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  • 来源:透视麻将

面对人口红利消失、技术人员缺乏以及日益严格的环保要求,工程机械行业亟待找到新的突破口来转型升级并实现可持续发展。智能互联时代,一些行业前沿企业已经开始借助数字化和智能制造技术提升制造与产品服务水平,为客户带来更多便利和价值。

工程机械在智能化方面迈出了怎样的步伐?让我们通过以下几家企业的智能化部署及应用来更形象深入地了解工程机械智能化发展。

卡 / 特 / 彼 / 勒

数字与智能技术并用的创新制造工艺

卡特彼勒正在充分利用工业机器人、增材制造(3d打印)、区块链等技术,极大促进数字化生产,提升精益制造水平。通过积极部署优化制造流程,缩短制造时间,卡特彼勒工厂的设备制造效率得到极大提升,其中具代表性的是卡特彼勒在中国加速实施的“智慧工厂”项目。这些技术和措施的部署,使卡特彼勒工厂制造过程中的碳排放大大减少,对工厂所在地的环境保护做出了不可忽视的贡献。

电气化与智能化并驾齐驱的创新产品

2019年德国慕尼黑宝马展上,卡特彼勒向全球用户推出具备“坡度控制”、“称重”、“探测”、“发令”等多种智能功能的新一代智能设备。智能技术在工程机械设备上的应用更加成熟,提高生产力和安全性的同时也降低成本。借助设备间的互联互通,管理人员可以实时了解设备的运营和维护情况,高效管理机队,合理安排运行和维修时间,减少设备停机时间。

轻量级远程信息处理工具

卡特彼勒率先推出轻量级远程信息处理工具cat? app,用于提供车队基本信息、设备工作小时和位置等。客户可以使用该应用进行车队预防性维护管理、联系当地代理商等操作。cat? app还能为客户的车队提供无钥匙启动功能。同时,卡特彼勒也正在积极开展电子商务项目,满足客户线上购买工程机械产品零部件的新需求。

▲bauma china 2018现场图片

徐 / 工 / 集 / 团

产品智能化

徐工结合工程机械行业的特点,提出了互联网联合行动方案和智能制造实施方案。以两化深度融合为主线,以智能制造为主攻方向,重点在智能研发,智能工厂,智能服务,智能管理和模式创新五大方向。在产品智能化方面,工程机械未来的发展就是一种特种作业机器人。而且从市场和客户的发展趋势来看,用户更加关注智能化的产品。

智能化、物联网网联化、无人化的平行矿山系统,具有信息化程度高,智能化水平高,云运营效率高,安全性高等四大亮点。可以掌握矿山机械的运行状态,而且可以进行安全报警,提供预测性的防护信息,大大降低了矿山装备运行故障率,确保无故障运营。

制造智能化

一厂一车,智能制造为核心,构建徐工智能化发展的总体框架。自动化设备的互联、数据采集、环境适配是基础载体,信息化系统的集成是神经枢纽,工业大数据的应用是核心要素。从纵向贯通维度,具体体现在五个层面:第一层是设备层,在自动化人机协作,可重复工装夯实操作单元以及生产性基础。第二层是控制层,建立数据采集,分析平台系统,将多种信息、不同接口、各类加工数据、运行数据进行实时采集和分析。第三层是车间层,通过mes,qms进行智能化管控系统。第四是企业层,通过erm等进行全方面管理。第五是通过供应链系统,大数据,工业互联网平台等实现公司内部和外部信息的互联互通,比如基于handle标识解析技术的智能供应链体系建设。最终通过数据驱动智能制造的这一个模式,输出技术先进,打造“用不毁”智能化产品。

研发智能化

徐工通过模型构想,构建数据驱动全球研发创新平台,重点实现三个方面系统:一个是研发数据系统,实现机电,液压,传动以及整机之间的联动设计,跨地域的系统。二是研发与制造过程系统,包括通过数字化的工业,保障,研发与制造一致性。三是研发与市场的系统,体现产品包括数据管理,实现设计保姆,制造保姆,服务保姆的一体化管理。徐工在智能工厂建设中让数据,人员,物料以及物流相互连通,开展数据采集和分析的scada系统,采集各类设备关键采集运行设备,设备运行管理和预防性维护。

▲bauma china 2018现场图片

三 / 一 / 集 / 团

智能+制造 智能厂房

三一的18号智能工厂是亚洲颇具规模的智能化制造车间,是三一“智能+制造”的缩影。通过智能化改造,整个车间人均效率提升400%,人均产值提高24%,制造成本节约1亿元,资产利用率提升8%。此外,通过设备物联,可以采集设备在车间生产过程中的能耗、节拍、现场等全方位的数据,生产效率与管理进一步提升。

智能+服务 根云平台

借助大数据和物联网技术,三一率先将20多万台设备的实时操作数据,通过传感器汇集到一起,打造了行业知名的“挖掘机指数”,成为企业经营、转型的依据,成为把脉经济动向的参考。“根云”平台为国内三大工业互联网平台之一。任何行业、任何规模的制造企业,只要接入根云平台,就可以以较小成本实现升级迭代。三一重工不仅生产行销全球的工程机械,还利用工业互联网生产“挖掘机指数”,为分析宏观经济形势提供了重要支持。

智能+业务 三一重卡打造升级样本

带有“智能+业务”、“先进制造+定制服务”、“产业升级+创新孵化”等多重标签的三一重卡,已成为三一打破传统发展模式的样本。作为“智慧卡车”,依托车载智能终端搭建的“生态圈”,三一重卡在研发、服务、甚至司机找活等领域都实现了“共享互联”。

▲bauma china 2018现场图片

中 / 联 / 重 / 科

以智能制造实现高质量

围绕“互联网+”与工业4.0的内涵与外延,中联重科通过移动互联网、云计算、大数据、物联网等与工程机械制造行业的结合,以智能产品、智能服务、智能工厂为三大抓手推进智能制造,促进着企业转型升级,加快新旧动能转换。中联重科以人机交互、互联物联、智能绿色的新理念和新技术所培育的新动能加速释放,迎来了硕果盈枝的喜人成绩。高空作业机械智能工厂投产,工程机械板块蓝海市场再下一城;全球超大塔机智能工厂开园,建筑起重机械迈向百亿元产值新征程;中联智慧产业城项目启动,千亿级产业集群正在孵化成长。

智能化发展铺开“4.0产品”

生产环节,以中联重科全新打造的塔式起重机智能工厂为例,自动化生产线、工业机器人、传感器,平均每10分钟产出1节塔机标准节,每90分钟产出一条起重臂。产品展现,中联重科4.0系列产品在产品性能、施工效率、安全监控、绿色节能等方面显著提升,语音控制、无人操作、自主学习、智慧工地等智能技术逐渐在产品中得以实现,大大增强了施工精准度和施工效率。技术加持和管理运营的智能化,在中联重科旗下中科云谷的工业互联网平台zvalley os得到集中体现。利用zvalley os的“智慧大脑”,企业的产品设计、制造流程、销售服务及管理等,都实现了智能化和数字化。

实现从“设备生产商”向“服务提供商”的

快速转型

2019年1月,集成应用智能控制、智能产线、智能物流、智能检测技术四位一体的塔机智能工厂开园,产品已发往海内外市场;同月,投资千亿高质量打造的智能化、生态化、国际先进的产业城——中联智慧产业城项目也正式启动。到2022年,中联重科30周年之际,中联智慧产业城有望建成。建成后,将成为工程机械行业国际先进的、规模大的单体园区,成为环保、生态的高端装备智能制造基地和人工智能研究应用基地。届时中联重科的制造智能化将达到新高度。

▲bauma china 2018现场图片

沃 / 尔 / 沃

大数据助力燃油效率提升

从设备远程传输而来的数据进行处理,燃油经济性报告可以为操作手提出改进意见。沃尔沃的caretrack?远程信息处理系统在此过程中发挥了重要作用:利用沃尔沃设备上的传感器,自动将数千个设备数据点记录到规定格式的报告中,然后通过电子邮件发送给客户。报告通过收集详细的数据并以一种易于理解的格式呈现,缩短客户筛选复杂的设备信息的耗时,让他们有更多的时间关注设备操作。这些燃油经济性建议和设备数据能让客户更好地懂得爱机之道,提升效益。

智能化应用推动生产率提升

生产率服务包括各种保持和提升现场生产率的先进解决方案。操作手培训、api服务、辅助驾驶系统和设备模拟器是生产率服务中的关键项目,可大幅提升设备和现场的生产率。客户可选择各种设备选项、控制系统和培训服务方案,来提升其现有沃尔沃车队的绩效完成更多作业并获得更多盈利。在baumachina 2018上,沃尔沃建筑设备已经展示了一款专为提升运行效率而设计的智能解决方案——沃尔沃“辅助驾驶系统”,供参观者尝试。沃尔沃“辅助驾驶系统”触摸屏显示器及其相关的辅助机器控制系统(包括“挖掘辅助系统”、“装载辅助系统”、“运载辅助系统”和“摊铺辅助系统”)可帮助客户在更短的时间内获得更出色的作业结果,使生产率显著提升,从而提高盈利能力。

全新预防性监测服务activecare

activecare将车队监控与内容详实的设备报告相结合,省去了设备远程信息处理系统中人工处理数据的麻烦。这一服务将涵盖设备健康度监控,并提供预防性周报帮助机主减少停机时间。远程分析有着很多好处,它可以预先发现设备机械隐患以免其发展为故障,协助保养计划的顺利安排规划。通过了解问题所在,经销商技术人员可以减少去往客户现场进行服务的次数,对症下药地备好所需的工具、配件和专业意见后再行前往,有效提升一次性解决问题的几率。

▲bauma china 2018现场图片

小 / 松

第一阶段——设备运行管理系统 komtrax

通过安装在建筑机械上的 gps 和各种传感器,对机械当前所处位置、工作时间、工作状况、燃油余量、耗材更换时间等数据进行收集,并使用卫星或移动网络等通信方式,最终通过互联网发送到日本小松服务器上。位于世界各地的经销商和客户,则可以通过访问小松服务器对自己所在区域数据进行查询。

第二阶段——智能施工解决方案

smart construction

小松基于 komconnect 平台搭建智能施工服务系统 smart construction,能通过小松云将机器和工人连接,优化施工方案、辅助操作施工:施工对象的三维数据建模;完成绘图并评估工作量;调查和分析可变因素;建设规划的仿真;实时监控建筑过程数据;数据利用、快速响应和分析。

通过小松云平台(komconnect)将现场实际数据与施工图数据进行对比,自动计算出施工土方量和修正量。同时小松后台强大的服务中心,以各种方式为现场提供远程支持:不仅提供各类数据查询,还能教授操作方法;还有设计变更,服务中心会及时对图纸进行修正,并及时同步给 ict 建机,避免停工或窝工。智能施工解决方案基本可实现无人施工作业。

第三阶段——智能施工互联平台 landlog

数字化设备(kontrax)到智能施工解决方案(smart construction),虽然小松通过智能施工解决方案基本实现无人工地,但随着工业互联网的发展,尤其是 5g 商用化,行业对工程施工的数字化提出了更高的要求。

小松提出了通过将整个施工过程与三维数据连接起来,实现施工作业全程可视化管理的思路。利用 iot 技术将作业现场的所有设备和利益相关方,以及后台支持的设备、系统和人员通过数字化云平台联接起来,实现真正的建筑施工的互联网化。即联合 sap 等公司开发智能施工互联平台(landlog)。联接、打通企业内外部资源,不断加强各关联方之间的数字化联系;用数据打通流程,用流程增强内外融合,进而通过互联网和数据实现针对建筑施工场景的所有关联方的互联、互通。始终都有明确的使用价值和经济性目标,没有离开自己的产品和主业。

▲bauma china 2018现场图片

从各大企业的智能化发展策略和应用实践,我们可以看出,智能化发展主要聚焦于产品、制造、研发、服务等环节。在实施智能化之初,我们首先明确智能化的目标是要用高效的运营和服务为客户创造更好的作业便利性和价值空间。

因此,智能化需要从内到外一步步来实现,首先解决自己内部从订单、研发、采购、制造到服务的信息化,然后针对产品全生命周期的价值需求,逐步拓展到为作业现场所有相关者提供整体的数字化接入与服务,从而把价值链真正地延伸到每个环节。

产品智能化不是简单地增加一个智能模块,而是从客户使用和价值创造的角度出发,重新思考产品及其应用场景,让数字化技术渗入产品的关键环节,让工程机械产品软件化。

两年一届的bauma china汇聚工程机械行业巨擘及前沿产品技术,上届展会智能化、电动化等产品崭露头角,备受瞩目。下届bauma china将于2020年11月24-27日再度来袭,参展报名火热进行中。

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