本報記者 何文英
圖①為中聯重科挖掘機工廠內機械臂正在進行機械加工
圖②為剛下線的挖掘機 公司供圖
圖③為人形機器人正在操作臺上分揀零件 何文英/攝
初冬的長沙寒意漸生,但湘江之畔的中聯智慧產業城卻暖意融融、熱潮涌動。作為全球規模最大、品類最全的工程機械綜合產業基地,這座產業新城已集聚四大主機園區,而坐落于首開區土方機械園內的中聯重科股份有限公司(以下簡稱“中聯重科”)挖掘機共享制造智能工廠(以下簡稱“挖掘機工廠”),無疑是園區內最受矚目的“智造標桿”。
11月27日,在2025世界智能制造大會上,中聯重科挖掘機工廠成功入選國家首批15家領航級智能工廠培育名單。從一塊鋼板到一臺整機僅需6.5天;平均每6分鐘就有一臺挖掘機下線,生產節拍、換產時間和制造周期均躋身全球領先行列……這座領航級智能工廠以極致效率刷新全球工程機械制造紀錄,其中究竟隱藏著怎樣的“智造”密碼呢?
“智造”引擎驅動
重構生產全流程
走進挖掘機工廠,傳統重工業車間的轟鳴與粉塵已然不見,取而代之的是機械臂精準協作的“工業交響樂”,以及AGV(自動搬運車輛)小車靜默穿梭的科技圖景。全景監控屏上,各色數據光點實時跳動,2000余臺套設備的運行狀態、10萬余件零部件的流轉軌跡、各型號挖掘機的生產進度一目了然,全流程生產脈絡清晰可見。
在挖掘機工廠的智能立庫區,《證券日報》記者看到一臺人形機器人正從一堆零件中精準挑選出某個零部件,然后將其拿到“眼前”仔細查看;查驗完畢后,機器人借助履帶迅速移動至零件分揀筐前,再將零部件準確投入筐內。AGV小車感知到物料入筐后,立即響應并快速駛來,將合格物料及時運走。
中聯重科子公司中科云谷科技有限公司(以下簡稱“中科云谷”)總經理助理石恒向《證券日報》記者表示:“這臺機器人正在進行零件分揀工作,通過機器視覺和后臺算法,它能準確挑選出合格零件并進行分類,AGV小車等其他工業機器人再通過自感知、自決策、自執行完成物料的輸送。”
在挖掘機工廠的備料中心車間,激光切割機按照數字模型精準切割鋼板,切割誤差控制在0.1毫米以內。機械臂宛如“巧手裁縫”般在不同型號的結構件上靈活游走。更令人驚嘆的是,當生產線從5噸級挖掘機切換到30噸級產品時,機械臂、輸送線、檢測設備可同步自動調整,全程無需停機,實現真正意義上的“換產零切換”。
據石恒透露,挖掘機工廠建設了61條高度柔性化智能生產線,配備300余臺自動物流AGV和280余臺工業機器人,綜合自動化率超85%,生產數據實現100%全流程采集追溯。
通過全場景智能化建設,工廠生產效率大幅提升。例如,全自動驅動座加工生產線結合智能數字化生產管控系統,生產效率提升了20%,數據一致性達到100%。在涂裝上線和下線物流方面,AGV將物料從焊接處運送至上件點,人工完成上件后,通過RFID(射頻識別)進行識別,再送往不同工位開展涂裝作業,完成后直接輸送至裝配AGV上進行裝配。相較于人工叉車轉運,生產時間從30分鐘縮短至9分鐘;采用機器人自動噴粉后,生產時間由30分鐘縮短至18分鐘,操作人員從4人減少至1人,且穩定性比人工噴涂更優。
“共享基因”破局
化解行業痛點
工程機械行業屬于典型的離散裝備制造業,產品種類多、單批次產量少、整機及零部件重量大,傳統生產模式難以適配高質量發展需求。而挖掘機作為工程機械“皇冠上的明珠”,多品種、小批量生產帶來的換產周期長、物料難齊套、成本管控難等問題,更是長期困擾全球行業的世界級難題。
中聯重科給出的破局之策,核心在于“共享”二字。這座歷時3年建成的挖掘機工廠,開創性地打造了全球獨有的工程機械協同共享智能工廠集群,形成了“以一帶三”的共享制造新模式。“我們以多廠統籌、多規合一、工序共享、持續引領為原則,橫向覆蓋挖掘機、起重機、泵車、高空作業車四大品類,縱向貫通數百道工序,共繪一張‘共享藍圖’。”中科云谷總經理曾光在接受《證券日報》記者采訪時表示。
在共享制造模式下,挖掘機工廠的中厚板鋼材下料中心、高強鋼材下料中心和沖壓中心這三大共性制造中心,不僅為自身生產提供服務,還與旁邊統一規劃建設的起重機工廠、泵送工廠和高機工廠進行協同共享,實現“1個母工廠帶動3個子工廠”的協同效應。曾光算了一筆賬:“通過共享智能工廠集群,鋼板材料利用率超過90%,建設成本降低了15%。”
跨品種協同共享聯動是另一大創新。挖掘機工廠首次實現了挖掘機、起重機、泵車和高空作業車的跨品種協同共享,通過統一的智能調度平臺,實現生產資源的優化配置。“例如,當某一品類訂單急劇增加時,其他工廠的富余產能能夠迅速響應,有效應對行業周期性波動帶來的經營沖擊。”曾光表示,這種共享模式不僅增強了企業自身的抗風險能力,還推動了產業鏈上下游的協同發展。
研發端的共享協同同樣成效顯著。中聯重科構建了跨區域、跨專業的協同共享研發平臺,建設了行業領先的共享實驗測試場,6個實驗室、近80個大型實驗平臺和770余臺套實驗設備,服務于四大主機產品。曾光表示:“基于產品物聯互聯的海量真實工況數據與工藝知識庫,我們創新應用AI設計、機電液聯合仿真等技術,實現了研發過程數字化、研發工具智能化、研發平臺共享化。”
供應鏈層面的“共享協同”更是打通了產業生態的“任督二脈”。中聯重科將工藝裝備和智能算法平臺共享給上下游供應商,構建了“產業鏈共享,實時聯動”的協同體系。“供應商在平臺上能夠實時了解主機工廠的設計變更和需求計劃,按照統一的質量標準進行生產檢測;我們也能實時掌握供應商的生產進度和物流情況,合格零部件無需二次質檢即可入庫。”曾光表示。
福州公孫策公關咨詢有限公司合伙人詹軍豪在接受《證券日報》記者采訪時表示:“中聯重科挖掘機工廠的智能化并非僅體現在一兩個生產環節,而是達成了下料、焊接、機械加工、涂裝、裝配、調試等六大核心制造環節的全流程智能制造。技術創新不僅體現在生產效率和成本控制方面,更使其在應對行業周期與商業模式時游刃有余。”
賦能產業升級
實現價值裂變
智能制造的深度應用,不僅讓中聯重科挖掘機工廠實現了生產效率的大幅提升,更推動了商業模式的根本性變革。記者了解到,傳統工程機械行業普遍采用“以產定銷”模式,先生產標準產品鋪貨至代理商,再銷售給終端客戶,整個周期長達3個月至4個月,容易造成產銷脫節、庫存積壓等問題。而中聯重科通過智能工廠的建設,實現了“以銷定產”的模式轉型。
“客戶通過數字化平臺提交個性化需求,例如設備噸位、作業場景、特殊配置等,系統會自動生成生產訂單,工廠6.5天就能從鋼板下料開始完成定制生產,兩周內交付至國內客戶。”曾光補充道,這種快速響應能力,讓我們在激烈的市場競爭中占據顯著優勢。
更深遠的價值在于技術的復制推廣與產業賦能。目前,中聯重科挖掘機工廠的建設經驗已輸出至全球20余個智能工廠、200余條智能產線,形成的多品種小批量重型設備智能制造解決方案,已制定超50項企業標準,參與編制6項行業和國家標準,培育了上千名智能制造專業人才。曾光表示:“智能制造解決方案也跨領域、跨區域地拓展賦能到了農業機械、應急裝備、能源裝備等領域的數百家企業,深受客戶認可。”
在2025世界智能制造大會上,中聯重科與其他14家入選企業共同發起領航行動計劃聯合倡議,承諾將輸出新技術、新工藝、新裝備和新模式,引領制造業轉型變革。
“入選首批領航級智能工廠培育名單,是國家對我們的認可,更是一份沉甸甸的責任。”曾光表示,未來中聯重科將以新一代人工智能和機器人技術深度融合智能制造全過程,探索智能機器人在工業場景的落地應用;持續開展行業共性技術突破、工藝創新、裝備升級,將共享混流生產模式拓展至全系列挖掘機;不斷完善“硬件+軟件+服務”的智能制造解決方案,讓中國智造的經驗與方案走向全球。
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制作 | 周文睿
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