文/張超梁 沈濤 責任編輯/劉怡然
位于寧波市鎮(zhèn)海區(qū)駱駝街道的浙江野馬電池股份有限公司(以下簡稱“野馬電池”)車間里,自動化生產(chǎn)線上正自動“吐出”一只只電池。在接收系統(tǒng)指令后,智能機器人把生產(chǎn)線上打包成盤的電池,搬運至固定的存放區(qū)域,再抓取空盤放至生產(chǎn)線上。
截至2022年11月,野馬電池當年電池產(chǎn)量已突破15 億只大關(guān)?!鞍茨壳叭蚩?cè)丝趤硭悖?022年上半年,全球每十個人中就有一個人能用上我們生產(chǎn)的電池。”野馬電池總經(jīng)理余谷峰說。這離不開數(shù)字化轉(zhuǎn)型釋放的發(fā)展紅利。
野馬電池深耕堿性電池和碳性電池研發(fā)生產(chǎn)20 多年,擁有各種規(guī)格型號的鋅錳電池、堿錳電池生產(chǎn)線20 多條,年生產(chǎn)能力超20 億只,是國內(nèi)大規(guī)模的堿性電池生產(chǎn)企業(yè)之一。在國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心2022年上半年公布的2021年中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型典型案例中,野馬電池躋身名單之列。
“面對全球海量的訂單,如何提質(zhì)提速交付?唯有數(shù)字化。”野馬電池兩化辦經(jīng)理王建裕說。與數(shù)字化轉(zhuǎn)型前相比,野馬電池堿性電池生產(chǎn)線的平均生產(chǎn)效率提高20%。目前,每條生產(chǎn)線每分鐘可生產(chǎn)600只堿性電池,日產(chǎn)能從原先的60 萬只提升到現(xiàn)在的70 萬只,訂單周期從45 天縮短至30 天。
通過安裝機器視覺等自動QC(質(zhì)量控制)裝置,結(jié)合質(zhì)量管理系統(tǒng)應(yīng)用,野馬電池在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)了實時質(zhì)量檢驗,生產(chǎn)線可自動剔除質(zhì)量異常的電池產(chǎn)品,若批量異常,系統(tǒng)還能提前預(yù)警。與原先相比,生產(chǎn)線上產(chǎn)品不良率降低25%,產(chǎn)品報廢率由原來的2‰下降至1.5‰以下。
“車間內(nèi)的電池生產(chǎn)線24 小時運行。”王建裕說,按生產(chǎn)線每分鐘600 只電池的產(chǎn)能計算,工作人員平均每分鐘就要搬運一兩盤電池。每盤電池重達15 公斤,24 小時不間斷的重復(fù)搬運僅靠人力顯然無法匹配高速的生產(chǎn)需求。通過機械手、自動導引運輸車等人工智能的推廣應(yīng)用,野馬電池實現(xiàn)人機協(xié)同工作,生產(chǎn)效率大幅提升,工作人員勞動強度直線下降。
日前,野馬電池二車間操作工陶開東發(fā)現(xiàn)封箱包裝線運行出現(xiàn)異常,立馬按下“安燈”按鈕。當值機修工之一的吳龍,通過手機端獲悉這一情況,立馬響應(yīng),搶單維修?!拔覀兿駲C器維修界中的‘滴滴司機’,搶單跑腿送上維修服務(wù)?!眳驱堈f。經(jīng)他更換軸承后,封箱包裝線又開始正常運行。從操作工按下“安燈”按鈕,到機修工響應(yīng)搶單維修,這一過程耗時不超過3 分鐘。
工作人員借助高精密儀器測試電池參數(shù)。
“這是我們創(chuàng)新打造的設(shè)備維修搶單模式。原先,出現(xiàn)設(shè)備異常時,操作工得打電話一一詢問機修工,不僅溝通效率低,趕到場的機修工還不一定能解決出現(xiàn)的問題?,F(xiàn)在,操作工在系統(tǒng)中輸入對應(yīng)的故障信息和現(xiàn)場圖片,相匹配的機修工的手機端就會彈出搶單維修信息。誰會修,誰就接單確認。機修工都十分積極,因為接單量和考核掛鉤?!蓖踅ㄔ=榻B,設(shè)備維修耗時縮短比較難,設(shè)備維修響應(yīng)耗時卻可通過新模式盡可能節(jié)省。通過系統(tǒng)將軟硬件結(jié)合,野馬電池在車間內(nèi)啟動了“安燈+設(shè)備搶修”模式,與原先相比,操作工等待機修工到場維修的時間節(jié)省超15 分鐘。機修工們的主要工作也從緊急維修轉(zhuǎn)變?yōu)閷υO(shè)備進行預(yù)防保養(yǎng)工作。
在研制出近無人化高速電池生產(chǎn)線后,野馬電池又發(fā)力于年產(chǎn)2億只堿性鋅錳電池數(shù)字化車間的建設(shè)。該車間是寧波市首批數(shù)字化車間項目。其投產(chǎn)后,企業(yè)生產(chǎn)效率提高175%,產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短53.3%,綜合運營成本、產(chǎn)品不良率、單位產(chǎn)值能耗分別降低56%、25%、逾60%。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐,野馬電池從未停下。2021年夏季,投資逾4670 萬元的基于5G的野馬電池智慧工廠一期項目通過省級驗收。
“漆黑的環(huán)境伴隨著污染的產(chǎn)生,是傳統(tǒng)電池生產(chǎn)企業(yè)留給大家的刻板印象?!蓖踅ㄔ1硎?,野馬電池一直把綠色作為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的底色,整條生產(chǎn)線采用全封閉、頂樓吸塵,自動進行收粉、回粉等處理,優(yōu)化提升車間現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境,工作人員工作服粘粉塵現(xiàn)象“一去不復(fù)返”。
(上圖/張超梁)野馬電池“5G+”智能稱重機器人正為電池稱重。
(下圖)野馬電池數(shù)字化生產(chǎn)車間。
“2 號樓三層東邊過道,溫度32.3℃;2 號樓三層,噪聲79.8 分貝。”在野馬電池數(shù)字駕駛艙能看到一系列環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。通過數(shù)字駕駛艙,野馬電池實現(xiàn)對全廠范圍內(nèi)的水電能耗、溫濕度、噪聲與排放數(shù)據(jù)的采集與監(jiān)測。
在能耗環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)控方面,野馬電池通過智能電表和窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,對工廠100 多個電表數(shù)據(jù)進行自動化采集、集約化管理。目前,能源管理已覆蓋每條生產(chǎn)線,相關(guān)系統(tǒng)每日自動記錄電表數(shù)據(jù),并計算能耗,為后續(xù)產(chǎn)耗預(yù)測模型的建立打下基礎(chǔ),助推企業(yè)提高能源利用率。同時,通過實施光伏發(fā)電項目以及空壓機站智能化改造項目,野馬電池進一步實現(xiàn)節(jié)能降耗。
借力系統(tǒng)集成平臺,野馬電池消除內(nèi)部信息系統(tǒng)的“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象,建立數(shù)據(jù)倉庫,為大數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)池,構(gòu)建市場需求、訂單跟蹤、過程追溯、設(shè)備監(jiān)控、品質(zhì)分析、供應(yīng)商管理與人事行政管理等全流程信息系統(tǒng)。
從數(shù)字駕駛艙的大數(shù)據(jù)分析中不難看出,野馬電池85%的產(chǎn)品出口海外市場,其中近一半的產(chǎn)品銷售至歐洲。尤其是浙江野馬電池工程(技術(shù))中心自主研發(fā)的無汞堿錳電池,因綠色環(huán)保、高容量的優(yōu)勢,深受中東歐市場青睞。
憑借多年外銷經(jīng)驗,野馬電池深諳量體裁衣之道。“中東歐地處高緯度地區(qū),有時會出現(xiàn)超低溫天氣,這對電池正常工作會產(chǎn)生一定影響。”野馬電池銷售經(jīng)理徐欣說。為此,企業(yè)特意在低溫環(huán)境中加強電池測試力度,同時根據(jù)中東歐市場的需求,調(diào)整電池容量、尺寸與放電模式等,推出對口的個性化電池產(chǎn)品,依靠技術(shù),提高與國外市場的黏度。
通過“5G+ 視頻錄像”的應(yīng)用,野馬電池把攝像頭布置到倉庫現(xiàn)場,實現(xiàn)對集裝箱裝卸全過程的實時監(jiān)控和高清錄像。庫管人員或客戶可在異地通過電腦或手機端App,隨時查看裝貨現(xiàn)場情況。通過部署AR 平臺,未來野馬電池還將借力AI 算法,逐步實現(xiàn)系統(tǒng)自動預(yù)警部分重點產(chǎn)品裝箱過程中的缺裝、損壞等異常情況,有效保障產(chǎn)品品質(zhì)。
同時,野馬電池以系統(tǒng)集成平臺的搭建為基礎(chǔ),打造客戶檔案App,打通ERP、MES、RicheerQMS、SCADA 等系統(tǒng)之間的通信:運用ERP 抓取BOM 清單、采購單、生產(chǎn)派工單等數(shù)據(jù);運用MES 抓取從原料車間到生產(chǎn)車間再到成品倉庫的生產(chǎn)過程相關(guān)數(shù)據(jù);運用RicheerQMS 系統(tǒng)抓取與質(zhì)量相關(guān)的數(shù)據(jù);運用SCADA 系統(tǒng)抓取設(shè)備相關(guān)參數(shù)和設(shè)備異常信息,最終形成完整的生產(chǎn)數(shù)據(jù)追溯網(wǎng)絡(luò)。
“以此為基礎(chǔ)開發(fā)的客戶檔案App,只需要輸入銷售訂單號,就可實時查詢該銷售訂單號的客戶產(chǎn)品質(zhì)量計劃,以及我們實驗室對應(yīng)的放電數(shù)據(jù)。系統(tǒng)會自動判定質(zhì)量是否達標,并告知相關(guān)人員。”王建裕說,海內(nèi)外的每一個銷售訂單,均可實時查詢詳細的生產(chǎn)、檢驗等信息。
“數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要與時俱進,才能搶占發(fā)展先機?!庇喙确逭f,借助數(shù)字化轉(zhuǎn)型把握大勢、保持優(yōu)勢、鞏固勝勢,這是野馬電池鍛造全球市場硬核競爭力的法寶之一?!?/p>
(本文未署名圖片由野馬電池提供)