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颠覆传统制造,米其林在中国打造轮胎智造“梦工厂”

 车与轮邦主 2023-05-30 发布于河北

走进米其林上海工厂整洁明亮的车间内,在上万个传感器实时采集、国内轮胎行业首家空中EMS智能运输系统的协作下,AGV运输小车把密炼后的不同胶料搬运到全自动轮胎一次成型机里做成生胎,全自动轮胎一次成型机做好的一条条生胎在经过全自动分拣后,到对应的无人硫化车间进行硫化,“出锅”后的轮胎经过智能检测模块后由一辆辆空中有轨小车准确运送到成品库中,整个运输过程无人参与。同时RFID改造实现轮胎智能化、能源管理系统实时显示能源消耗……经过升级改造后的米其林智能工厂对大家来说,这是一个颠覆传统制造业的“梦工厂”!


据了解,米其林上海轮胎工厂以创新驱动,结合大数据和智能自动化技术,实现了从原材料、密炼、部件、成型、硫化、检测、入库的自动化的全流程智能化再造,引领了全球轮胎制造业转型升级的时代潮流。

打破轮胎制造“傻黑粗笨”形象
米其林打造智造样板
米其林上海工厂位于闵行经济技术开发区,是全球出行行业领导者米其林集团在上海投资建设的专业乘用车轮胎制造加工基地,年产高级子午线轮胎700万条。

所周知,传统轮胎制造属于能耗大、用人多的制造业,而米其林中国工厂通过智能化再造,打破轮胎制造“傻黑粗笨”传统形象,在中国打造了轮胎智造样板。

1)降本增效,树立智能制造新标杆
米其林上海工厂借鉴全球顶尖的轮胎生产技术,通过“最强大脑”MES各级别的制作执行信息系统和工厂内上万个的传感器实时采集跟踪,将所有的设备、机器人以及工艺流程 “全线打通”,实现了轮胎制造"自动化、信息化、智能化、数字化、可视化、可溯化"。
在密炼车间,各类材料由AGV智慧无人搬运车运往密炼车间,从密炼机内生产出来后再被转运到准备车间,挤出形成胎面、胎侧、三角胶等各类半成品,然后在EMS智能运输系统的指挥下,由AGV运输小车输送到成型车间,整个运输过程实现了无人化。
在成型车间,在保持日均90%生产能力的前提下,米其林上海工厂进行了设备全自动改造项目:引进了11台国内最先进全自动轮胎一次成型设备VMI Maxx,替换了老旧低效的Krupp成型机,该设备具备视觉识别系统进行实时监控产品生产过程。
项目改造后,米其林工厂生产效率大幅度提高,轮胎由半制品做成生胎1分钟左右就能完成,而按照工厂日产量计算,平均每4秒就能产出一条胎。
而在硫化车间,为了解决行业生胎存储短板,米其林投入全自动ASRS储存和分拣系统,创新性设计了能适应不同规格的托盘,在国内首家空中有轨小车EMS智能运输系统的指挥下,淘汰了老的手推运输车和人工搬运硫化,引入AI技术用于生胎精准定位及追溯,实现硫化车间全自动无人运转。
而机器人码垛实现生胎到成品胎出库前全自动物流,自动化设备配套机器人大幅度提升了轮胎制造效率。
2)绿色节能,贯穿整个制造环节
轮胎制造是耗能大,但米其林上海工厂通过技术创新,使工厂的能源利用在行业中处于领先水平,而米其林也一直竭力成为更有效率的“领导者”,在利润和环境之间寻找平衡点。
2015-2020年间,米其林上海工厂约投入1400多万元在能量系统优化、余热余压利用、绿色照明、电机系统节能、叉车(能源)替换等方面开展了20多项节能降耗项目,节约标煤约2443吨/年,减排二氧化碳达 6000多吨/年,减少电消耗量约166万度/年。
此外,米其林工厂的“绿色成果”贯穿产品、原材料、生产及循环再利用等各个环节。譬如,工厂通过“减少、再利用、可回收”,有效提高能源的使用效率,对水资源、废品、热能等最大化回收再利用,降低对外排放。
为了把工厂建设为碳中和绿色工厂,米其林还引入了能源管理系统实现能源精细化管理,系统覆盖包括电表,水表,蒸汽表和压缩空气表等300余件,重点用能设备的的覆盖率100%,能源计量率95%以上。
并通过对生产计划的智能排产和生产过程数据信息的监控,实现现场资源的合理调配,依靠这样的智能系统,彻底改变了企业过去落后的数据统计收集模式。
3)引入智能检测模块,轮胎品质有保障
传统的轮胎制造工厂,轮胎检测依赖于人工识别,轮胎检测精准度全靠工人的经验。
为了提高轮胎检测精度和效率,米其林联合上海大学开发影像识别拍摄系统及AI算法,采集真实环境的图像,深度学习训练并优化图像采集环境,实现大视野、大景深检测小目标的需求。
这项AI技术可以自动筛检条码不完整、超出流水线范围等不合格产品,反向控制设备进行分类,取代人工全检,提高准确率,使原配胎客户达到了零投诉。
同时,米其林上海工厂还进行了工艺改进,完成轮胎的智能化升级,让每条轮胎都能连接到互联网:所有轮胎都会植入RFID芯片,成为每条轮胎在数字世界的身份证。
轮胎信息都会通过芯片储存到米其林轮胎信息数据库(TIM)中,对轮胎生命周期的研发、制造、物流、销售、使用、报废等进行跟记录和跟踪。


通过多项先进的计算,米其林上海工厂实现了工艺全过程的识别与追溯,机器代替人工,提高了各生产部件的精度,产品一致性大幅提升,质量控制体系得到更好保障。
初心不改
跑出绿色智造“加速度”
降本增效,绿色低碳——米其林初心不改,跑出了绿色制造“加速度”。近年来,米其林积极推动绿色智造体系建设,将创新理念、智能生产、协同发展、绿色环保等要素巧妙地融合在一起,探索出了传统制造业转型升级的新路径。
米其林的绿色智能化升级也得到了政府和社会的认可,以下选列工厂获得的部分荣誉:
绿色低碳方面:
2016年-2021年,米其林上海工厂连年获得上海市发改委授予的金牌能效“领跑者”称号;
2018年4月,上海市首个绿色共同体——闵行开发区绿色共建联盟成立。米其林上海工厂多次被评为联盟绿色引领企业;
2020年,米其林上海工厂获得闵开发“绿色低碳践行者”称号;
2021年,在上海市经信委、市发改委发布的《上海市第三批绿色制造体系示范单位名单》中,米其林上海工厂榜上有名,荣膺“绿色工厂”称号。
智能化方面:
2021年,米其林上海工厂被评为“闵行区智能工厂”;
2022年-2023年,米其林上海工厂先后被上海市智能制造协会评为“领军先锋奖” 。
2022年12月,在工业和信息化部等四部委公布2022年度智能制造示范工厂智能制造评选汇总,米其林上海工厂3个场景获评智能制造优秀场景。
2023年2月,米其林上海工厂入选上海市经信委发布的《上海市100家智能工厂名单》,获评“上海市智能工厂”;
政府和社会各界给予的荣誉,也是对米其林工厂在数字智能化、绿色可持续、以及多年来高质量发展成绩的充分肯定和高度认可。
引领行业变革
打造可持续的生态圈
作为一家百年的轮胎巨头,米其林并未停留在过去的辉煌之中,而是着眼于未来进行谋篇布局。
百余年来,米其林不断自我革新和自我迭代,开发出引领行业的技术和解决方案。从首条可拆卸的自行车轮胎,到首条轿车用充气轮胎,到子午线轮胎,再到新能源汽车专用轮胎、Uptis免充气轮胎技术等每一次的创新也都给出行行业带来了革命性的推动,持续引领全球出行行业的发展。

面向未来,米其林集团提出了“领行2030战略”,其中与环境相关的目标是:在生产和能源领域,2030年的碳排放对比2010年降低50%,在2050年,生产、能源及运输领域全面实现碳中和。同时,在2030年将轮胎产品中的可持续原材料比例提高至40%,2050年达到100%。
为此,米其林致力于打造一个可持续的生态圈,从天然橡胶的种植,高科技材料的研发,工厂的生产,产品的使用和回收,到车辆的维护保养以及氢能源出行的研发都符合可持续的理念。
其中,米其林智能工厂便是可持续的生态圈重要一环,通过不断推动智能化转型升级,加速构建清洁低碳、安全高效的绿色数字产业结构,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产。通过构建绿色制造体系,达到全面实现碳中和的战略目标。
而米其林智能工厂的实现,也是米其林践行实现“人”、“利润”,和“环境”三方面的最佳平衡,致力于“一切皆可持续”的战略的最好诠释。
(文章部分参考资料来自:人民网-上海频道、劳动报

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