智造密码丨上汽变速器：大象转身，拥抱“未来工厂”
2023年03月20日
制造业的数字化、智能化转型已成为企业抢抓机遇和打造核心竞争力的“优选项”。嘉定作为老牌制造业强区，在数字化浪潮的推动下，一批批标杆性的智能工厂涌现。如日前发布的《上海市100家智能工厂名单》中，嘉定有14家企业上榜，未来将进一步发挥智能制造示范工厂标杆带动效应。从“智能工厂”看嘉定“智造”跃迁，从嘉定“智造”跃迁看嘉定经济发展转型和升级的信心和决心。
伸缩旋转的机械臂、搬运物品的“空中”机器人、有序行驶的AGV……走进位于嘉定工业区的上海汽车变速器有限公司，在这座拥有近百年历史的公司，仿佛看到了 “未来工厂”的样子。
01看得见的“未来工厂”
安装、检测……在上汽变速器新能源工厂，经过上百道工序，数十台机械臂协同作战，一台台新能源变速器不断从产线上下线，并通过物流机器人运送至立体仓库。以前一条需要100多人的装配线，如今只要一半人手就能实现150%的产能。
卡簧到位检测精细度要求较高，这个环节本需要设置三名工人，现在通过自动化设备实现了 “无人化”检测；在变速器总成智能化装配线，已看不到工人的身影……
变速器总成智能化装配线是公司于去年下半年投入使用的重点技术改造项目。项目通过充分挖潜公司现有设备能力，建成DM21自动变速器数字化生产线，总成产品年产24万台套，年销售收入超10亿元，投入产出比高达1:7。
“通过智能化改造后，我们的产线利用率提升了30%，产线故障率降低到一半以下。” 上汽变速器制造部负责人秦宇浩介绍。8年时间里，秦宇浩参与和见证了公司从传统制造向智能制造升级的全过程：从2015年DCT工厂数字智能化开始建设，2018年建成实现了产能翻番，到2019年热处理工厂的数字化实现了“无人化”工厂，再到新能源工厂自动化率超70%……
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拥抱时代的变革和公司的转型，秦宇浩惊喜地发现新的理念和创新方式经常发生在公司的管理和员工的工作中。“我们同时实现了智能排产，工人到岗就能从屏幕读取‘要干什么’。”秦宇浩表示，“接下来，工厂还会引入更多新能源产线。”
据介绍，在生产自动化方面，上汽变速器工业机器人及自动化设备占比50%以上，70%以上为数控设备。比如：2021年批产的EDU G2项目自动化率达70%以上，有58%的设备接入工业互联网。
除了生产的自动化，上汽变速器的物流也基本实现了自动化和智能化，节约现场作业人员32人、仓储面积2780平方米，每年节约成本800多万元。
AGV就是穿梭在厂房里的物流“使者”。MES系统下达指令后，AGV会自动从仓库取货，再将零配件送至相应工位。当前方有人或障碍物时，它还会缓缓停下避让。
数据显示，上汽变速器在纯电动车领域已实现50万台的产能，预计今年总产能可达80万台。2021年，公司销售额超132亿元，同比增长21.8%，转型成效显著。
02后面那只“看不见的手”
实际上，酷炫的机械臂只是数字化转型中那只“看得见的手”，而真正贯穿于制造、研发、管理全过程的 “无形的推手”，才是企业在数字化和智能化转型过程中真正的核心竞争力。
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上汽变速器通过高度集成各信息系统，打破了系统与设备之间的信息孤岛，打通管理系统与自动化设备的关联，实现了“控制智能化、数据平台化、信息集成化、透明可视化”的数字化智能工厂模式。
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在新能源工厂，除了各种机械臂，最引人注目的莫过于每条生产线旁的一块块屏幕，不断跳动着各种数据，实时反映生产线的生产计划、生产进度、产品质量等各类信息。
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这些数据，原先是需要人工到产线现场的每个工位采集的，不仅耗时费力而且准确率也不够高。“通过数据全流程的贯通和设备的互联，生产设备、机加工、装备线上的数据现在都能够采集。”上汽变速器技术部负责人赵云晖表示，“设备综合效率提升了近20%。”
在热处理数字化无人工厂，通过数字双胞胎技术，在屏幕上模拟工厂动态运行，如照镜子般地实时演绎真实工厂的状态。生产管理者可以根据屏幕上的信息快速决策，将数据的价值转化为整体效率的有效提升。
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数字化与智能制造，为这家工厂带来了强大的生命力。热处理数字化工厂通过真空炉5条产线，58种零件的热处理质量预测模型，将原材料检验数据和分布在生产现场近千个传感器采集的加工过程数据输入预测模型，便可在零件下线的两分钟内，得到一份准确可靠的产品质量报告。
“目前，我们实现了热处理真空炉生产区域仓储、物流和制造过程的‘无人’运作和热处理工艺生产过程的‘无人化’，每班减少操作人员6人，热处理工艺制造周期提升了41.9%，存货下降42.25%，排产人员减少4人。” 赵云晖说，“背后的指挥系统就是数据系统，就像工厂的‘大脑’一样。”
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在赵云晖看来，“智能工厂”的建设还是一件未完成的事情，从信息化、数字化、透明化到智能化，接下来他要做的事情还很多。如上海市100家智能工厂评审专家现场给出的意见，“建议上汽变速器后续能持续进行公司数字化、智能化转型发展，将AI、5G 、AR/VR等技术创新点应用到智能工厂建设中。”
“智能工厂”并不是终点，而是“指向灯”，为嘉定的制造业转型发展探索前行之路。
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2023年10月11-13日 深圳国际会展中心（宝安新馆）
