新一代人工智能正在全球范围内蓬勃兴起，为经济社会发展注入了新动能，深刻改变人们的生产生活方式。制造业是人工智能创新技术的重要应用领域，人工智能与制造业的深度融合正在引发影响深远的产业变革。工业智能是人工智能在制造领域的应用，是制造业数字化、网络化、智能化转型发展的重要内容。预测性维护集设施设备状态监测、故障诊断、故障预测、维修决策支持和维修活动于一体，是人工智能在工业领域的应用与实现。......
2023-06-28
西航集团智能制造：探索工业转型的新路径
【摘要】：图3-9西航集团智能制造系统架构图3-10西航集团智能制造部署架构生产过程的数据采集范围包括数控设备开机与关机、主轴转停、执行程序名和起止时间、故障代码等运行状态数据，并能生成或采集机床累计开机时间、主轴累计运转时间、程序累计运行时间等数据。
西安航空发动机（集团）有限公司（简称西航集团公司）始建于1958年，是中国大型航空发动机制造基地和国家1 000家大型企业集团之一，研制生产了涡轮喷气发动机、涡轮发电装置、涡轮风扇发动机、燃气轮机等一批代表我国高精尖制造水平的产品。通过实施以设备联网通信和数据采集为基础、以PLM技术为支撑、以数字化工单管控为核心的智能制造系统，实现了车间各类数控装备的联网、通信和设备状态数据采集，实现了图纸、工艺、3D模型等技术文件的数字化下发，以及生产进度、质量等信息的适时反馈，将车间单元设备柔性制造能力快速提升为网络化柔性制造能力，提高了企业精益生产和智能制造能力。整体系统架构如图3-9所示。智能制造部署架构如图3-10所示（包括多个分布式数控分厂和车间）。
图3-9 西航集团智能制造系统架构
图3-10 西航集团智能制造部署架构
生产过程的数据采集范围包括数控设备开机与关机、主轴转停、执行程序名和起止时间、故障代码等运行状态数据，并能生成或采集机床累计开机时间、主轴累计运转时间、程序累计运行时间等数据。
机床实时状态监测开关机状态、进给速度、转速、位移、刀具等，还包括生产状态监测，如加工程序起始/终止时间、实际运行时间，维修监测、报警信息等数据，如图3-11所示。
图3-11 西航集团智能制造系统设备实时状态界面
系统整体上体现出了基于大数据的智能制造的显著特点：强大的实时监控和采集功能，支持多车间数千台高速机床采集和分布式存储、分析，数据的优化和压缩技术，实时刷新性能达到毫秒级，同时可显示任意一台被监控设备的实时变化数据。
在数据采集、存储基础上，可以统计分析采集设备的历史数据，将设备运行状态、设备工作负荷等数据进行汇总分析，得到有关设备运行状态、设备运行效率的报表，并根据设定的查询条件进行丰富多样的图文展示，例如：可以通过设备实时监控界面，从办公室监控所有生产设备状态；通过设备利用率计算，评估实时准确的产能，找出设备瓶颈，提升生产效率；通过全天连续的设备日志，查找不合理的设备使用情况，提高设备与刀具使用寿命等。
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