航天科技七院692厂推进智能制造转型升级纪实

文章来源:中国航天报 发布时间:2023-04-11

在以“成功高于一切”为信条的航天企业中,安全生产和效率至上似乎是相悖的。为了确保安全生产,有时需要以牺牲效率为代价。是否能做到二者兼顾?位于四川泸州的航天科技集团七院692厂进行了尝试,并给出了数字化时代属于航天人自己的答案。

——题记

“数字孪生”“虚拟订单”“虚拟排产”……今年,692厂厂长谢鲁在工作会报告里用到的这些信息化专用名词,让很多在厂里工作了大半辈子的员工表示“有点听不懂”了。在谢鲁心中,今年该厂要把信息化革命从2.0推到3.0,从而释放出工厂更大的生产效能。

初衷:一个“远大的梦想”

1991年,国防科技大学毕业后,谢鲁来到692厂从事火工品研制工作。那时,工厂厂房还位于泸州郊区的高坝地区,被视为“与危险同行”的火工品的操作,全部由人工完成。

在操作中,比产品质量更让厂长操心的就是安全生产。工人首先要戴好防护工具,按照有经验的师傅交代的手法小心翼翼地操作,才能确保手中的火药“不发脾气”。

火工品是装有火药或炸药,受外界刺激后燃烧或爆炸,以引燃火药、引爆炸药或做机械功的一次性使用的元器件和装置的总称,包括点火器、起爆器、爆炸螺栓、分离螺母、固体小火箭等。

由于在操作过程中,“火药老虎”相伴,危险自不必多说。在谢鲁的记忆中,“爆炸”时有发生。因为要“小心”必须“慢操作”,这也导致生产效能无法得到大幅度提高。当时,很多任务都无法按时交付。看着好不容易争取到的订单无法排产,厂长急得直跺脚。

是否有一天,这些危险的操作能不由人工完成?“人工”在意识层面需要解决的问题全部都不存在?这是当时692厂绝大多数从业者的心声。

进入2000年,随着国家对航天投入的加大,692厂的生产环境一直在改善。但在谢鲁心中,仍有一个“远大的梦想”,那就是希望火工品装备生产最大程度实现智能化。火工品操作实现“既安全,又高产”。

在数字化专家眼里,火工品车间涉及防爆区,对设备精度有很高的要求,一个动作不到位、一个成分的配药没有达到要求,都可能引发爆炸。危险系数之高,可以想象。故在行业内一直就有“火工品装备不可能实现自动化”的论断。但692厂却从未放弃对自动化产线的研究和探讨。

起步:初步建成数字化工厂

时间很快到了2013年。一枚火箭由于火工品出现质量问题而被归零,这让692厂上下大为震惊:建设火工品自动化生产线不仅是保安全的需要,更是保质量的一个重要砝码。

“厂子要发展,仅靠人工是远远不够的,对于生产型企业而言,智能制造相当于产业革命,这一关必须过。”2015年,谢鲁带着部分骨干参加了北京机床展,全面了解了当下机床的精度,这下他心里更有底了,更加坚定了自己的想法。

以谢鲁为首的攻关团队开始查阅大量相关资料,同时组织开展了一系列制造能力提升的理论研究和实践攻关。

此时,恰好集团公司工艺振兴计划兴起,692厂巧妙地借助这一“东风”,很快就解决了资金掣肘难题。通过工艺振兴计划,692厂很快在工厂推行工艺分级管理,实现了岗位、要求、人员、培训分级和过程精细管控,为接下来要实施的自动化制造建立了清晰的台账。

简单来说,就是对岗位工作中的每一步动作进行总结,并分解转化为机器可实现的动作,使制造工艺由传统粗放、个性模式向结构化、标准化、精益化转型,为实现自动化制造奠定了坚实基础。

自2019年成功建成起爆器自动化生产线以来,692厂已相继建成非电传爆系统、固体小火箭等5条数字化自动生产线,初步建成数字化工厂。

这些年,通过不断改善产线,该厂的车间已经实现了大数据管理,每一个加工环节都有清楚的流程记录,可以追溯每一个生产环节,货源、产品的管理实现了表格化,最大程度地减少了对人工的依赖。

现状:智能化工厂再进一步

早上8点,高坝厂区陆续有人迎着朝霞来工作了。锁手机、换上工装、登记……全体组员到齐后,201车间装压药中心班组长对全体组员进行安全教育,大家这才分布到各自岗位上进行操作。尽管现在大部分岗位都实现了自动化操作,然而厂里对工人的安全教育一刻都没有放松。

在厂里与火工品相伴近40年的杨尹渝,亲眼见证了火工品操作从人工走向机器人的全过程。以点火药盒为例,以往药盒内的蒙布粘贴装配都需要3~4人流水装配完成,而现在机器人只要几秒钟就能精准完成操作。

走进装压药中心,在称药小房间里,几台仪器有序地操作着,每一个步骤都行云流水,除了偶尔听到火药摩擦带来的声音,一切都安静有序。这些年,车间的生产量激增,但是人手却一直保持稳定。

谢鲁表示,对于692厂而言,目前信息管理系统得到极大优化、大数据中心基本建成、热处理加工等生产线实现智能排产、智能物流和数字孪生技术等应用,智能质量管控和智能检测深入推进,建设智能化工厂的目标已经度过了最困难的时期。他希望争取在2023年~2024年初步建成智能化工厂。

道阻且长,行则将至。692厂正向着实现无人制造车间的目标奋进。(黄希)