中天科技：创新驱动优化升级 智能制造初绽花蕾

 

系统集成互联互通  智能示范引领行业

中天科技旗下的光纤公司智能化改造升级领先一步。他们成功搭建起生产、设备、能耗、物流管理系统，通过物联网技术，进行信息资源整合，完成从生产、仓储，到销售及售后服务的无缝链接，为行业建设智能车间发挥示范带动效应。

记者到光纤公司采访，踩鞋套，换净化服，经风淋，这是进车间之前的必经程序。总经理助理戴杰告诉记者，光纤生产是洁净车间，对环境要求特别高，公司建立智能环境监控系统，在生产车间，检验室和半成品区都布置了视频与温湿度的数据采集设备，对每个区域的温度、湿度、洁净度等因素进行实时监控，超出范围就会自动报警，并通过三级调节系统进行智能调控。生产车间中针对不同工艺环节配备了相应的环境监测传感器，保证生产环境洁净的同时，也保障员工良好的工作环境。智能环境监控系统可以与平台进行数据的实时交互，能与生产过程控制系统、生产设备监控系统和产品质量检测管理系统协同工作，能根据其他系统对环境需求进行实时调整，同时不断的根据产品检测结果，追踪产品生产对应的拉丝等主要环节的历史关键环境参数，进一步分析研判环境对产品质量与生产效率的影响，进而提升企业的市场竞争力。

据了解，这个生产环境智能监控管理系统只是光纤车间智能化生产的一部分，光纤公司基于物联网智能传感技术、RFID技术和工业监控等新兴技术，已成功建成光纤智能生产管控应用的示范系统，突破传统生产管理模式，以光纤智能生产综合管理平台为轴心，部署基于物联网技术的生产过程控制系统、生产设备监控管理系统、生产环境监控管理系统和产品质量检测管理系统。各系统利用传感器自动采集生产、环境及设备状态，以有线或无线的方式与平台连接，实现光纤生产全方位的智能监测和控制。

走进车间控制室，只见操作人员正通过电脑对车间的整个生产过程实施全程监控。生产部经理季伟伟介绍说，车间生产虽然只是单一的光纤，但整个生产过程和业务过程却是极为复杂的，从原料到成品，再到销售和售后，总共需要经过几十道工序或关键控制点，公司结合安全生产管理的流程和特点，以生产过程优化运行、优化控制与优化管理为核心，建立技术功能模型，通过分布式实时数据库系统实现对生产自动化设备的实时数据采集、存储管理与监控；以标准数据接口为桥梁，数据统计分析为手段，分别抽取涉及产、供、销等系统的管理数据，搭建起企业集中监控、统一调度、高度共享、互联互通、快速反应、有效预控、数理分析的综合管理信息平台。

公司总经理刘志忠介绍说，"有了综合管理信息平台，我们在中央控制室内能非常直观的了解到车间生产质量、成本、能源、项目等各方面信息，并实现有效预控和快速反应，甚至出差在外时，通过手机APP也能第一时间了解公司经营和生产信息。"

光纤车间的智能生产取得显著成效。产品合格率上升，设备故障率下降，产品的质量提高了，能耗反而减少了，生产效率加快了，人员精简了五分之一左右，工人们普遍反映劳动强度也明显减轻了。

光纤公司智能车间发挥了很好的示范效应，2016年1月，中天科技精密材料公司的“光纤预制棒车间”和中天储能科技公司的“锂电池车间”，双双荣获第二批“江苏省示范智能车间”称号。

 

注塑配上机械手   节能增效人轻松

在中天科技材料厂新大楼的注塑车间内，一台台注塑机不时伸展巨大的机械手臂，从预放螺丝，整体抓取、装入模内，合模注胶，到取出产品，剪断水口，最后把合格的光缆接头盒放到输送带流入包装工序。两个设计独特的机械手相互配合，一次性全自动埋入两种规格的28只螺丝，动作灵活自如，一气呵成。

站在注塑机前的操作工管金梅轻轻拿起输送带上的产品对记者说道："过去生产光缆接头盒，一台注塑机两个人挤在一起，从侧面采用纯手工的方法完成28只铜螺丝预埋工作，在预埋完螺丝的同时还得取出上一模的产品，手工削掉水口，所有动作必须90秒内完成。两人如果动作稍有不协调，就会超时，引起注塑原料在注塑螺杆内停留时间过长而降解，产品报废。一个班忙活下来，累得腰酸背痛不说，手指还经常被磨破。"

"现在呢"？记者追问。

"现在一个人能管三台机器，还很轻松！"管金梅笑得合不拢嘴。

自动化让员工感到轻松的不只是管金梅，负责托盘贴标签的赵兰英也主动告诉记者，"原来光纤一体化托盘的印字、贴标，要4个人同时作业。不仅需要产生油墨、快干水等耗材费用，而且这些耗材产生的刺激性气味，经常熏得我恶心头痛。现在用全自动激光贴标机，省工省力省材料，一个人当班，产量比4个人还要多。现在我已不是闻油墨味儿的操作工了，而是在清洁环境下工作的巡查员，活都由机器干了，真的好轻松！"

车间的老员工张月红带记者看了所有的注塑设备，她指着机台旁边的电子显示屏说，"这是CCD检测仪，它可以监控模内有无异物，预埋的铜螺丝是否到位，只要有一丝的偏差，它都能让机器自动停机"。正在当班的年轻师傅尤广全拿起控制器边演示边说："我正在对机械手的行走路线进行优化，此次优化，缩短了成型周期3.5秒，可以提高4%的生产效率"。记者好奇地打听小伙子的所学专业，他自豪地表示，本科学的是机械自动化，专业对口，在这里找到了"用武之地"。

材料厂厂长翟以军告诉记者，"集团公司非常重视我们注塑车间的自动化改造和智能化建设。董事长要求我们对车间53台注塑机全部实现机械手与机器人的全覆盖改造。另外光纤盘筒自动化生产线项目也正在厉兵秣马洽购安装之中，在集团公司的统一安排与协调下，目前，软件公司已派人进驻我们工厂，帮助我们尽快实现生产的自动化，最终形成较为完整的智能化注塑车间。"      

 

3D技术显身手  小荷已露尖尖角

最近几年，3D打印和3D扫描技术频频出现在公众视野中，成为制造业的一个新宠儿。中天科技在3D技术的应用方面也作了有益的探索和尝试。

在中天研究院一楼实验室，一台美国dimension3D打印机宛如一个大橱柜正在"埋头苦干"，记者好奇地透过茶色的玻璃橱门，想看清它是怎么“打印”出产品的，陪在一旁的中天昱品总经理马晓聪说，“这台3D打印机工作的时候，门是设计成关闭的，所以看不到里面的工作状态”。记者望文生义地联想到普通打印机工作情景，如果在一张白纸上反复叠加打印，文字不也就变成立体的“物品”了吗？马总十分赞同地笑着说，它的工作原理是一样的。所谓3D打印（3D printing）技术，实际上就是以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或熔融塑料（ABS）等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物件或产品的一种新技术。3D打印实际上是名副其实地“打造”出物品来的。

“3D打印有什么优点？”记者问道。

“优点很多！”马总指着刚刚为中天宽带打印的样品说。"如果用传统的方法做这件样品，少说也要20天左右的时间，而现在用3D打印大概只需要两个多钟头"。不仅如此，3D打印最大的优势还在于，对于一些十分复杂的产品，特别是内部结构复杂，用以往的配模技术很难一次性做到最准最佳的零部件，它能够比较精准地打造出来。因此有人把3D打印视为全球制造技术的一场革命，开创了造物新纪元。

“既然这么好，为什么不广泛使用呢”？记者追问。

据马总介绍，3D打印的市场主要在产品生产前的三个阶段，即产品研发、样品展示、小批生产，不仅比传统的模具质量更好、成本更低，还可以大量缩短制作时间，等到大批量生产时，一般就不会再用3D打印了，因为成本比较高，不说金属粉末的3D打印，就是中天现在使用的塑料熔融丝（ ABS ）价格也是挺贵的。

中天昱品的张纯辉工程师从2013年开始接手3D打印机，通过两年多的使用摸索，积累了不少经验。先后给中天宽带、中天世贸和材料厂提供过样品打印，还为日本、韩国等在华企业打印过结构较为复杂的产品部件。

张纯辉说，相对于3D打印，中天的3D扫描仪使用频率更高，用途更大。3D扫描仪对于各类新产品的测绘和仿真验证，特别是一些无技术资料的特殊零部件，在日常设计过程中3D扫描仪的作用得到充分发挥，扫描精度一般可达到0.016MM，这是传统的测绘技术无法比拟的。

虽然受制于材料和成本等诸多因素的影响，但中天科技3D打印和3D扫描技术应用已小荷露尖，可以相信，随着3D技术的日趋成熟，其在中天的应用领域必将不断扩大，发展前景也不可限量。对此，马总信心满满。

 

大数据威力无比   智慧树枝繁叶茂

“在制造企业要实现智能化，有许多工作要做。我们现在正在从基础做起。”中天科技集团信息部总经理吴克华指着墙上的大屏说。集团三化委员会正在拟定《管理信息化规划大纲》，按照人财物产供销的各大业务部门和产品公司的不同需求，建立起一个大数据系统，在这个大数据系统之下又有各部门、公司的中级系统数据库，之下还有多级子系统。“好比种了一棵大树，大树上有很多主干，主干上又有许多枝桠，枝桠上面又有很多枝节”吴总比喻说。

“这是一棵智慧树”。软件公司工程师花洋洋告诉记者，现在这棵智慧树，正是枝繁叶茂，花香四溢的时候。他随手点开设备管理系统举例说，假如我们现在进入射频公司的子系统，通过子系统就能掌握整个射频公司设备的生产运维情况，每一条生产线、每一个机台、甚至每一台设备的每一个部件的运行状态，损耗更换等有关数据，都能一清二楚地显示出来。

射频公司的设备经理缪建军对此赞不绝口。他说，原来射频公司自己开发一套设备管理系统，收集的数据信息量不够多，智慧树不够大，现在由软件公司与射频对接，联合开发的新系统，把这棵树越种越大，花蕾越来越多，相信将来的果实也会越来越丰硕。

记者了解到，原来射频公司的维保人员轮流值班，日夜巡查，维护检修，整天忙得团团转，结果有时还是顾了这头，丢了那头。现在建起了数据库，每台设备都有自己的“户口本”，里面详细记录了从“出生”到现在所有的“成长”和“工作”过程，甚至包括“损坏受伤”信息，以及维修保养的方法要领。一旦发生故障报警，维修人员通过手机终端就能知道，是什么车间、哪台设备出了故障，并及时准确 作出处置。缪建军说，这套系统的成功应用，对于保障安全生产，提高维保效率，减少劳动强度，稳定产品质量，起到了非常好的积极作用。

 

夯实创新优化基础  打造全新智慧工厂

“随着生产规模的扩大，同时基于精细管理的要求，线缆产品生产所配置的设备及工艺的复杂程度有大幅度提升，以往仅仅靠人工进行生产控制早已无法满足企业生产需求。”中天科技普特缆厂副厂长薛渊牧告诉记者，普特缆厂正在按照自动化、信息化和智能化“三化”深度融合的思路，从基础做起，扎扎实实的打造一个全新的智慧工厂。

普缆和特缆是中天科技最具品牌影响力的主打产品之一，向来以质优价廉服务好，饮誉海内外，“特种光缆找中天”也早已成为业界佳话。面对越来越多的订单和越来越大的规模，普特缆厂与相关部门联合攻关，共同开发覆盖全流程的自动控制系统，在生产设备、集控、物流、质检及生产管理等各个环节向自动化、智能化转型，从光纤入库-着色-套塑-成缆-护套，一直到成品储运，每道工序都形成独立的生产单元，单元产品到下一道工序之间实现自动传送。在此过程中，普特缆厂还研发了覆盖全工序的智能中央输送系统，消除了传统人工搬运的弊端，在不增加生产人员的前提下，实现了减少占地面积、减轻劳动强度、提高生产效率、降低运行成本的目的。

中天科技普特缆厂包装队的曹玉泉指着放满光缆盘的储运场说，“过去我们产量不高，不需要这么大的储运场地，要找一盘光缆，相对还是比较容易的，现在要在数千盘光缆的储运场内找一盘光缆，如果不借助智能化手段，虽不能说是大海捞针，但也是相当困难的”。

“那怎么办呢？”记者追问。

曹玉泉介绍说，每一盘光缆都对应有一个坐标编号，生产线下来的光缆盘经包装后被准确地送入固定库位内。发货员通过手持终端获取信息，实现相关数据实时共享。

“这样的好处是显而易见的，省工省力，准确快速，效率高！关键还是差错率小。”发货员缪林边演示边说。

普特缆厂智能化改造工作已全面启动，在各个不同的生产单元引入机器人、机械臂等自动化装置，并配备中央监控中心，实现对部分生产流程的自动化控制和智能化操作，但要实现从产品研发、生产、检测、出库、配送等全流程的智能化覆盖，还有很长的路要走。薛渊牧表示，只要坚定地按照集团的部署，一步一个脚印地把基础工作做细做深，智慧工厂的目标一定能实现。

2016年，是我国全面实施“十三五”战略规划的起始年，也是中天科技经济发展承前启后，继往开来，向更高目标冲刺的关键年，具有非凡意义。这一年，既要为此前的规划圆满收官，又必须面向未来，为实现下一轮2025新的中长期规划，做好铺垫。中天科技将继续以精细制造文化为引领，以打造智慧工厂为目标，让智慧之花越开越鲜艳。

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