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三一“灯塔工厂”:数字化与智能化赋能未来

作者:分类:行业新闻时间:2021-06-09 11:37:11

三一不仅生产行销全球的工程机械,还生产挖掘机指数,为分析宏观经济形势提供重要支撑。


如今,“挖掘机指数”每月向相关部门报送,其背后的三一设备数量已增至60多万台,三一挖掘机销量已从国内第一提升至“世界冠军”(根据全球权威研究机构Off-Highway Research的数据,2020年三一累计销售挖掘机98705台,全球第一),比以往更能准确反映中国经济活力的脉搏。


“中国经济晴雨表”的诞生


或许从来没有人想到,有着“中国经济晴雨表”美誉的三一“挖掘机指数”,原本就是由一个简单的小诉求产生的。


初衷很简单,就是防止少数客户恶意欠钱。


挖掘机从几万美元到几千万美元不等,很多买家选择分期付款。为了保证车款的顺利回收,三一在每台挖掘机上安装了一个小传感器。通过传感器,三一可以全面掌握该设备的运行状况、路径等,从而判断车主是否恶意欠钱,是否“锁机”。


在这个过程中,每天都有大量的数据从施工一线传回。年复一年,三一迅速形成5000多个维度,每天2亿条,大数据资源超过40TB,数量惊人。


一个巨大的数据库摆在三一面前,就像一个开着门的宝库,但一开始三一并没有意识到。“现在每个人都知道数据的价值,但当时我们不知道如何使用它。”一位老人独自回忆起当时的情形。


直到2014年,有领导拜访三一,要求三一定期汇报设备运行数据。三一重工总裁向就是受此启发。“当时有波罗的海干散货指数,通过海运预测经济。机械也能反映国家对基础设施的投资。”因此,项提出了挖掘机指数


2015年,三一首次推出“挖掘机指数”,在业内引起轰动。


如今,三一挖掘机的市场份额已经超过全国市场的30%,“挖掘机指数”的样本量足以描述整个市场,大量来自一线的挖掘机应用场景和作业率编织成一个庞大的数据网络。聚沙成塔,聚零碎成块,这些珍贵的数据从无数一线建筑工人手中汩汩流出,流向三一重工,成为企业经营和转型的基础;进而成为脉动宏观经济趋势的参考。


挖掘机一响,世界就安全了,经济“指数”亮起。这是三一重工的“挖掘机指数”。


一条命,两条命,三条命,三条命。


一个小小的传感器“黑匣子”,就像一个宝箱,增长着无限的可能性。它不仅为三一的企业创造了价值,也为宏观经济创造了价值。在三一看来,本质是如何为客户创造更多价值。


回到2007年左右,当时大多数工业企业还沉浸在传统设备的生产中,三一就已经在考虑用先进的互联网技术赋能客户价值,走在了数字化的前列。2007年,三一成为中国工程机械行业第一个设备控制中心——ECC控制中心。


在建设初期,ECC后台只是在接到客户请求后,通过返回的数据快速排除障碍,指导客户独立维护,节省了设备维护时间。如果远程指导不起作用,三一重工会派离设备最近的工程师到现场。


慢慢地,随着互联网、大数据、人工智能等技术的快速发展,三一ECC控制中心也在与时俱进,用数字赋能更多客户。


当服务工程师戴上AR眼镜(增强现实眼镜)时,相当于邀请了一整个专家团队,与挖掘机进行跨空间的“面对面”咨询。这种极具未来感的场景,吸引了现场的顾客围着他,惊叹“黑科技”。


千里之外,在昆山办公室,通过AR先行视角分享,几位技术专家盯着屏幕上的挖掘机和现场服务工程师进行了热烈的讨论。同时,他们调出挖掘机的3D数字模型,结合问题查看异常数据,锁定疑似故障点进行标记。另一方面,异常数据和疑似故障点实时显示在眼镜上,可以直接准确地指导现场工程师进行处理。


在双方的配合下,一个难题很快就解决了,围观的人都竖起了大拇指。


“但这还不是最科技的。我们真正需要做的是预诊断。如果我们将来派机器人去维修,我们就会实现真正的技术。”三一重工机械服务部部长钟补充道。


通过日益完善的大数据网络,目前三一已经开始对设备进行预诊断,提前发现和解决问题,将风险扼杀在摇篮里。


客户曹先生第一时间接到客服人员的电话,被提醒根据设备动态健康模型分析,系统推测近期存在铲斗轴套等损坏的风险,需要注意维修、更换等时,他还是不相信。“几台挖掘机都在矿上工作,司机都说没发现问题。”但是,他不在现场的时候,还是让服务工程师过去检查一下,以防万一。结果确实出现了问题,曹先生赶紧换了配件。“后来矿上很多设备都‘枯竭’了,只有矿上满负荷运转,什么都没有耽误。”


“未来,我们将利用创新技术,以最新的科技成果为客户增值,赋能代理商,降低服务工程师的劳动强度和工作复杂度。”钟对说道。


除了服务,数字赋能产品的创新也取得了连续突破,成果丰硕。


2017年,工程师分析ECC大数据发现,内蒙古某矿山,挖掘机故障频发,修复率异常高。他们很快总结了失败的原因。原来客户需要在现场挖巨大坚硬的石头,于是R&D人员根据客户需求定制开发新产品,结果非常受欢迎,垄断了当地市场。


2018年,在宝马上海展上,一台由三一自主研发的SY365人工智能挖掘机惊艳亮相。无需遥控,即可实现独立挖沟、倾倒、装载等作业,引爆行业。


2019年,在世界移动通信大会上,三一与华为联合打造的全球首款5G遥控挖掘机正式亮相。通过移动5G网络,工作人员和试驾观众在千里之外的某矿启动挖掘机,进行挖掘、转弯、装车等无人操作。这是5G应用落地全球工程机械行业的首个案例。


2020年,在西北海拔4418米的高原矿区,无人宽体车与5G遥控挖掘机紧密配合,自动装卸,为客户带来三一智慧矿山解决方案。


2020年,全球行业首款也是唯一一款“量产”纯电动挖掘机SY16E在三一下线。每一次互联网、大数据、人工智能、工程机械的深度融合,在三一都产生了精彩的反响,一个新服务、新产品、新市场、新应用喷薄而出,引领行业。


要么“翻船”要么“翻船”


生命、生命、生命、生命的土壤,是三一作为工程机械龙头的数字化基因。


远早于行业的数字化浪潮,早在2007年左右,数字化就已经在三一工厂初具规模。


当时国内大部分制造企业都处于发展初期,行业还没有意识到信息化和数字化的重要性,而三一挖掘机生产线已经开始使用焊接机器人,2008年后开始广泛使用。


使用焊接机器人后,三一挖掘机的使用寿命翻了两番,售后问题下降了四分之三。一个焊接机器人的效率相当于四五个焊工左右,而且更加稳定,大大提高了整个生产系统的效率和产品质量。


2008年,三一集团发布《三一集团制造技术方案纲要》,提出精益制造改革,首创数字化工厂建设。同年,18号厂于2012年开始建设并全面投产,拥有多条自动化生产线和流水线。当年产品开发周期缩短20%,生产效率提升20%,产能提升23%,不良率降低15%,整体运营成本降低24%。被业界称为“最聪明的厂房”。由此,三一成为首批国家智能制造试点示范项目入选企业。


2009年12月,三一临港产业园奠基。仅用了一年零十三天,就建成了世界上最大、最漂亮、最先进的挖掘机R&D和制造基地。


投产后,走进新厂房的每个人都很惊讶。厂房内有两条独立的生产线,分布在花园的两侧,灯光明亮,扫去了传统制造业黑暗阴暗的印象。


生产管理系统是由世界上第一个物联网技术在生产线上构建的,全部是数字化和信息化的。它在生产过程中实时链接和跟踪人员、物料、生产计划、生产状态和生产数据,在发生紧急情况时能够尽快处理。物流采用全自动立体配送模式,大吨位零件从地下运输通道自动运输,而重量轻的零件从空中提升。自动化设备如AGV小车、转丝机械手、机器人涂胶机、自动上紧设备遍布每一道工序。


在这种高度自动化的生产情况下,整个临港产业园平均每5分钟就能生产一台挖掘机,年设计产能4万台。


步入新时代,三一以前所未有的决心全面推进数字化转型。


2018年,全国人大代表、三一集团董事长梁稳根在全国两会上坚定表态,面对工程机械及制造业数字化,三一集团要么“翻船”,要么“翻身”。2019年6月,三一投资近100亿元,引进三仙数据集控、柔性生产岛等新的生产方式,同时在集团内启动建设20多家“灯塔工厂”等智能单元,推动互联网、大数据、人工智能与制造业深度融合。


目前,三一已有数十家“灯塔工厂”投产,18号厂成为行业内首个实现稳产的“灯塔工厂”。大、中、小型灯塔工厂的升级改造已经完成。进入临港,三一在这里拥有25万平方米的挖掘机超级工厂,每月可生产4000台中型挖掘机。是世界上技术最齐全、自动化程度最高的挖掘机生产基地。


然而,这对于三立来说远远不够,只迈出了一小步。


人工智能、大数据等信息技术的发展具有颠覆性的力量,传统产业有可能经历重塑。“也许当大家都认为三一是软件公司的时候,我们就会有一个成功的转型。”项对说道。作为传统制造企业,三一具有强烈的危机感,正在加速数字化转型。拥有3万名工程师和3000名产业工人,三一将实现3000亿元的销售额,这是三一未来五年的目标。


加速!加速!再加速!


在过去的一个世纪里,当今世界正经历着巨大的变化。它从未像今天这样接近世界领先的技术浪潮。三一工业报国的理想比任何时候都更加清晰、更加迫切、更加接近实现!


制造业是一个国家和强国的基础。制造业强,那么国家就强;制造智慧是国家的智慧。站在中国梦与第四次工业革命的交汇点,三一坚定地肩负起时代的重任,把握住手中前所未有的机遇,踏上数字化转型的浪潮,乘着中华民族伟大复兴的东风,努力成为真正的世界级企业。

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