輪胎界發(fā)起“1%戰(zhàn)役”：大數(shù)據(jù)+自動(dòng)化有效提高良品率

1月8日，記者獲悉，國內(nèi)最大的輪胎制造企業(yè)中策橡膠開創(chuàng)性地結(jié)合大數(shù)據(jù)、AI和自動(dòng)化技術(shù)，可將胎面壓出產(chǎn)線的重量誤差控制在1%內(nèi)。

“在輪胎制造領(lǐng)域，能把重量誤差控制在1%內(nèi)，是非常不容易的。”中策橡膠集團(tuán)企劃部經(jīng)理慕曉宇說，中策輪胎引入阿里云工業(yè)大腦，將大數(shù)據(jù)、AI與自動(dòng)化技術(shù)融合，讓產(chǎn)線“自動(dòng)駕駛”，有望實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

位于杭州下沙的中策橡膠102工廠里，一套復(fù)雜的算法被寫進(jìn)了胎面壓出產(chǎn)線的中控臺協(xié)議里，每10秒自動(dòng)對幾十個(gè)關(guān)鍵的工藝參數(shù)進(jìn)行微調(diào)，全程無需手動(dòng)干預(yù)，就能保證胎面滾過120米的產(chǎn)線后依然厚薄均勻、形狀尺寸及重量穩(wěn)定。

工業(yè)制造企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中有三大訴求：產(chǎn)品質(zhì)量提升，產(chǎn)品成本下降，同時(shí)提高產(chǎn)能。

在輪胎制造的工序中，占輪胎重量30%-50%的胎面一直在壓出工藝上存在一次良品率底、能耗人力浪費(fèi)大的問題。這是因?yàn)檩喬ハ鹉z從模具里壓出時(shí)高溫柔軟，通過連續(xù)輥道時(shí)極易變形。而最終質(zhì)量檢測又需一車胎面生產(chǎn)完之后才能進(jìn)行，如檢測不合格，只能做報(bào)廢處理。

針對這些問題，中策橡膠與阿里云聯(lián)手制訂了完整的流程改進(jìn)計(jì)劃。

中策橡膠旗下有朝陽、威獅、好運(yùn)、雅度等多個(gè)知名品牌，胎面的種類規(guī)格有上百種，產(chǎn)線規(guī)格每隔半小時(shí)就要切換，同時(shí)參數(shù)需要重置。基于人工經(jīng)驗(yàn)頻繁重置參數(shù)，容易出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致胎面壓出的重量、尺寸不合標(biāo)準(zhǔn)。

引入“工業(yè)大腦”的工藝參數(shù)模型和優(yōu)化算法后，可以為每個(gè)規(guī)格設(shè)定更優(yōu)的工藝參數(shù)，在每次下發(fā)任務(wù)前進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過對前寬、后寬等數(shù)據(jù)的前置分析、預(yù)測和控制，還能提前10分鐘判斷橡膠壓出的重量和尺寸，把事后回爐變成事先調(diào)整。

技術(shù)還團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，如果只是為作業(yè)員推薦參數(shù)，容易存在不使用、不參考的問題。為了讓這套數(shù)字化技術(shù)能真正發(fā)揮作用，中策橡膠又聯(lián)合阿里云開創(chuàng)性地將“參數(shù)推薦”改為產(chǎn)線“自動(dòng)駕駛”，形成了有效的生產(chǎn)操作閉環(huán)。

輪胎胎面壓出產(chǎn)線的“自動(dòng)駕駛”是行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)，巧妙地把大數(shù)據(jù)、AI與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，也改變了人們對自動(dòng)化必須要有機(jī)械臂的迷思。無需花費(fèi)數(shù)千萬元購置大型設(shè)備，就能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線的自動(dòng)控制和生產(chǎn)效益的提升。

目前，該技術(shù)在多個(gè)規(guī)格輪胎的胎面壓出上都表現(xiàn)穩(wěn)定，中策橡膠正計(jì)劃推廣到下沙基地各工廠的全部15條胎面壓出生產(chǎn)線。據(jù)阿里云介紹，工業(yè)大腦的算法、優(yōu)化模型、機(jī)器控制能力都實(shí)現(xiàn)了“原子化”，因此在新產(chǎn)線和新工廠，復(fù)制這套“自動(dòng)駕駛”技術(shù)的時(shí)間只需幾天。

這不是中策橡膠第一次在行業(yè)內(nèi)提出開創(chuàng)性做法。2017年，中策橡膠作為阿里云工業(yè)大腦首批用戶，成功改進(jìn)了輪胎制造的首道工序“煉膠”。

據(jù)介紹，煉膠工廠的產(chǎn)品一次性合格率從最初的92.2%提升到99.9%，能耗下降15%，用工人數(shù)減少35%。2018年，該項(xiàng)目獲評“IDC中國數(shù)字化轉(zhuǎn)型大獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)”。2019年，中策橡膠煉膠工廠又被評為浙江省的數(shù)字化工廠。

“一開始我們把合格率作為第一訴求，結(jié)果它帶來了整個(gè)流程的變化和全面的效益提升，也更加堅(jiān)定我們選的路是對的。在這個(gè)基礎(chǔ)上，我們決定要全面推進(jìn)數(shù)字化。”慕曉宇說。

如今，數(shù)字化已成為中策橡膠的集團(tuán)戰(zhàn)略、“一把手工程”，董事長親自推動(dòng)。“米其林、固特異、普利司通都是百年輪胎老店，我們?nèi)绾稳プ汾s他們，甚至找到機(jī)會(huì)超越他們？”中策的決策者認(rèn)為，數(shù)字化提供了一種可能。

作為國內(nèi)排名第一、全球排名第九的專業(yè)輪胎制造商，中策橡膠在2020年的生產(chǎn)總量、銷售總額和效益又創(chuàng)歷史新高，并入選浙江省經(jīng)信廳評定的《2020年浙江省“未來工廠”》。未來，中策還計(jì)劃打造行業(yè)級的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，帶動(dòng)全產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化升級。