从超级工厂到智慧工厂的跨越--三一重工

科技的进步在很多时候总会超出人们的想象。可以大胆想象一番，如果将工程机械厂房全面数字化这意味着工程机械厂房将是一个大型计算系统加上传统的操作工具、大型生产设备的智慧厂房，包括每一次生产过程、每一次质量检测、每一个工人劳动量都记录在案。厂房每周都可能产生T比特的数据。毫无疑问，运用这些数据进行生产制造，可以彻底颠覆传统制造模式。

现在，这样的厂房已经在国内出现。作为中国工程机械行业的龙头企业，三一重工向来敢于创新、敢于争先。日前，由湖大海捷、华工制造、华中科大、三一重工共同承担的“工程机械产品加工数字化车间系统的研制与应用示范”项目通过专家组验收。由此，三一重工总装车间成为行业最先进的数字化工厂。　　

全智能化的总装车间让人耳目一新

变革：创造多品种混流生产模式

据三一集团高级副总裁、首席流程信息官贺东东介绍，三一18号厂房是亚洲最大的智能化制造车间，有混凝土机械、路面机械、港口机械等多条装配线，是三一重工总装车间。2008年开始筹建，2012年全面投产，总面积约十万平方米。

2012年，以三一18号厂房为应用基础，由三一重工、湖大海捷、华工制造、华中科大等单位联合申报的“工程机械产品加工数字化车间系统的研制与应用示范项目”被列入国家战略性新兴产业发展专项资金计划，项目受到国家发改委、财政部和工信部的关注。

在谈到数字化技术的好处时，三一流程架构与优化部副部长周志军，指了指放在厂区旁边的两块电视屏幕说道，这就是一线工人的“老师”。不熟悉装配作业的员工，通过电子屏幕里的数字仿真和三维作业指导，可以随时学习和了解整个装配工艺。“三一的三维作业现场指导模式，已经成为了世界著名企业达索公司的全球最佳案例。”

贺东东告诉记者，从自动化、标准化和智能化的角度来讲，三一重工总装车间最大的挑战来自于生产模式的变革。

以前，与其它企业一样，三一也是运用离散制造的方式进行加工生产，这种制造模式分散且独立，需要大量的人力物力予以配合，才能完成产品的生产制造。随着人工成本的提高，工程机械行业的深度发展，这种制造模式显然不能满足企业高质量的发展需求。

为破解这一困局，三一积极借助信息化时代的优势，在生产车间导入自动化制造模式，优化运行系统，提升设备生产制造能力，很好的应对了工程机械企业多品种、高效率、高质量、低成本方面的压力与挑战，迫使工程机械产品车间生产从传统的离散制造型向混流装配型转变。

现在的三一重工总装车间分为装配区、高精机加区、结构件区、立库区、展示厅、景观区六大功能区域;主要生产泵车、拖泵、车载泵和平地机、压路机、摊铺机、正面吊等产品。厂房规划全面应用数字化工厂仿真技术进行方案设计与验证，此举大大提高了规划的科学性，及布局的合理性。

智能：孵化高品质产品的阵地

“装配区、高精机加区、结构件区、立库区、展示厅、景观区六大功能区域都是智能化、数字化模式的‘产物’。”贺东东强调，尤其是在质检、物流和加工区，其标准化、自动化、智能化特色体现的更明显。

现场质检员周英杰说道，之前的质检，是由装配工人通过电话或者直接找质检员来现场检验，而且是采用纸质记录本记录检验结果和质量问题，容易出现遗漏等情况。现在的质检工作，则在一线员工装配报工后，MES系统会自动向质检员发送质检待办，通知检验员对产品进行检验。

另外，质检员所使用的设备，以工业级平板电脑和PDA为载体，在总装及部装线全面应用，实现了图形化质检，指导质检员快速、准确定位质检部位及质检标准。质检项图形化率达90%以上，质检电子化率100%，全面提升了质检效率。

目前，三一在质检信息化方面，通过GSP、MES、CSM及QIS的整合应用，实现涵盖供应商送货、零件制造、整机装配、售后服务等全生命周期的质检电子化，并实现了SPC分析、质量追溯等功能。

在三一重工总装车间中段，还有两个近10米高的立体仓库，耸立在生产线两侧。这两个立体仓库总投资6000多万元，分南北两个库，由地下自动输送设备连成一个整体，总占地面积9000平方米，仓库容量约16000个货位，同时配有15台AGV小车。据了解，三一是目前中国工程机械行业第一家，也是唯一一家成功使用该类型仓库的企业。

“我们的高精加工区，也是特色之一。”现场工作人员表示，高精机加区主要负责阀块、销轴及其它高精零件的机加工，总投资2.9亿元，由4条阀块柔性生产线、1条销轴柔性生产线以及小件高精机加区组成,共一百多台高精设备。整个机加区集智能化、柔性化、少人化于一体，能满足多品种、小批量生产要求。

“通过运用智能化系统及设备，在不增加设备投入的情况下，预计2014年三一重工总装车间同比可节约制造成本1亿元，年增加产量超过2000台以上，每年同比产值新增60亿元以上。”贺东东认为，这一项目契合“工业4.0”内容，为未来实施工业4.0奠定了坚实的实践基础。