【ZiDongHua之方案應用場收錄關鍵詞:北自科技 智能制造 數字孿生 智能物流】
 
  北京智造巡禮——解決方案篇丨北自科技:化纖智造的創(chuàng)新先鋒
 
  2024年12月30日,工信部聯合市場監(jiān)管總局公布了2024年度智能制造系統(tǒng)解決方案“揭榜掛帥”項目名單,全國共83個項目上榜,我市達美盛等8家企業(yè)項目成功揭榜。智能制造系統(tǒng)解決方案“揭榜掛帥”項目旨在面向重點行業(yè)數字化轉型和智能化升級需求,聚焦智能工廠建設堵點痛點,培育一批專業(yè)化解決方案供應商,形成先進適用、自主可控、可復制推廣的智能制造系統(tǒng)解決方案產品和服務并應用驗證。
 
  為進一步宣傳推廣我市智能制造系統(tǒng)解決方案優(yōu)秀成果,市經濟和信息化局特設“北京智造巡禮——解決方案篇”專欄,充分發(fā)揮揭榜單位供給能力,助力廣大企業(yè)系統(tǒng)深入推進智能制造。
 
  企業(yè)基本情況
 
  作為北京機械工業(yè)自動化研究所有限公司的控股子公司,北自所(北京)科技發(fā)展股份有限公司(以下簡稱“北自科技”)依托中國機械總院的雄厚實力,專注于智能物流系統(tǒng)的研發(fā)、設計、制造與集成,推出自主研發(fā)的物流裝備、先進的控制和軟件系統(tǒng),為客戶提供一站式“交鑰匙”服務,在智能物流解決方案領域占據重要地位。
 
  經過多年深耕智能物流核心技術,北自科技成功研發(fā)“面向化纖智造的智能物流數字孿生管控系統(tǒng)解決方案”,并入選2024年度智能制造系統(tǒng)解決方案“揭榜掛帥”項目,為化纖制造業(yè)的轉型升級帶來新契機。
 
 
  行業(yè)面臨痛點
 
  數據孤島化
 
  傳統(tǒng)化纖企業(yè)缺乏統(tǒng)一整合與分析平臺,企業(yè)無法有效監(jiān)控和管理全流程數據,嚴重制約生產效率和資源配置。
 
  設備運維難
 
  廠內物流設備專用性強,故障診斷復雜,設備維護周期長、成本高,意外停機時,工程師難以快速定位故障原因,導致生產停滯,成本陡增。
 
  調試周期長
 
  化纖生產物流環(huán)節(jié)眾多且復雜,調度策略和控制程序升級依賴現場試驗,調試周期漫長,效率低下。
 
  效率提升難
 
  傳統(tǒng)物流運輸系統(tǒng)在多設備協同和復雜路徑規(guī)劃方面存在局限,物料運輸效率低下,影響生產進度,增加庫存成本,使企業(yè)整體競爭力下降。
 
  核心應用場景
 
  北自科技針對上述痛點,研發(fā)了“面向化纖智造的智能物流數字孿生管控系統(tǒng)解決方案”,以智能物流數字孿生管控系統(tǒng)為核心,通過采集融合IT/OT數據,構建精準數字孿生模型,實現可視化管控、虛擬調試、調度優(yōu)化等功能。該方案集成多源異構數據融合、三維可視化實時交互、設備預測性維護、增強現實(AR)、物流產線仿真運行、多設備調度優(yōu)化等前沿技術,為化纖生產系統(tǒng)裝上“智慧大腦”,引領行業(yè)智能化發(fā)展。
 
 
  智能物流數字孿生管控系統(tǒng)
 
 ?。ㄒ唬┥a物流可視化管控
 
  北自科技基于三維可視化技術和多源異構融合技術打造三維可視化管理平臺。此平臺打通數據孤島,可實時監(jiān)控物料轉運、包裝車間等環(huán)節(jié)的物流、設備和環(huán)境狀態(tài),實現生產狀態(tài)可視化管理。管理者借此平臺實時掌握生產細節(jié),及時優(yōu)化流程。同時,平臺可配置虛擬培訓模塊,新員工可在虛擬環(huán)境中模擬設備操作和維護,降低培訓成本和風險,熟悉操作規(guī)范和應急處理流程,為實際工作積累經驗。
 
 
  三維可視化管理
 
  裝備虛擬培訓
 
 ?。ǘ┰O備智能運維
 
  智能物流數字孿生系統(tǒng)可配置故障診斷與預測功能,用于實時監(jiān)測設備運行數據,快速定位與告警故障,提高故障診斷效率。同時,通過算法和模型提前發(fā)現潛在故障,預測故障時間和部位,為企業(yè)提供維護準備時間,減少非計劃停機,保障生產線穩(wěn)定運行。
 
  故障診斷與預測
 
  另外,北自科技利用AR技術開發(fā)了遠程協作運維平臺,可實現遠程展示產線和設備狀態(tài)?,F場人員佩戴AR設備,實時傳輸畫面給遠程專家,專家通過語音、文字或標注指導現場人員。設備故障時,系統(tǒng)快速定位故障位置,疊加維修建議,縮短服務周期和故障響應時間,節(jié)省售后服務成本,提升運維效率和質量。
 
  AR遠程運維
 
  (三)生產物流產線虛擬調試
 
  北自科技基于自主研發(fā)工具和知識庫,開發(fā)數字孿生虛擬仿真調試平臺。在實際生產前,企業(yè)利用該平臺模擬各種場景,驗證和優(yōu)化產線控制程序,快速發(fā)現并解決潛在問題,縮短控制方案迭代周期,提高調試效率,助力企業(yè)快速投產。
 
  虛擬調試縮短調試周期示意圖
 
 ?。ㄋ模碗s物流裝備調度策略優(yōu)化
 
  針對關鍵物流環(huán)節(jié),北自科技在數字孿生系統(tǒng)中融入調度策略優(yōu)化和動態(tài)路徑規(guī)劃技術,打造智能“指揮中樞”。根據任務優(yōu)先級、設備位置和路徑負載等信息,結合動態(tài)擾動監(jiān)測和設備狀態(tài)預測,實時分配最優(yōu)任務和路徑,協調多設備高效協同作業(yè)。生產變化或設備突發(fā)狀況時,系統(tǒng)迅速調整策略,確保物料快速準確流轉,提升物流效率和節(jié)拍,降低庫存成本。
 
  產線設備調度優(yōu)化
 
  企業(yè)應用案例
 
  北自科技與化纖龍頭企業(yè)緊密合作,應用“面向化纖智造的智能物流數字孿生管控系統(tǒng)解決方案”取得顯著成效。以新鳳鳴獨山數字孿生系統(tǒng)為例,其在多個方面表現卓越。
 
  物流方案仿真優(yōu)化功能通過模擬評估提供最優(yōu)規(guī)劃建議;制造全流程數字化監(jiān)控實現全方位實時掌控;物流裝備智能化維護降低故障率,延長設備壽命;自適應調度優(yōu)化提升物流設備工作效率;基于XR的裝備售后服務實現遠程培訓和維修指導,提高售后服務質量。該系統(tǒng)使化纖物流裝備故障處理時間縮短30%,培訓和調試效率大幅提高,物流裝備數字化、智能化管理水平顯著提升。未來,北自科技將深化合作,進一步挖掘和驗證解決方案價值,預計在更多企業(yè)部署系統(tǒng)后,化纖生產效率將提高5%,運營成本下降15%,設備利用率提升10%,推動行業(yè)邁向高質量發(fā)展
 
  智能物流數字孿生管控系統(tǒng)