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企业智造 —— 全球首创!上上电缆缘何被誉为“中国好产品”?

智慧江苏2020-09-01 14:15:14

电线电缆行业是重要的民生产业,线缆产品质量的优劣直接关系到人身和财产安全。


作为中国第一、全球第九的专业电缆生产企业,江苏上上电缆集团(以下简称“上上电缆”)首创全球电缆行业超高压CIMS集成制造系统,建立了超高压电缆生产全过程中的产品跟踪和质量分析机制,实现了生产全程的智能控制。


超高压CIMS信息管理系统投产至今,企业累计交付超高压电缆几千公里,实现了零故障、零投诉,上上电缆产品被誉为“中国好产品”。


线缆行业呼唤生产管控创新


电线电缆行业是国民经济的“血管”与“神经”,线缆产品质量的优劣直接关系到人身和财产安全,全球每年因线缆质量问题造成的经济损失不可估量。


近年来,我国电线电缆行业发展迅速,整体技术水平大幅提升,但线缆产品质量依然良莠不齐,不合格产品占比不小。2017年国家质检总局对全国1400家线缆企业产品的检验显示,不合格产品检出率达13.0%。


电缆看似简单,却是工业领域的重要基础产品,做好非常不容易。电缆产品有两大特点:一是整个生产过程都是动态控制、动态定型,任一环节出现质量问题,整条电缆都得报废;二是功能重要、使用场合广泛,一旦哪里出问题,整个系统都要受影响。正因如此,在上上电缆,产品质量比天大。



“电缆尤其是超高压电缆对过程控制和工艺质量管理要求相当高。在高电压作用下,不能有丝毫缺陷和任何违反工艺要求的情况发生。”上上电缆董事长丁山华说,“线缆产品质量一定要万无一失,否则就是一失万无。”


为了确保质量,上上电缆从生产流程到管理体系创建了一整套独特的保障机制。


上上电缆自2008年始,先后投入二千多万元进行CIMS系统的建设,实时采集了超高压生产全过程中的数据,建立了以产品质量跟踪、追溯为目的的实时系统。


2011年,上上电缆超高压电缆CIMS信息管理系统正式运行,该系统实现了对生产全过程设备的在线数据采集,涉及拉丝、导体、交联等15台设备,并将车间生产全部过程中的人、技术、制造管理三要素及其信息集成并优化运行,对影响产品质量的人、机、料、法、环、测6大因素实时监控,并实现历史追溯,全面提高对产品质量的管控,为全球线缆行业首创。



“CIMS系统的核心是制定了车间的数据采集与所生产的产品偶合,以提升公司的工艺水平和质量信心。同时,在设备自动化方面,根据每一道工序的特点,选择合适的工序或流程进行改造,不断摸索,积累经验。”丁山华说。


让电缆生产有了智能“黑匣子”


位于上上电缆超高压立塔23层,服务器机房同时自动化监测着上千个采集点,VCV立式交联生产线正在进行无尘化批量生产。登录上上电缆制造信息查询系统,输入“客户名称”“销售订单号”或者“电缆盘号”等关键词,均可查询包括设备运行、物料投入、工艺参数、互检结果等十余项订单信息。


上上电缆超高压技术部负责人董琦说,CIMS系统相当于一个智能“黑匣子”,这个智能“黑匣子”能实时看到生产线各端的生产数据,并对生产信息进行集成、整合和深度挖掘,提供质量分析反馈。



CIMS管理系统自动录入、生成相关过程的完整数据,形成强大数据库。电缆的生产线可分为“拉丝-框绞-压铝-挤塑-绕包-局放”等工序,上上电缆针对每一道工序设备,或增设传感器,或直接与设备厂家签订端口开放协议,确保每一道工序能实时“触网”,自动采集、录入系统,并反馈操作。


“各工序生产启动前主要检查物料情况、设备状态,并通知原料物料、投放点,当得到可生产命令,启动生产开关,开始生产。同时在线监控生产过程,完工后对自动采集的计量数据进行确认。”上上电缆智能制造项目负责人王定国介绍。


在CIMS中,系统实时收集与产品有关的人、机、料、法、环、测数据,并进行科学地统计汇总,从而形成一个高效真实的生产、质量、工艺相关的分析数据库。


CIMS管理系统基于数据分析比对,进行科学质量管理。根据系统自动采集生产过程中各种工艺和控制参数,对标历史参数和质量指标的关系,可以实时预测加工后产品的可能的质量结果,按照相应的优化规则,及时地提供现场控制参数的优化调整方案,保证最终产品的质量指标控制在稳定的区间内,动态、主动地保证产品质量的持续稳定。



王定国介绍,“目前,CIMS系统主要对原材料、导体表面质量、扇形鼓块的扇高和扇宽、化学交联偏心度、氩弧焊、电缆圆整度、出厂试验等工段、工序检测信息的收集、统计、分析。提供各生产环节的质量分析报告,及时准确地了解质量信息及存在的问题,及早采取措施,避免不必要的损失,提高产品质量。”


超高压CIMS信息管理系统投产至今,上上电缆已累计交付超高压电缆几千公里,实现了零故障、零投诉,被誉为“中国好产品”。


“黑匣子”的背后经历了很多挑战和教训。为了有效推进智能化改造,公司专门成立了自动化推进工作组和信息化推进工作组,但作为超高压智能制造的先行者,上上电缆在打造“黑匣子”的过程中遇到了各种难题,集中在两个方面。


一是进口设备的“强制接口封闭”,当接入进口设备进行数据采集时,负责调试的外国工程师以各种理由拒绝接入,幸好在超高压设备采购时公司就数据采集专门在合同中提出了要求,才使得进口设备数据采集顺利开展。



二是设备数据采集的稳定性测试颇费周折,15台设备的通讯接口、通讯协议存在差异,为了获得稳定的数据传输,工作人员在每台设备上测试了各种传输方式,最终确保以最优方式进行数据采集。


向全球推广“中国好线缆”


数据显示,目前发达国家高压电缆在电网系统的运行故障率为0.5次/(100Km·年),而国内故障率是这一数字的近十倍。上上电缆超高压电缆系统投产后,有效强化了对生产全过程、全要素的质量管控。由于智能制造和高标准管理手段的支撑,超高压分厂试制产品的成功率达到100%。


基于超高压电缆CIMS信息管理系统,2016年1月,上上电缆超高压电缆智能生产车间获评“江苏省示范智能车间”。



目前,上上电缆正将CIMS信息管理系统推广到中压电缆和新能源领域。2016年初,公司与上海电力公司、上海电缆研究所联合开发“上海电力公司电线电缆远程监测项目”,客户不用到现场就可以实施产品制造全过程监造。这种产品质量监管的新模式获得了国家电网公司物资部领导的高度好评,并被国网公司确立为他们的重点推广项目,下一步将在国网公司的供应链上进行全面推广。


“质量提升无止境,创新是基础,也是关键,更是企业的核心竞争力。”丁山华说,未来,上上电缆将继续坚持“质量第一、效益优先”,在智能化、自动化方面进行创新,以“智造”塑“质量”,向全球输送“中国好线缆”。


来源:最江苏


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