǎn)人員減少40%卓越表現擊碎一切質(zhì)疑的同時，也成為(wèi)了西派智能(néng)夢工(gōng)廠的“定海神針”，為(wèi)其跻身中(zhōng)國(guó)最完善的高端閥門制造企業之列打下了堅實基礎。

　　“對于制造企業來說，想更勝一籌，必須要有(yǒu)自己的獨特優勢。之于西派，我認為(wèi)就是智能(néng)化。”梁桂華先生介紹說，“錨定熄燈工(gōng)廠、數字工(gōng)廠，西派正是以這條柔性線(xiàn)為(wèi)起點，持續發力，不斷加固面向未來制造挑戰的核心壁壘。”

　　針對多(duō)品種小(xiǎo)批量，亞太區(qū)規模最大的混合柔性産(chǎn)線(xiàn)

　　成立于2009年的西派，是一家專注流體(tǐ)控制解決方案的高端智能(néng)企業，一直從事于石油鑽采專用(yòng)設備、管線(xiàn)閥門、控制閥、儀表儀器的研發和生産(chǎn)，并憑借着高性能(néng)、高精(jīng)度的産(chǎn)品成為(wèi)了中(zhōng)石油、中(zhōng)石化，以及科(kē)威特國(guó)家石油公(gōng)司(KOC)、阿布紮比國(guó)家石油公(gōng)司(ADNOC)、阿爾及利亞SONATRACH等領先能(néng)源企業的一級供應商(shāng)，在業内有(yǒu)着的較高知名(míng)度和影響力。

　　走進西派位于江蘇金湖(hú)的工(gōng)廠，無論是設計前沿的現代化廠房，還是智能(néng)高效的生産(chǎn)裝(zhuāng)備、自動化産(chǎn)線(xiàn)，又(yòu)或是極具(jù)未來感的數據監控大廳，其先進程度令人贊歎。正如一位省領導在參觀時所說“我沒有(yǒu)想到金湖(hú)有(yǒu)這樣先進的企業，更沒有(yǒu)想到金湖(hú)有(yǒu)這樣具(jù)備先進思想的企業家”，這一切的背後，離不開其掌舵人梁桂華先生深刻且前瞻性的思考。

　　“競争隻會更激烈，一面是國(guó)内巨頭和海外品牌雙向夾擊，一面是用(yòng)戶需求瞬息萬變，唯有(yǒu)走智能(néng)化路線(xiàn)才能(néng)讓西派擁有(yǒu)‘差異化競争優勢’。數年前，我們着手規劃，直至2019年遇到了Fastems。”梁桂華先生介紹說，“通過Fastems遍布全球的諸多(duō)成功案例，我看到了自己設想中(zhōng)柔性産(chǎn)線(xiàn)的樣子;在多(duō)次深入探讨中(zhōng)，我切實感受到了Fastems的‘不一樣’，他(tā)們總能(néng)站在我的角度出發，赢得了我的信任。”

　　值得一提的是，西派柔性産(chǎn)線(xiàn)不僅在長(cháng)度上創下紀錄，其産(chǎn)線(xiàn)的混合性、複雜程度在業内來說也是首屈一指。首先是不同品牌的機床的混合，西派産(chǎn)線(xiàn)集成了大隈和牧野兩種品牌、不同規格型号的6台四軸四聯動加工(gōng)中(zhōng)心，這不僅要求産(chǎn)線(xiàn)集成商(shāng)有(yǒu)着強大的品牌兼容能(néng)力，還需要有(yǒu)豐富的應用(yòng)經驗。一個難點也是亮點：不同尺寸、不同功能(néng)的托盤的混合。為(wèi)配合兩種型号機床，産(chǎn)線(xiàn)内的159個機加托盤有(yǒu)着兩種差異不小(xiǎo)的尺寸，分(fēn)别為(wèi)630*630mm台面卧加和800*800mm台面卧加，此外還有(yǒu)118個1200*800mm的物(wù)料木(mù)托盤，柔性線(xiàn)需要智能(néng)地識别各個托盤，并将它們精(jīng)準送至對應的料站或機床，對于柔性控制軟件的性能(néng)也是一個不小(xiǎo)的考驗。






　   圖1：西派與Fastems聯合建立的高端定制化FMS生産(chǎn)線(xiàn)，集成了兩種品牌的6台智能(néng)加工(gōng)中(zhōng)心，同時集成了159個機加托盤與118個物(wù)料托盤，整條産(chǎn)線(xiàn)長(cháng)度近百米，是目前亞太地區(qū)規模最大的柔性線(xiàn)。

　　芬發自動化上海有(yǒu)限公(gōng)司總經理(lǐ)丁永平先生介紹說：“不同品牌機床、不同托盤尺寸混線(xiàn)及物(wù)料托盤管理(lǐ)，從來不是哪家公(gōng)司的‘專利’，而Fastems能(néng)夠承接這一項目，并确保産(chǎn)線(xiàn)順暢運行的笃定和自信，皆來自于我們在自動化領域潛心四十餘年的豐富經驗。哪種品牌的機床配備怎樣的接口，垛機如何切換識别不同尺寸的托盤，柔性控制軟件怎麽滿足用(yòng)戶不同需求，這些問題的答(dá)案在我們遍布全球的數千個案例中(zhōng)已經得到無數次的成功驗證。并且，本次西派柔性線(xiàn)的安(ān)裝(zhuāng)與調試工(gōng)作(zuò)均由我們中(zhōng)國(guó)服務(wù)團隊完成，取得了客戶的高度認可(kě)，這也是Fastems中(zhōng)國(guó)定位‘全球技(jì )術标準、本地響應速度’的一次有(yǒu)力證明。”

　　“最長(cháng)的柔性産(chǎn)線(xiàn)，用(yòng)最少的人”

　　當走進車(chē)間，這條柔性線(xiàn)真實矗立在眼前時，其所帶來的震撼無以名(míng)狀。隻見，長(cháng)度近百米、高度近八米的五層立體(tǐ)庫整齊排列，庫内集成有(yǒu)一台垛機，以每分(fēn)鍾210米的超快速度，高效且有(yǒu)序地将各類托盤以及托盤上的毛坯、在制品等搬運至産(chǎn)線(xiàn)内的6台機床和3個裝(zhuāng)載站内。所有(yǒu)工(gōng)序僅依靠兩位技(jì )術人員，通過操作(zuò)控制面闆與裝(zhuāng)夾零件來完成。

　　“在梁總最初讓我來負責柔性線(xiàn)項目時，我是心存懷疑的，甚至直接和梁總提出‘公(gōng)司的産(chǎn)品不适合上自動化線(xiàn)’。”西派集團設備部經理(lǐ)、柔性産(chǎn)線(xiàn)技(jì )術負責人陳輝先生回憶道，“在我最初的認知中(zhōng)，自動化線(xiàn)一般隻适合大批量産(chǎn)品，因為(wèi)要切換産(chǎn)品，需要對産(chǎn)線(xiàn)進行大規模調整，步驟極其繁瑣。而我們的閥門零件最大批量僅有(yǒu)幾百件，種類、規格之多(duō)，多(duō)托盤生産(chǎn)對夾具(jù)精(jīng)度要求極高，怎麽自動化生産(chǎn)呢(ne)?直至看到Fastems那麽多(duō)成功的應用(yòng)，我才真正理(lǐ)解了柔性自動化與常規自動化的區(qū)别。基于軟件它可(kě)以同時生産(chǎn)不同的訂單，将待加工(gōng)的産(chǎn)品自動送入需要加工(gōng)的機床，産(chǎn)品切換精(jīng)準、靈活。Fastmes柔性線(xiàn)采用(yòng)的是托盤交互形式，零件、夾具(jù)和托盤作(zuò)為(wèi)一個整體(tǐ)在線(xiàn)内移動，由此可(kě)實現産(chǎn)線(xiàn)不同零件的快速切換加工(gōng)。此外，當一個零件在調試、裝(zhuāng)夾、檢測時，柔性線(xiàn)可(kě)以自動調換其他(tā)零件進行加工(gōng)，大大提升了設備利用(yòng)率。”

　　這條柔性線(xiàn)如今運行狀況如何呢(ne)?陳輝非常自豪地介紹說：“我們的産(chǎn)線(xiàn)自2022年底調試完成後，目前已經運行近一年時間。各類閥門(6A、6D)的多(duō)個零件，包括閥蓋、閥體(tǐ)、管頭等各種規格都已上線(xiàn)生産(chǎn)過，零件重量從幾公(gōng)斤到數千公(gōng)斤，批量最小(xiǎo)僅為(wèi)18件，無論是加工(gōng)品質(zhì)還是生産(chǎn)效率均表現出色。以閘閥管頭零件舉例，傳統車(chē)間裏單機生産(chǎn)8小(xiǎo)時能(néng)夠做7件，柔性線(xiàn)上的單機則可(kě)以生産(chǎn)13件，效率幾乎提升一倍。再比如球閥閥體(tǐ)零件，柔性線(xiàn)單機生産(chǎn)32件的時間，傳統車(chē)間的單機隻能(néng)加工(gōng)20件。”



 

       圖2：西派數種尺寸的多(duō)個零件，包括閥蓋、閥體(tǐ)、管頭等都已上線(xiàn)生産(chǎn)過，零件重量從幾公(gōng)斤到數千公(gōng)斤，批量最小(xiǎo)僅為(wèi)18件，其無論是加工(gōng)品質(zhì)還是生産(chǎn)效率均表現出色。

　　柔性線(xiàn)還減少了操作(zuò)人員的數量與工(gōng)作(zuò)量。得益于Fastems軟件，隻要上線(xiàn)加工(gōng)過的産(chǎn)品，以後如有(yǒu)重複，一鍵可(kě)以重啓生産(chǎn)，實現了工(gōng)藝的可(kě)傳承。Fastems軟件在生産(chǎn)還沒有(yǒu)開始前，便提前告知操作(zuò)員保證持續生産(chǎn)所需準備的所有(yǒu)生産(chǎn)資源。西派實現了‘最長(cháng)的FMS線(xiàn)，用(yòng)最少的人’!

　　“西派80%的業務(wù)是出口海外，客戶對交貨期以及産(chǎn)品品質(zhì)的要求非常嚴格。因此我最看重的就是柔性線(xiàn)的穩定性和高效率。在這一年的時間中(zhōng)，Fastems沒有(yǒu)辜負我們的期待，在有(yǒu)效提升加工(gōng)效率的同時，極少發生故障，即使偶爾有(yǒu)報警，其技(jì )術團隊的售後保障也十分(fēn)給力。”梁桂華先生補充介紹說，“此外，這條柔性線(xiàn)還在很(hěn)大程度上提升了我們的品牌影響力，不僅有(yǒu)來自政府的關注，一系列獎項榮譽以及資源的獲得，當客戶來到工(gōng)廠，看到這條産(chǎn)線(xiàn)，便對西派的供貨能(néng)力、産(chǎn)品品質(zhì)有(yǒu)了更大信任。”

　　夯實西派數字化工(gōng)廠根基

　　作(zuò)為(wèi)驅動世界生産(chǎn)最重要的産(chǎn)業之一，油氣開采裝(zhuāng)備卻一直被認為(wèi)是智能(néng)化建設較為(wèi)落後的窪地。一方面，産(chǎn)品本身特性，如品種多(duō)、體(tǐ)積大、制造工(gōng)序長(cháng)、定制化程度高等，緻使生産(chǎn)環節數據易碎片化，對自動化、數字化技(jì )術方案要求非常高。另一方面，由于油氣裝(zhuāng)備投入高、整合資源難度大，實現全流程智能(néng)生産(chǎn)更加困難。然而，這些在外人看來的重重挑戰，卻成為(wèi)了目标高遠(yuǎn)、敢于突破的西派集團一路前行的動力。

　　從偏遠(yuǎn)農村白手起家，靠貿易銷售賺到第一桶金;到2009年調轉賽道，投身實業，單槍匹馬回到家鄉建廠;再到2020年疫情爆發、行業低迷困境下，力排衆議投建柔性産(chǎn)線(xiàn)……梁桂華先生以創新(xīn)者的魄力一步步成長(cháng)蛻變，同時也讓油氣閥門生産(chǎn)一次次實現“更高效率”的升級躍遷。如今，西派卓越制造又(yòu)将登上新(xīn)的台階，一幅智能(néng)數字夢工(gōng)廠的藍圖正圍繞柔性産(chǎn)線(xiàn)緩緩展開。“以柔性制造、自動化生産(chǎn)為(wèi)基礎，西派已經搭建起了一個較為(wèi)完整的全信息化平台，集成了覆蓋生産(chǎn)、企業信息、物(wù)流、采購(gòu)、用(yòng)戶管理(lǐ)等多(duō)個數字化系統，在最終建成後可(kě)實現公(gōng)司内外部所有(yǒu)數據的互聯互通，并依靠科(kē)學(xué)的數據分(fēn)析達成生産(chǎn)管理(lǐ)層面的智能(néng)決策和企業整體(tǐ)的智能(néng)戰略規劃。”梁桂華先生介紹說。



        圖3：成立于2009年的西派，是一家專注流體(tǐ)控制解決方案的高端智能(néng)企業，一直從事于石油鑽采專用(yòng)設備、管線(xiàn)閥門、控制閥、儀表儀器的研發和生産(chǎn)，并憑借着高性能(néng)、高精(jīng)度的産(chǎn)品成為(wèi)了中(zhōng)石油、中(zhōng)石化，以及科(kē)威特國(guó)家石油公(gōng)司(KOC)、阿布紮比國(guó)家石油公(gōng)司(ADNOC)、阿爾及利亞SONATRACH等領先能(néng)源企業的一級供應商(shāng)。

　　“Fastems柔性線(xiàn)所配置的MMS生産(chǎn)控制管理(lǐ)軟件能(néng)夠完全滿足西派的數字化需求。首先，實現自動排單，以及遇到急單或設備故障時訂單自動調整動态，加上實時、詳細的訂單進程監控系統，可(kě)真正幫助用(yòng)戶做到不間斷生産(chǎn)。其次，MMS還可(kě)與公(gōng)司的數據網絡輕松連接，實現産(chǎn)線(xiàn)所有(yǒu)生産(chǎn)要素數據的實時采集和監控，如機床、刀(dāo)具(jù)、夾具(jù)、托盤等，為(wèi)工(gōng)藝優化、生産(chǎn)管理(lǐ)，乃至企業管理(lǐ)提供科(kē)學(xué)的數據支撐。”丁永平先生補充介紹說。

　　數據的透明化，讓西派對生産(chǎn)要素産(chǎn)前準備、訂單進展、瓶頸排除和機床OEE一目了然。生産(chǎn)加工(gōng)不再僅依靠于人員的技(jì )術水平和應用(yòng)經驗，而是一個标準化的操作(zuò)流程、一個程序化的工(gōng)藝方案。無論是誰，隻要依循數據，就可(kě)以加工(gōng)出相同高品質(zhì)的産(chǎn)品。這一優勢在現實加工(gōng)中(zhōng)，可(kě)大大減少操作(zuò)人員的工(gōng)作(zuò)量，正如陳輝先生說介紹的，柔性線(xiàn)在加工(gōng)已生産(chǎn)過的産(chǎn)品時，無需重複調試，直接在軟件中(zhōng)調取數據即可(kě)。從長(cháng)遠(yuǎn)來看，為(wèi)西派數字化工(gōng)廠未來在全球範圍内的複制帶來了可(kě)能(néng)。

　　“柔性線(xiàn)是西派的轉折點，更是起點。我們計劃一兩年後，待這條産(chǎn)線(xiàn)運行更平穩、工(gōng)藝和團隊更成熟時，将其在其他(tā)傳統車(chē)間進行複制，讓整個工(gōng)廠都‘智能(néng)’起來。還有(yǒu)，我們正在考察海外建廠，隻要有(yǒu)這套産(chǎn)線(xiàn)方案，就可(kě)以直接複制轉移，無需為(wèi)人員和工(gōng)藝問題擔憂。”梁桂華先生總結說道，“随着市場的不斷發展以及用(yòng)戶個性化需求的增強，我堅信柔性制造、數字化生産(chǎn)必将成為(wèi)能(néng)源設備行業的一大趨勢。我們也期待能(néng)繼續與Fastems這樣全球領先的技(jì )術力量攜手，為(wèi)中(zhōng)國(guó)能(néng)源裝(zhuāng)備制造産(chǎn)業高質(zhì)量發展，為(wèi)中(zhōng)國(guó)能(néng)源機械品牌揚帆出海，貢獻自己的一份力量。”　


圖5：西派集團設備部經理(lǐ)、柔性産(chǎn)線(xiàn)技(jì )術負責人陳輝先生(圖左)，芬發自動化上海有(yǒu)限公(gōng)司總經理(lǐ)丁永平先生
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