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市制造业数字化转型标杆企业案例展示(十)丨特变电工山东鲁能泰山东电缆有限公司
发布日期:2024-05-14 20:00 浏览次数:

  一、企业简介  

  特变电工山东鲁能泰山电缆有限公司,始建于1950年,前身为山东电缆厂,作为国家节能输变电产业的引领者,企业一体化系统集成服务优势明显,在火电、水电、核电、抽水蓄能、城市电网等领域,实现了从勘探、设计、施工、安装、试验、调试、运行、维护及培训的全产业链配套服务,产品和服务得到海内外客户的广泛信赖和认可,先后荣获国家级制造业单项冠军示范企业、国家高新技术企业等称号。

图1 特变电工山东鲁能泰山电缆有限公司

  二、主要产品简介  

  公司具备750kV及以下电力电缆、电缆附件、特种电缆、民用布电线、±1100kV特高压交直流大截面导线等全系列电线电缆产品研发、制造和试验能力,及超高压电缆系统竣工试验和在线监测能力,可提供高压电缆系统集成、风力发电、光伏发电、特高压输电等全系列系统解决方案。

图2  相关产品介绍

  三、数字化转型前的痛点和需求  

  (一)技术研发方面:基础理论研究不够深入,经验性设计偏多,创新性不足;产品设计工具智能化不足,对后续流程指导性不强,仿真软件应用不足,工艺设计和质量设计环节未覆盖。

  (二)工艺数智化方面:仍处于基础数据整理、基础系统搭建的初步阶段,距离工艺数智化成熟应用还有较大差距。

  (三)全过程质量管控方面:产品作业、检测防范等缺少量化数据标准,未建立起全面的产品质量网格化管控。检测数字化程度较低,过程缺乏追溯性,对供应链全过程质量管控缺乏管控手段。

  (四)数字赋能方面:系统建设存在线缆行业数字化建设标准不统一问题,持续服务能力难以保障;ITOT系统融合能力弱,数据未能完全做到共享和互联互通。

  四、数字化转型措施  

  (一)研发设计领先性规划

  建设产品智能设计平台,通过对标准、技术要求、工艺能力、质量需求、材料性能、结构模型、工况类型、碳足迹等数据建库,植入设计原理,借助仿真软件实现产品的性能分析,设计电、热、机械性能最优产品,实现远端多点互动,根据客户需求智能展示,实现产品生产全过程实时管控,数据实时获取、分析治理,实现工艺最优、产品质量最优、成本最低,最终推动生产过程中实时反馈与自动调整。

  (二)生产工艺数字化提升

  探究实现工艺数据资产沉积、检索推送和应用的体系化方案,激发工艺创新能动性,制定工艺数据收集和分析数字化方案,开展质量可靠性、一致性评价技术研究工作,推动工艺数字化、智能化、可视化建设,健全全过程管理控制。持续借助设备改造、工艺创新研究,依托SCADA、QMS、CAPP、MOM等软件开发,将数字化的工艺参数进一步智能化解析,与检验参数有机结合起来,通过数据分析,识别工艺改善点,提升产品质量,同时降低生产成本,形成规模效益。

图3  数字化系统方案集成

  (三)生产全过程质量管控

  围绕“品质一流”目标,建立产品全生命周期数字化质量管控机制,实现产品从原材料、生产过程、成品销售运行的全过程数字化监测、反馈,保障产品质量一致性。深入开展质量OT标准化、产品质量监测数字化等工作,建立原材料、产品质量一致性相关的设备运行、工艺参数、产品参数等分析模型,监控原材料、产品过程生产控制能力(CPK),为质量问题、工艺改进提供数字化支撑依据。

  (四)组织机制支撑保障

  一把手引领和全员参与是保障数字化专项成功的关键因素。OT团队是智能制造主责,强化OT与IT深度融合,通过项目建设、数字化培训认证加强干部赋能,从领导到班组工人,人人参与到OT中来,形成领导引领、以上率下的组织机制。

  五、转型后应用成效  

  鲁缆公司以打造数字化灯塔工厂为愿景目标,完成各产线207台设备数采改造,实现各产线瓶颈设备开机率、MTBF(平均无故障时间)在线统计分析,提升设备综合效率OEE,为制定科学全面的设备管理提供数据抓手;在数据采集边缘计算应用方面,对嵌入绝缘线芯偏心度、不圆度等重点指标监控,关联工艺参数要求展示并按照阈值报警,解决现场质量问题反馈周期长的问题,实现连续生产产品快速现场评审;脱气室智能改造与MOM系统关联,对各产品脱气进度、能耗、温度控制实现数字化管理;在附属系统接入方面,接入高压电缆表面测温系统、高压设备在线振动监测系统、搭盖率检测系统、高压AGV叉车转运系统、蘑菇物联系统等,整体对各业务场景进行数字化赋能,实现IT/OT的深度融合。

图4  转型后成效提升

  六、下一步打算  

  围绕智能制造,完成全产线制造运营系统建设,实现全业务数字化覆盖;配合生产制造运营系统对工艺和质量数字化的要求,升级CAPP系统、新建PLM、QMS、LMIS及标识解析系统,完成ERP、CAPP、SCM、CRM、QMS等系统集成,与产线设备集成管控。鲁缆公司通过梳理业务过程中痛点环节,进行数字化、智能化改造提升,加快建设车间MOM实施项目、新能源数字化车间建设项目、集成服务平台、供应商协同管理系统、标志解析系统等14项公司蓝图计划。

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