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中国城市报 2019年03月04日 星期一

以人工智能推动中国五金行业升级

诺霸助力中国制造更安全

■袁晓如 静 远 《 中国城市报 》( 2019年03月04日   第 14 版)

  曾鸿炼
  暨南大学博士研究生,担任ISO国际标委会TC29/SC10专家委员会中国大陆代表。从事扭矩行业及扭矩实验室长达20余年,上世纪80年代初为机械工程学会会员,90年代担任台湾实验室品质管理与校正实验室负责人。从英国到欧盟到ISO,曾鸿炼多次协助参与多项国际、国家及行业的扭矩标准制定。

  智能化模拟生产线。

  中央经济工作会议把“推动制造业高质量发展”摆在2019年七大重点工作任务首位。中国制造业如何从制造大国变成制造强国?大数据、人工智能与工业生产的结合,促使制造业向智能化、科技化转型,实现智能制造是必由之路。

  长久以来,五金行业在大众印象中,是一个比较传统的产业,劳动力密集,科技含量不够高。十多年来,诺霸精密机械(上海)有限公司用行动协助中国五金行业技术升级,引领行业不断前行,改变了人们对五金行业的传统认识。

  2017年,诺霸为中国争取到在上海举办ISO标准会议的机会,并让中国五金行业第一次主导制定ISO国际标准。如今,诺霸又以人工智能、大数据的高科技技术为中国的制造业提供智慧产线工业4.0解决方案。

  让智能制造更安全

  走进工厂生产车间,小到笔记本的螺栓紧固,大到航空航天、风能等领域的螺栓精确拉伸,都离不开扭矩产品的使用。自动扶梯螺栓的松紧关系着扶梯的安全;高速行驶的高铁若发生螺栓松动,造成的后果不堪想象;航空航天领域定扭是否精确则关系到产品使用后乘坐者是否安全……在五金行业,有一个专用名词,叫扭矩。

  高精定扭的紧固是制造业的基础,而扭矩工具,则为螺栓连接提供准确的可靠性。作为全球扭矩工具的引领者,诺霸精密机械(上海)有限公司的扭矩系列产品已广泛应用于航天航空、高铁、交通运输、矿山机械、制造业、能源、石油天然气以及其他国家重点产业。

  “中国的高铁运行已经有十多年,高铁上的螺丝有没有掉落,有没有磨损?我们不知道。如果在十年前就对这些螺栓的数据进行收集,我们就能随时了解这些螺栓的动态,及时发现问题并加以解决。”诺霸精密机械(上海)有限公司董事长曾鸿炼表示。

  除了高铁,其他产业也一样,产品或设备一旦生产完成并投放市场,由于缺少监控,螺栓有没有松动都不得而知。扭矩系列产品除了校准,如何更好地确保安全?在服务中国制造工厂生产线的同时,如何能借助高科技技术,更好地助力建设制造强国?

  事实上,诺霸全球集团自上世纪90年代就开始对制造业使用五金工具产品的数据进行收集,通过点滴积累,如今,已经形成了大量的数据,通过人工智能分析技术,发现其中的规律,用于生产制造实际。

  大数据和人工智能

  数据如何被发现?诺霸精密机械(上海)有限公司技术负责人解释,在制造业工厂的整条生产线上,从组装开始的每一个步骤、人们的每一个动作都会被记录使用数据,一个螺栓通常打一次为正常,如果打了三次,就说明这个螺栓有问题。

  有了数据,人工智能就会进行判断。同时,它本身也在不断学习,比如做阀门,哪些是需要注意和关注的点,人工智能就会通过数据找出来,形成科学分析报告。

  传统的工业生产线上,工人们关注的是如何不犯错,只要不犯错,品质就能稳定。发现一个问题还需要配备5个工程师或10个、20个工程师。如今有了大数据和人工智能技术,不仅减少了人工,而且大幅提高生产的准确性,保证生产安全。

  生产线上的问题靠人去发现,这里就掺杂着人为主观因素,有没有问题,要靠人的主观判断,也就容易造成问题被忽略,即使发现问题也要等以后在市场上确认。而现在,有了大数据和人工智能分析技术,问题可以在生产现场第一时间被发现并得到解决,一切用数据说话。“比起人,大数据和人工智能技术更科学。”曾鸿炼表示。

  智能化,非自动化

  在很多人看来,智能制造可能就是“端”到“端”的连接,相当于自动化,其实这个想法是错误的。如果仅仅是数据的传输、集成和可视化,数据被利用和挖掘的价值会很小。

  “打个比方,好比信号灯。自动化就是在感应车流状态后,切换信号,而智能化则是在电脑AI统筹街区整体交通状况后,分析车流情况,依据拥堵程度,对不同区域信号灯发出指令,调配整体交通状况,有效疏散交通。”诺霸精密机械(上海)有限公司技术负责人说。

  在船舶、汽车、航空航天、石油天然气等行业,在制造系统中螺栓是否紧固,如何紧固,零部件是否磨损及磨损程度等,整个过程中会产生大量数据。通过对这些数据的分析和挖掘,了解问题产生的过程,造成的影响和解决方式,再利用这些知识去认识、解决和避免问题,这才是真正的智能化。

  为了能依靠大数据、人工智能技术让智能制造更安全,二十多年来,诺霸一直按照工业4.0的模式进行生产线生产和实验室校准环境下的大数据收集。在诺霸的实验室,每一把扭矩工具都会被详细分类,通过每一个细化的数据逆推产品的使用环境,以此来改进产品的研发。诺霸全球领先的实验室保证了数据校准的严谨。

  诺霸通过对制造商、用户反馈的数据分析,了解产品的正确使用方法,或者现在的使用规范与原来的有哪些出入,并以此进行行业标准的制定和修正。对于制造厂商,这些大数据提升了他们的出产品质。

  智能产线

  工业4.0解决方案

  如今,诺霸的智能制造解决方案已经应用于电动巴士、新能源车、高铁、工厂生产线、核电、风电领域。

  在城市电动大巴士的组装线上,品质不良,工位漏打错打的情况经常发生,为了提高工作效率,诺霸为之提供智能工装的解决方案。通过扫码方式登录系统后,智能化的操作方式不仅大幅降低了工人操作疲劳度,也杜绝了错打漏打的现象,此外,还解决了操作空间狭小的问题,大大提升了螺栓的拧紧效率和拧紧精度。

  在高铁的智能生产线上,诺霸的智能生产系统通过网络指派智能产线工具车对应工位及拧紧扭矩值,通过智能产线解决方案,大大提升了高铁的制造效率与品质。高铁上每个螺栓的变化情况都能被实时追踪,收集的数据被用于后续研发与改进。

  在核电和风电的生产中,数据会被实时收集,在现场安装后,数据仍然会被长期采集,确保核电和风电设备的安全。

  “对于诺霸,使命就是让中国制造更安全。”曾鸿炼表示。

  以科技推动

  中国五金行业升级

  中国五金行业是一个劳动力密集的产业,随着人口红利逐渐释放,如何从人力密集型产业提升为高科技型?中国五金行业一直在改革中奋力前行。

  诺霸始终践行以科技推动中国五金行业转型升级。作为英国诺霸集团全球六个董事中的唯一华人,曾鸿炼把世界上最先进的扭矩技术推广到中国,带领中国五金行业参与国际标准的制定,让中国五金行业在国际上拥有话语权。

  诺霸上海校准实验室依托自身在扭矩领域的丰富经验积累,提升中国动力工具行业标准的制定与改进。如今,诺霸的智慧产线工业4.0系统应用于中国五金行业,不仅提升了行业的品质,增加行业的产能,还让行业在国际上具有更强大的竞争力。

  “未来,通过大数据、人工智能技术和机器人,制造工厂还将实现无人工厂,这对于中国五金行业将会有质的飞跃。”曾鸿炼表示。

  在产业的数字化转型中,智能技术的突破是最关键动力。如何加快人工智能“落地开花”?诺霸积极推进产教融合、校企合作。诺霸联合华东理工大学、台湾圣约翰科技大学深化产学合作,开展MBA的课程教学,培养懂AI、大数据、云端技术的复合管理人才,师资力量强大,由美国硅谷高科技企业中的高端技术人员担任讲师。首批学生将于今年9月对外招生。开展教学后,将会对现有的人才培养模式带来质的提升,推动中国五金行业的智能化及云端技术的研究应用。

  诺霸正以技术创新引领行业发展,助力中国制造2025,这是诺霸的使命,也是中国五金行业的机遇。在新一轮科技革命和产业变革的时代机遇下,唯有以科技创新推动质量变革、效率变革、动力变革,才能使产业具有全球竞争力,推动产业迈向全球价值链的中高端。

诺霸助力中国制造更安全