湖南日报全媒体记者 曾愉捷 唐曦
【应用简介】
2020年以来，特变电工衡阳变压器有限公司为适应国家智能电网建设需要，新建特变电工云集5G科技产业园，以数字化、智能化手段生产输变电装备。产业园选用能够实现实时数据感知、传输、交换功能的自动化生产设备，上线八大工业信息系统，同步应用5G技术，将传统点状自动化生产联结成网状式智能化生产，实现采购、物流、工期、工况数据实时生成，故障感知分析、产品质检结果直观展示。
【应用场景】
衡阳市南岳机场斜对面，一排排整齐划一的蓝色厂房，厂区内随处可见机械臂、智慧眼等“黑科技”，各条生产线在“智慧大脑”的指挥下，有序高效运行。
这里是全国输变电装备制造行业首家智慧工厂——特变电工云集5G科技产业园，已建成GIS智能工厂、中低压成套智能工厂、新型数字化高端配电智能工厂。
11月5日，记者走进产业园，探寻输变电装备产业的“智造”范本。
劳动生产率提升4倍——
自动化设备解锁智能生产
走进特变电工云集电气有限公司中低压成套智能工厂，一个巨大的立体仓库映入眼帘。仓库货架上，装有零部件的托盘整齐码放，红色的搬运小车在仓库间不停穿梭。偌大的仓库只有一名工人，正在电脑前操作。
“只要输入工单，堆垛机就会自动抓取物料，物料将搭乘自动搬运小车前往各个车间。”云集电气有限公司工程部副部长易刘介绍。
像这样自动作业的场景，工厂随处可见。
自动喷涂车间敞亮整洁，闻不到任何异味，也没有一丝粉尘。其采用的自动化喷淋工艺，能在30分钟内完成产品喷涂上色。喷粉房内装备负压系统，能够回收95%的粉尘，高效环保。
仪表箱预制生产线上分布着数座智能装配工作岛，“岛上”提前录入产品图纸，配齐装配物料，工作人员在“岛上”就能完成仪表箱组装，速度较传统装配模式提升3倍以上。
线束加工生产线，仅需1名工作人员录入工单，即可“秒产”一根根长度不一、规格各异的线束，减免了人工测量裁剪的负担，还能精准控制物料、降低差错，保证产品质量。
在诸多“黑科技”的加持下，工厂不再是机器轰鸣、尘土飞扬的“钢铁丛林”。监测生产线的运行状态，也无需跑遍工厂。戴上VR眼镜，可全视角观察工厂、车间、设备的实时场景；外部账号通过手机登录系统，手指滑动，车间画面不断放大，生产计划、产量进度、设备状态等管理数据一目了然。
易刘告诉记者，工厂已建成年产6万余台中低压成套开关等设备的自动化装配生产流水线，公司产品研制周期缩短20%，产品不良率下降15%，维修响应效率提高30%，劳动生产率提升4倍，产能产值双翻番。
“新手”45天能独立上岗——
体力活转变为技术活
行走在厂区，最深刻的感受就是人少机器多。
钣金柔性加工生产线上，一块3米长、2米宽的钢板，被机械臂轻松抓取到作业区，随着车间员工输入一串指令，操作台面前后左右移动，经过自动冲床和激光切割设备，将钢板裁剪、铸造成不同造型。
“单是上料这个环节，以前就要两三个人忙活，一个班下来累得腰酸背痛。现在这些体力活，都成了手指上的技术活。”钣金车间下料班班长刘伟感慨道。
刘伟告诉记者，这条柔性生产线是为适应当今输变电装备市场多品种、小批量订单需求打造的。根据员工下达的指令，可以自动调取不同材质、尺寸、厚度的板材所需的原材料和模具，省心又省力。
柔性生产线、自动生产线的普及，不仅提升生产效率，也让工人们从繁重、危险的工作中解放出来。“流水线”上单一作业的工人少了，机器的“驾驭者”越来越多。
易刘说，为进一步推动“智造”升级，工厂生产过程被划分为多个既独立运作又相互联通的环节，“工人不再需要花费很长时间来掌握全部生产流程，45天的短期培训就可以培育一批能独立上手的学员”。
新手在速成，熟手也向着专家方向提升。
自动化铜排生产线旁，靠边摆放着一列小课桌。桌上两个电脑显示屏相连，在员工的鼠标操作下，逐渐呈现出产品的3D模型。
“这是建模小组，我们把建模环节从后台搬到一线，能更好地互动交流。”易刘向记者解释，定制化产品需单独建模，建模方要与一线保持密切联系。
建模小组成员起身离开座位，走到两三米外的产线与一线施工员交流，随后再次回到座位，修改建模稿。
令记者意外的是，这些建模人员并不是科班出身的工程师。“他们几个以前都是‘打螺丝’的基础小工，现在成了建模专家，很不容易。”易刘说。
用好“数字化”，关键在人。易刘介绍，公司还依托产教融合、校企合作等模式，定制化培养能够调试、操作、维修设备的高技能复合型技术人才和运营管理应用型人才。
生产进度一览无余——
“智慧大脑”助力高效决策
仔细观察，可以发现园区生产的产品，都贴有一张二维码。
“这张二维码就是产品的‘身份证’，帮助工厂实现产线监控和生产可视化。”易刘拿起手机扫码，屏幕上产品所需的图纸、零部件以及生产进度一览无余。
“这都得益于工厂的‘智慧大脑’。”易刘介绍，依托5G应用、大数据采集分析等技术，公司上线八大工业信息系统，建成具有数据集成和运营管理功能的“大脑”，打通前端销售到产品出货整条供应链，目前国内鲜有企业能做到这个程度。
“智慧大脑”打破了生产信息孤岛。每接到一个销售订单，财务就会自动生成主计划，由管理系统设计生产图纸。后续的物料采购、出入库、生产执行、成品检验等流程都会在系统中记录。
这样，便实现了工艺定额和标准化作业。小到每一个零部件、每一道工序，大到每一件产品，都有规范的管理制度。
严格执行标准化作业之外，是否预留了容错空间？
易刘展示了车间里的呼叫灯。“呼叫灯是‘安灯系统’的一部分，起源于日本丰田汽车公司，‘安灯’是日语‘灯’的音译。”易刘解释，“安灯系统”应用于生产现场管理，能够快速记录、传递异常信息，自动分配任务给处理人员，相当于“智慧大脑”中的“神经系统”，让生产过程更加高效、透明。
如果有物料损坏、缺失，按一下呼叫灯，仓库就会立即配送新物料。如果设计图纸有偏差，系统就会立即更新图纸，节省了报告和等待的时间。
易刘告诉记者，信息互联进一步推动了公司高效决策和业务升级。去年，“安灯系统”收集了3000余条需求，实时反馈，不仅让工厂生产协调更高效，公司还据此生成数据报告，分析反馈的频率和原因，优化审批、采购等生产环节。
“从‘建数字化’到‘用数字化’，没有可借鉴的模式，我们只能见山开路、遇水架桥。”特变电工云集电气公司副总经理肖怀晟说，公司每月还会召开经营分析例会，不断调整数字化业务流程，提升管理水平。
随着“智改数转”从案例示范进入深水区，特变电工衡变公司进一步推动数字化改革从点到面，让数字化工具适配企业发展，推动人工智能等新一代信息技术与制造业深度融合，探索人机交互新模式，更好服务用户需求。
【智言慧语】
从“建数字化”到“用数字化”
湖南省输变电现代产业学院执行院长、南华大学电气工程学院党委书记 盛义发
制造业是立国之本、兴国之器、强国之基。特变电工云集5G智慧工厂的智能制造升级转型，是落实党的二十大报告提出的“推动制造业高端化、智能化、绿色化发展”的成功典范，与国家新质生产力的要求一脉相承，标志着输变电行业在智能制造转型上迈出了重要一步。
园区通过自动化的设备和工业信息系统联动，实现“建数字化”到“用数字化”和自动化设备解锁数字生产新场景，改变了传统物理工厂的作业模式，引领输变电装备“智造”转型，大幅提升了技术工艺水平和生产效率，为推动行业高质量发展打下了坚实基础。
未来，随着5G、大数据、物联网、人工智能等技术的融合应用，将推动输变电装备行业向着绿色、高效、可靠的方向发展，包括智能化输变电装备、特高压输变电装备以及与之相关的零部件的智能化、网络化和功能一体化发展等，将不断推动行业的创新和升级，为实现“双碳”目标作出贡献。
