近期,巨石集團有限公司的“高性能玻璃纖維低成本大規模生產技術與成套裝備開發”項目榮獲國家科學技術進步獎二等獎。
據悉,高性能玻璃纖維低成本大規模生產技術與成套裝備開發項目由巨石集團有限公司獨立承擔,這是此次大會除了“工人、農民技術創新組”之外,唯一由單個企業獨立承擔的科技成果項目。
玻璃纖維是一種新型無機非金屬材料,被廣泛應用于航空航天、交通運輸、電子電器、建筑建材、節能環保等經濟的各個領域,成為替代鋼材、木材、石材等傳統材料的新一代復合材料。高性能玻璃纖維作為國家戰略性新興產業之一,隨著中國制造2025國家戰略的實施,在新能源開發、汽車輕量化、油氣遠距離輸送等重大技術和工程領域,都需更高性能的增強纖維作為基礎材料予以支撐。然而,在玻璃纖維產業領域,依然存在一些技術難點和問題,嚴重阻礙了玻璃纖維應用領域的進一步擴展和大范圍應用。
為了達到高性能、大規模,同時實現低成本的目標,此次巨石集團有限公司研發的“高性能玻璃纖維低成本大規模生產技術與成套裝備開發項目”,歷經5年的刻苦攻關,提出了研發新配方、開發成套裝備、綠色制造技術等創新思路,通過三元混合堿土效應技術、超大型窯爐結構技術等措施,突破了高性能與規模化之間的核心技術難題,實現了項目目標。
項目產品與傳統E玻璃纖維相比,模量和強度提高約20%和34%;池窯最大單窯產能達12萬噸,全球最大。項目攻克了玻纖高性能與規模化的核心技術瓶頸,實現高性能玻纖的大規模低成本生產。
鼓勵創新 自制機器人改造生產線
巨石集團是全球最大的玻璃纖維專業制造商,作為世界玻纖的領軍企業,多年來一直在規模、技術、市場、效益等方面處于領先地位。
“從整個玻纖行業來說,我們集團一直是引領整個行業的,沒有什么借鑒的標桿,都是別人來借鑒我們。”巨石集團體系管理部副總經理于亞東在接受采訪時表示,巨石的成功離不開不懈的探索和創新。
這一點在巨石生產線的裝備提升改造上得到了很好的印證,由于玻纖產品和生產線的特殊性,許多引進的機器人并不能適應生產需要,巨石便專門成立項目“攻關小組”,用于改造和自制機器人。
記者在巨石集團三分廠的生產車間里看到,一個個重達15-20公斤的4個玻纖成品從生產流水線上完成自動貼標后,由豎著4組“手指”的機器人從傳送帶上搬下,等待下一步集裝和倉儲。
于亞東說:“這個機器人就是我們集團自主改造的,從最初的1組手指到現在的4組,經過反復的改良試驗,目前已經比較成熟。”
于亞東表示,巨石每年在裝備提升上的研發投入達到3000萬-5000萬。因此,自制的機器人在工廠車間里并不少見,“都是巨石員工經過反復摸索和試驗改造出來的。”
如今,巨石集團上下已經形成了一套“由工人提出設想——技術人員轉化成可行技術方案——制作成品進行小范圍試驗——展示成果全面推廣”的創新模式。
此外,巨石集團還有一套鼓勵創新的機制。每年年初時,集團在重點需要攻克領域,都會成立專門攻關的招標項目,在集團內部公開招標,投中方若在一年內做出成果突破并通過集團驗收,將會得到重大獎勵。
有了先進的創新模式和鼓勵機制,巨石在生產線的改造提升成果顯著。除了自動化的生產線外,車間里需要人工完成的工作已經基本都換成了機器,并且在不斷完善。
在工業和信息化部、財政部日前發布的《關于2016年智能制造綜合標準化與新模式應用項目立項的通知》中,巨石集團智能制造項目作為全省7個項目之一,位列其中。值得一提的是,入選后,巨石集團該項目將獲中央財政補助數千萬元,為本次所有立項項目中補助金額最高的一個。
巨石集團體系管理部副總經理于亞東表示,發展智能制造、建設智能工廠既是巨石實現數據透明化、業務協同化、工藝精準化、裝備智能化、研發仿真化的生產模式變革的內在要求,也是重塑巨石新優勢、搶占產業發展制高點的必然選擇,對于巨石集團打造信息技術背景下的新型競爭優勢(新型創新能力)具有重要意義。
據悉,該項目將力爭三年內完成“智能工廠”建設工作。屆時,企業“智造”水平將全面提升,通過設計優化工廠總體布局、改造應用更加智能化的生產和原料供給的裝備、創新工藝流程及布局,搭建智能工廠的大數據管理平臺并進行模擬仿真,設計相關的數據進入企業核心數據庫;生產工藝數據自動數采率99%以上,工廠自控投用率95%以上,實現實時數據庫平臺與過程控制、生產管理系統實現互通集成,制造執行系統(MES)與企業資源計劃管理系統(ERP)集成等。
安全可控的核心智能制造裝備得到廣泛應用,企業生產效率、能源利用率有較大提升,運營成本、產品不良率以及產品研制周期進一步降低和縮短,形成部分發明專利及企業或行業相關標準草案。
目前,我們正在對生產線進行技改,包括智能裝備更新,窯爐工藝的提升優化。”于亞東表示,此次項目入選對巨石集團的智能制造項目建設既是一種動力,也是一種壓力,整個項目圍繞生產效率、質量、人員、成本四方面進行考核驗收,通過驗收后,將作為經驗示范在全國玻纖行業中進行推廣。
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