工业4.0：“河南智造”发力

     张舒娜  本报记者 乔 地

     3月13日，经过一个多月的紧张准备，郑州大学工业物联网研究所正式运营，落户在郑州市河南省国家大学科技园。该所刚成立，就得到包括富士康等多家公司的关注，其缘由不能不归功于“工业4.0”。

     “工业4.0”是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统——信息物理系统相结合的手段，将制造业向智能化转型。

     郑州新大方重工科技有限公司是集研发设计、制造销售、安装服务、设备租赁为一体的特种施工装备国家级高新技术企业，修建高铁、桥梁时，都离不开这家公司的大型起重设备。但在生产作业时，最怕发生故障。郑州大学工业物联网研究所与其合作，开发研究出一套“专家系统”，通过对从设备上采集到的历史数据进行分析与挖掘，进行故障诊断和修复，大大提高了各种大型设备安全监督管理系统的稳定性和智能化水平。

     让“新大方”受益的这套系统的正式名称为“起重设备安全监控管理系统”，主要用于反映起重机械实时、真实和有效的运行状况，并能够对这些状况和司机的操作指令进行实时监控、记录和历史回放，还可对起重机械可能出现的危险进行预警，并对发生故障的起重机械进行远程诊断和修复。目前，这套系统已经在起重、水利、电力、煤矿、石油开采领域成功安装使用。

     郑州大学工业物联网研究所所长赵华东说，这套系统只是“工业4.0”战略上的一个小小实践应用，离真正实现“工业4.0”还有很远很远的路要走。他说，“工业4.0”的核心是连接，要把设备、生产线、工厂、供应商、产品、客户等紧密地连接在一起。它真正适应了万物互联的发展趋势，将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过信息物理系统形成一个智能网络，使产品与生产设备之间、不同的生产设备之间以及数字世界和物理世界之间能够互联，使机器、工作部件、系统以及人类通过网络持续地保持数字信息的交流。

     郑州大学工业物联网研究所已经研发出来的数控机床、视觉焊接机器人等让“工业4.0”的战略开始在河南省扎根发芽。

     数控机床联网监控管理系统的研发成功，让“无人车间”成为现实。作为生产车间管控平台的核心，它能实现企业数控机床的智能化、数字化、集中化控制管理，以及机床与上层远程控制计算机、机床与机床、机床与操作员间的互联通信。不仅能够彻底消除企业数控设备的信息孤岛现象，还能追踪到每一个工件在机床上加工过程的详细数据，同时全面解决设备现场自动化生产与上层管理系统间的“信息断层”现象。该系统使原来监管“人”转变成直接管理现场设备，彻底打通企业从上到下的生产管理信息流，真正意义上实现生产自动化、质量追踪源头化、管理透明化。

     随着人力成本的增加，招工难成为近年来企业的最大难题。郑州大学工业物联网研究所开发研制的焊接机器人，拥有独特的焊缝自动跟踪焊接装置，可以自动识别焊缝，配合焊缝尺寸变化自动调整焊枪姿态，在降低对工人依赖度的同时，极大地提高了焊接质量。与传统人工焊接相比，一个焊接机器人可以取代两个工人，并且可以24小时不停歇工作，一天下来相当于顶替6个工人的工作量。更重要的是，它可以改善工作环境，降低人工劳动强度，使焊接效果更加均匀、稳定性更好，产品质量可控、可追踪。

     河南省制订的《先进制造业大省建设行动计划》提出，要重点发展以电子信息、装备制造、汽车及零部件、食品、现代家居、服装服饰等产业为代表的高成长性制造业，重点推动智能手机发展、智能成套装备发展、整车制造基地建设、冷链食品制造发展、家电发展、品牌服装服饰发展等23个专项。

     赵华东说，“工业4.0”战略对这项行动计划的实施将起到不可低估的作用。郑州大学工业物联网研究所作为郑州大学第一个“政、产、学、研”科研机构，将重点突出应用，以智能化为使命改造传统的制造业，力争把“河南制造”发展为“河南智造”，早日实现河南工业强省的梦想。