黄道婆纺院

智慧应用场景，尽展现代化纤生产实力！桐昆集团化纤行业工业互联网平台研发应用纪实　　在新一代信息技术与制造业深度融合的背景下，纺织服装行业小单快反、个性化定制等新模式喷涌而出，成为消费升级下的潮流和趋势。　　尤其是《纺织行业“十四五”发展纲要》按照国家“十四五”规划要求提出，要实现产业基础高级化、产业链现代化和制造能力高端化。推进产业的智能化、数字化成为纺织“十四五”的一项重要工作。　　为此，要加快突出工业互联网的引领带动作用，支持中小企业上云，用平台打造一批传统产业的AI深度应用场景，推动企业开展机器换人、数字化车间、智能化工厂建设，加快实施全产业链工业互联网的改造，实现产业转型升级；通过科技研发创新驱动，推动传统产业向内涵式发展转变。　　走进桐昆集团恒邦厂区自动化生产车间，偌大的车间内少有员工，智能机械手正在稳定作业。自动包装流水线、全自动立体仓库等一系列智能化装置“各司其职”。　　在该厂区的纺丝三车间，一台个头不大的5G+AI智能巡检机器人沿着导轨徐徐前进，搭载在机器人上的5G高清摄像头实时采集纺丝产线的状态信息。　　而支撑眼前智慧应用场景的，正是桐昆集团自2020年投入使用的化纤行业工业互联网平台。　　从传统制造向智慧化生产转变　　桐昆集团股份有限公司是一家投资石油炼化，以PTA、聚酯和涤纶纤维制造为主业的大型股份制上市企业，地处杭嘉湖平原腹地桐乡市。企业目前拥有总资产近700亿元，下辖3个直属厂区和30家控股企业，员工三万人。历经40年发展，桐昆集团一直坚守初心做大做强化纤主业，目前居世界涤纶长丝企业产能和产量之首，年产量近千万吨，企业先后被认定为国家大型企业、国家重点高新技术企业，并位列2021中国企业500强第293位、浙江省民营企业100强第17位，取得了良好的成绩。　　随着业务增长迅速、企业规模不断扩大，企业的管控难度也越来越大。而桐昆一向以精细化管理作为企业的竞争力之一，如何及时、精准地掌握下辖工厂生产环节的痛点、难点和盲点，从而达到精细化生产，实现降本增效？桐昆有一个非常明确的需求——可视化、全程可控，同时希望有一个“大脑”帮助管理者科学决策。　　同时，桐昆高层领导也认识到，传统的生产装备和技术无法实现企业高质量发展；随着市场个性化需求的不断增加，未来生产高附加值差别化新产品将成为发展趋势，而现有的设备和技术水平无法满足多样化的生产需求，差异化创新的压力不断增加。这时，总是能踏准时代变革的桐昆把目光聚焦到智能化改造上！　　2019年，桐昆集团开启了全方位产业数字化转型之路，进一步推动桐昆自动化、数字化、智能化、一体化的转型升级，共同打造行业的“灯塔工程”。2020年11月，桐昆携手联想正式成立了浙江恒云智联数字科技有限公司，致力于打造工业科技数字化服务领域的行业标杆，把桐昆经验、桐昆样板向外推广，走出了一条别样的“内生外化、赋能行业”的发展之路。　　桐昆打造了覆盖五大业态和28家工厂的工业互联网平台，建立了“五横四纵”的数字化管理体系。通过大数据、人工智能、5G等技术综合应用，打通了研发设计、采购供应、生产制造、经营管理、仓储物流等多领域，实现了全链条、跨领域、跨区域的融合发展。　　智慧应用场景覆盖全产业链　　桐昆集团信息管理部经理许燕辉全程参与了企业数字化转型的每一步，化纤产业智慧化生产的场景早已在他头脑里成形。他给记者打了个比方，此前某厂区在确定下一季度主打产品前，市场服务部需要先收集库存、市场、机台设备等数据，而后再结合个人经验得出结论。而有了基于平台的“智能排产系统”后，系统会自动筛选相关数据，并通过智能算法得出最优解决方案，大幅提升企业排产的决策效率和准确率。　　事实确实如此，自2020年项目实施后，通过数字化系统和智能生产线集成协同应用，桐昆在研发、生产、物流、销售等环节实现了数字化、智能化与网络化管理。一组数据最能说明一切：新产品研发周期缩短了53%，单位人均年产值提高22%，产品不良率降低44%，单位产量能耗相比行业清洁生产Ⅰ级标准降低了11.2%。　　桐昆集团也因此收获无数。2021年，该平台项目入选国家工信部试点示范项目，入选纺织行业工业互联网平台示范项目，入选浙江省“未来工厂”试点，还被评为省级重点工业互联网平台。桐昆集团则被评为省级两化融合示范企业，还获得过国家工信部的两化融合管理体系评定证书。特别是在2021年世界互联网大会乌镇峰会期间，许燕辉代表桐昆集团亮相央视《焦点访谈》，向社会展现了“重科技、少人力”的高科技智慧化生产场景，这成为2021年世界互联网大会乌镇峰会最爱媒体关注的一幕。　　近几年来，集团不仅引进大量智能制造核心装备（如智能铲板机器人、华为5G巡检机器人、智能落丝系统、智能挂丝机器人、丝饼移送系统、聚酯预取向丝POY智能外观检测系统、智能包装系统、智能仓储系统、智能装载系统等）对原有的传统生产设备进行更新迭代，实现生产的自动化，还建成了桐昆特色的制造执行系统TK-MES系统与企业资源管理系统TK-ERP系统，并采集汇聚了集团85%的OT和IT数据，建立了桐昆数智运营中心，实现了管理的可视化、标准化、自动化、精细化、流程化。　　打造高效协同的智慧桐昆　　近年来，我国纺织行业发展整体处于深度调整转型、着重提升发展质量的阶段。两化深度融合已成为纺织行业高质量发展的助推器，以及新形势下行业创新发展的重要驱动力和关键技术支撑。伴随着5G时代的全面来临，工业互联网、智能制造、人工智能、边缘计算等各项新技术应用到整个纺织产业之中将会成为纺织产业两化融合不可阻挡的趋势。　　在许燕辉看来，目前行业全产业链应加速数字化转型升级，如服装制造方面，要加快个性化定制能力，通过互联网等方式，加强网络营销；印染方面，要加强能源资源节约，建设绿色低碳工厂；涤纶长丝等上游原料方面，要根据市场趋势及销售大数据分析，不断提升产品差别化率，加大功能性高价值产品的研发力度。　　作为化纤行业龙头企业，目前桐昆集团已经基本实现了对全部工厂重点设备的数据采集并上传到数智运营中心，形成集团、部门、工厂、车间四级驾驶舱体系，各企业各部门通过数据发现问题，找到可以提升的空间，并通过数字化的方式跟踪处理问题，达到了数字化转型战略规划的第一个目标“全局可视”。许燕辉介绍，接下来桐昆会朝着“全局可析”和“全局智能”的目标努力，最终打造人与人、人与机器、机器与机器高效协同的智慧桐昆。 2022-04-20 16:24:43

极飞科技正式启动“超级棉田”第二季，赋能新疆棉花产业升级为进一步验证无人化管理模式应用于大规模种植场景的可行性，推动新疆棉花高质发展，为年轻人回乡创业提供可复制的模板，2022年4月19日极飞科技宣布正式启动“超级棉田”第二季。来自极飞科技的两名90后员工，海鹏和凌磊将继续借助机器人、人工智能等高科技手段挑战管理3000亩高标准农田。同时他们还将作为新农人导师，指导复用超级棉田无人化模式种植的新成员，完成 500 亩棉田的种植并获得可观收益。新疆棉花产业高质量发展新动能新疆棉花是我国棉花产业的支柱，也是重要的战略资源。近年来，随着工业化及城市化进程加速，我国农村人口老龄化不断加剧，每年约有1200万劳动力从农村向城市持续转移，农业劳动力短缺问题日益凸显，新疆棉花种植普遍由留守农村的老人和妇女承担。这种情况下，难以从根本上解决棉花生产效率及质量问题。未来，新疆3700多万亩棉田谁来种，怎么种？国家棉花安全该如何保障？对此，去年极飞科技进行了一场长达 6 个月“超级棉田”的项目试验：两名从未种过地的90后年轻人，挑战管理3000亩高标准农田。由于播种期遭遇几场大风的原因，超级棉田第一季产量并没有达到300公斤每亩的预期目标，但成功总结出了一套可复制的无人化种植解决方案。更成熟的标准化种植模式在超级棉田第二季，他们将根据上一季总结的经验重新出发，并在实践中检验其可靠性。如：在今年的棉田春播中，他们将使用上一季总结出的麦棉分播+麦棉同播方法来检验是否真的能有效减少新疆大风对棉田的破坏，同时继续探索干播湿出、膜下精准灌溉点种等棉花前沿种植技术的落地应用。如果获得成功，将来大规模推广应用，可大大降低大风对棉苗造成的损失。在这一季的超级棉田中，海鹏和凌磊的挑战目标是亩产达到 400 公斤，并让超级棉田实现盈利。要想盈利，就必须要降本增效，对每一个种植环节进行“锱铢必较”的精细化管理，压缩成本以增加收益。按照以往传统的种植模式，3000 亩棉花地最少需要 30 个人来管理，棉农每亩的投入至少要 1600 元（不含土地流转费），而一亩棉田的收益大概能够达到 1800-2000 元人民币左右。在这 1600 元的投入中，有 80% 是人力成本以及水肥管理成本。而今年农资普涨，相较去年每亩化肥费用增加 120-150 元，每亩农药费用增加 30-50 元，每亩水费增加 30 元，人工费每亩增加 50 元，进一步降低了收益空间。超级棉田的无人化种植模式是从耕种管收全周期提高棉花种植的机械化、智能化水平，帮助棉农降本增效，节省人工。特别是管理环节，可以通过智能化控制和无人机技术，极大地降低水肥灌溉、病虫草害防治、植株调控的成本，从而增加收益。 5G数字棉田+无人化设备科学管理更省力随着国家高标准农田建设的推进，极飞科技超级棉田已实现 5G 网络全覆盖。这意味着，在超级棉田第二季，海鹏和凌磊可以更加便捷地利用数字化、无人化手段进行棉田精细化管理。通过极飞农业物联网土壤监测仪，棉田管理者能获知科学准确的棉花播种日期；装配极飞农机自驾仪的播种机，实现精准、高效的自动化播种作业；根据物联网监测数据，管理者可足不出户的对每一垄棉花进行精准水肥灌溉控制；利用极飞遥感无人机拍下棉田的高清图片，智慧农业系统可快速对图片完成人工智能分析，管理者不需要亲自下地，就知道缺苗、长势、病虫草害等棉田情况，指导农业无人机进行针对性的处方施肥、打药，并提前预测棉田产量，提前安排棉花采收工作。在用工量大且窗口期短的打顶环节，使用农业无人机喷洒化学药剂打顶，一架农业无人机一天就可完成 1000 亩的作业，大量节省人力。在水肥管理环节，通过将智能水阀和控制软件结合，实现远程精准控制施肥灌水量，1 部平板电脑搞定棉田智能灌溉，无需再花大量费用，雇佣工人到地里把水阀逐个拧开、关闭。超级棉田通过物联网智能灌溉、AI 识别病虫草害、农业无人机精准施药等先进的智慧农业技术，不仅可以大量地降低劳动力的投入，而且还能节省大量的水和化肥以及 36% 左右的农药成本，实现超级棉田降本增效、高质量发展。与此同时，通过将棉田生产过程中产生数据进行统计、储存与分析，搭建成数字化种植模型，让不懂农业技术的人也能种地。通过社会化服务和无人化技术，让原本需要几十个人才能完成的种植工作 2 个人就能轻松搞定，让农业种植变得少人化无人化，并创造更高收益，这是超级棉田模式的核心。随着这种模式的进一步验证，相信在不久的以后它将成为智慧农场的标配。科技种地新青年的奋斗新出路 5G、无人机、物联网、机器人、人工智能等技术在超级棉田的应用，也吸引了许多年轻人的关注，不仅颠覆了他们对农业的传统印象，并对农业心生向往，90 后新农人莫晓钰就是其中一位。作为超级棉田第一季的见证者，晓钰全程跟踪了第一季超级棉田的生产过程。让在一线城市激烈打拼、从未种过地的她深深爱上了农业这个行业。今年经过深思熟虑，她决定尝试这种新的田园生活方式：复制超级棉田的模式亲自来种 500 亩地。海鹏和凌磊将作为新农人导师，为晓钰提供全程技术指导。90 后新农人晓钰能否通过复制超级棉田的管理模式，成为进一步大规模推广该模式的关键。在全球经济下行的今天，一方面城市就业竞争不断加剧，另一方面农村却面临劳动力短缺的情况。农业如何吸引年轻人，成为稳定就业的大后方，助力乡村振兴，成为了时代的重要议题。以国家高标准农田为基，专业社会化服务为辅，通过提供数字化种植模型和全程技术指导，优化种植管理成本，极飞科技希望让没有种地经验的年轻人也能规模化种植，实现乡村创业。作为一家机器人和人工智能技术公司，极飞不断致力于用科技为农业赋能，通过开发无人化的农业生产方式，让农业更酷，让农民成为最酷的职业之一，让年轻人在农业中也能大有作为。随着超级棉田模式的进一步验证，相信未来会有越来越多的年轻人受科技感召，以“新农人”的身份回乡创业，助力家乡经济振兴。 2022-04-21 09:41:37