近日，三一重能在北京南口風電智能制造基地舉辦了“智能制造標桿企業(yè)”揭牌儀式，中國風電行業(yè)首個“智能制造標桿企業(yè)” 正式誕生，風力發(fā)電網(wǎng)有幸受邀見證這項里程碑時刻，下面一起隨共同揭秘三一重能的智能制造到底有多牛？
由制造到“智”造，降低風電制造成本
三一重能風電智能制造基地擁有五個柔性制造作業(yè)中心，兩條脈動式柔性生產(chǎn)線，線內(nèi)均配置有工業(yè)機器人等先進的自動化設備，通過定制化的數(shù)字管理運營平臺，目前，每條生產(chǎn)線均可以實現(xiàn)風電整機裝配的絕多大數(shù)工序的自動化生產(chǎn)。
通過機器人應用與精益化生產(chǎn)體系的融合，在變槳、偏航、傳動鏈、電纜、物料配送等重點生產(chǎn)工序，將六軸機器人、視覺系統(tǒng)、光電系統(tǒng)、液壓、氣動、伺服控制、自動化控制、AGV、網(wǎng)絡互連等相結合，組建無人化生產(chǎn)單元，極大的提高了風電機組的生產(chǎn)制造效率和質(zhì)量。
三一重能首席數(shù)字官彭旭表示，傳統(tǒng)制造工廠平均3.5到4小時下線1臺風機，一天8小時計算，只能生產(chǎn)2到2.5臺機組，而智能制造工廠可以做到2小時到下線1臺風機，一天可以生產(chǎn)4臺風機。
2020年陸上風電搶裝期間，三一重能智能制造基地單條生產(chǎn)線創(chuàng)造了“100天生產(chǎn)800臺風電機組”的奇跡。
彭旭強調(diào)，智能制造是三一重能的核心競爭力之一，在風電平價時代，風電需要去和傳統(tǒng)電力競爭，更低的度電成本將更具備競爭優(yōu)勢，隨著風機價格在不斷降低，企業(yè)制造成本需要不斷降低，風機設備生產(chǎn)效率的提升從另一方面講就是降低風機制造成本。
三一重能風電智能制造基地通過對風機裝配關鍵工序的人工替代，已經(jīng)實現(xiàn)整機關鍵工序裝配的標準化、流程化，在降低人員配置的同時，提升風機產(chǎn)品質(zhì)量近50%。
彭旭表示，風電設備對質(zhì)量的要求很高，風機變槳、偏航、傳動鏈等關鍵系統(tǒng)對裝配精度的要求非常高，人工作業(yè)模式存在不確定因素質(zhì)量難以完全控制，這將可能給風電機組全生命周期的高可靠性運行留下安全隱患。
通過智能制造，三一重能把風電設備的不良率從0.26%降低至0.14%。近年來，三一重能在中國風電市場份額逐年攀升，其背后是客戶對三一重能智能制造水平以及風機產(chǎn)品質(zhì)量的認可。
從探索到標桿，引領風電產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉型
彭旭指出，推動風電設備的智能制造是非常困難的，風電設備存在零部件種類繁多、更新迭代速度快，其訂單呈現(xiàn)“多品種、小批量”等特點，對產(chǎn)線能夠生產(chǎn)不同機型的產(chǎn)品提出了挑戰(zhàn)。此外，在風機葉片等設備智能制造、新技術與風電產(chǎn)業(yè)融合方面仍存在諸多問題需要解決。
彭旭坦言，三一重能在推進智能制造過程中，遇到過諸多阻礙，至今，仍有相關的智能制造科研項目在實驗基地，我們的三一科研人員正鍥而不舍的努力攻破。
由制造到“智”的轉變，三一重能經(jīng)歷了一段長時間的探索與改進，最終在整機生產(chǎn)線的自動化、設備的集成化、生產(chǎn)的智能化等方面形成了一套完整的解決方案，目前，三一重能智能制造基地兩條脈動式柔性生產(chǎn)線均可生產(chǎn)3.X-6.X兆瓦的機型。
2019年4月，在工業(yè)和信息化部的指導下，“智能制造標桿企業(yè)”評選工作正式啟動，旨在優(yōu)選出一批智能制造成效突出、具有行業(yè)代表性和示范效應的企業(yè)，通過數(shù)字化轉型和智能化升級的優(yōu)秀典型案例，帶動引領中國制造業(yè)由點到線到面智能制造轉型推廣。
2021年12月，“智能制造標桿企業(yè)”名單公布，三一重能從全國8000家參選企業(yè)中脫穎而出，成功躋身11家入選企業(yè)之列，成為中國風電行業(yè)唯一一家獲此殊榮的企業(yè)。
彭旭表示，三一重能全面推動數(shù)字化五大重點工作，包括流程四化、產(chǎn)品電動化和智能化、燈塔工廠建設、軟件深化應用和數(shù)據(jù)應用。三一重能成功打造了風電行業(yè)首座5G全連接智能工廠，并入選國家“智能制造標桿企業(yè)”，在后續(xù)的數(shù)字轉型道路上，三一重能將繼續(xù)堅持不懈地為構建風電數(shù)字化生態(tài)而努力。
一直以來，在風電產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化轉型的道路上，三一重能勇當“排頭兵”。三一重能已率先啟動風電總裝無人工廠建設和風電葉片超級工廠建設，希望通過綠色工廠和智能工廠的落地實施，推動三一重能實現(xiàn)從傳統(tǒng)制造向“數(shù)字化制造、服務型制造”的轉型，領跑風電產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉型。
智能制造融合低碳制造，助力雙碳目標實現(xiàn)
作為綠色能源裝備制造企業(yè)，三一重能積極響應國家號召，以智能制造融合制造業(yè)的低碳發(fā)展之路，為國家“雙碳”目標實現(xiàn)貢獻力量。
三一重能在制造環(huán)節(jié)進一步深挖潛力，降低制造環(huán)節(jié)的碳排放，就地實現(xiàn)綠電供給和消納，在物流等環(huán)節(jié)采取針對性措施，最終將實現(xiàn)風機產(chǎn)品制造、安裝、運行、廢棄物后處理整個環(huán)節(jié)的碳中和。
彭旭介紹道，“作為三一重能‘碳達峰、碳中和’整體戰(zhàn)略的一部分，三一重能南口風電智能制造基地在低碳制造、綠色電力、綠色物流替代等環(huán)節(jié)采取了一系列措施?！?/p>
智能制造實現(xiàn)節(jié)能減排。三一重能從“看得見的智慧”和“看不見的智慧”兩個方面開展智能工廠的建設，看得見的智慧主要為工廠布局設計優(yōu)化、生產(chǎn)、物料、檢驗的自動化設備；看不見的智慧主要為生產(chǎn)管控一體化平臺建設、產(chǎn)線與物流仿真技術、虛擬現(xiàn)實和數(shù)字孿生技術，以及更進一步的精益管理、產(chǎn)品全生命周期管理、企業(yè)資源管理、智能工廠數(shù)據(jù)大腦。
最后通過基礎設施建設，利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術將上述兩方面緊密結合，協(xié)同賦能。通過制造環(huán)節(jié)的智能化升級，與升級前相比整體單位能耗和碳排放降低15%。
分布式風光互補實現(xiàn)綠色電力替代。三一重能利用風光互補技術，利用廠房屋頂資源和風電制造企業(yè)優(yōu)勢，建設了3.78MW分布式光伏電站和1臺1.5MW風機，風電和光伏就近接入園區(qū)配電網(wǎng)。建成后年發(fā)電量420多萬度，每年碳減排量為2000多噸。
綠色物流環(huán)節(jié)深挖減排潛力。三一重能利用先進物流技術，構建了企業(yè)綠色物流體系。首先合理配置配送中心，制定配送計劃，提高運輸效率以降低貨損量和貨運量。三一重能充分利用電動叉車、電動AGV等，替代化石燃料物流車輛，合理規(guī)劃和實施運輸、儲存、裝卸、搬運、包裝、流通加工、配送、信息處理等物流活動，最大程度上降低了物流環(huán)節(jié)的碳排放。
當前正值第四次工業(yè)革命疊加第三次能源革命帶來的“曠世機遇”和“超級技術窗口”，三一重能將堅持不懈地為構建風電數(shù)字化生態(tài)而努力，持續(xù)深耕智能制造，加快數(shù)字化轉型，構筑綠色供應鏈體系，為中國風電產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉型，為中國“雙碳目標”的早日實現(xiàn)貢獻“三一”力量。
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