走進(jìn)北京印刷集團(tuán)順義智慧產(chǎn)業(yè)園的出版物車間，空氣中彌漫著油墨與紙張的獨(dú)特氣味。在裁切工序與印刷機(jī)組之間，3輛灰色的AGV（智能搬運(yùn)機(jī)器人）自動(dòng)能搬運(yùn)小車正來(lái)回穿梭，忙碌作業(yè)。與傳統(tǒng)只能沿磁條“跑”的運(yùn)輸工具不同，這些1.5噸級(jí)的“大力士”擁有自己的“大腦”。
“這是它們最特別的地方——不只是搬運(yùn)，還會(huì)思考怎么搬運(yùn)。”一輕控股所屬一輕研究院人工智能研究院產(chǎn)品經(jīng)理呂成軒指著正在叉取紙托的小車說(shuō)道。
盤活閑置庫(kù)位 提升周轉(zhuǎn)效率
在印刷行業(yè)，由于工序繁多，印刷品在設(shè)備間換產(chǎn)頻繁是常態(tài)。過(guò)去，在這座占地?cái)?shù)萬(wàn)平方米的車間里，原紙與半成品堆積如山。為了找到一沓放在里層的紙，工人常常需要先挪開外層貨物，這種“搗庫(kù)”不僅耗時(shí)，更讓庫(kù)位利用率大打折扣。
“我們的核心突破，是給AGV裝上了‘視覺’與‘算法’。”呂成軒介紹。這套由一輕研究院與設(shè)備廠家聯(lián)合研發(fā)的系統(tǒng)，并非簡(jiǎn)單的硬件采購(gòu)，而是將AI算法深度植入物流調(diào)度流程。
當(dāng)裁切工序完成一托白紙，機(jī)長(zhǎng)在系統(tǒng)上輕點(diǎn)“報(bào)工”，AGV小車在毫秒級(jí)響應(yīng)中接到指令。系統(tǒng)通過(guò)架設(shè)在庫(kù)位上方的攝像頭，實(shí)時(shí)識(shí)別64個(gè)庫(kù)位的狀態(tài)。算法會(huì)根據(jù)下一單的生產(chǎn)計(jì)劃，動(dòng)態(tài)分配最優(yōu)庫(kù)位，避免貨物阻擋。
以裁切工序?yàn)槔哼^(guò)去，機(jī)長(zhǎng)操作機(jī)器裁完一托紙（約600公斤-700公斤）后，工作人員需要將其拉走。這一來(lái)一回，至少需要5到10分鐘。
“現(xiàn)在我們測(cè)算，同樣的工序銜接，生產(chǎn)間隔時(shí)間大幅縮短。”呂成軒算了一筆賬：原本工人干完活要等著運(yùn)，現(xiàn)在干完活只需下達(dá)指令，AGV隨叫隨到。原來(lái)既要盯設(shè)備，又負(fù)責(zé)運(yùn)輸?shù)墓び?，?jīng)培訓(xùn)轉(zhuǎn)型為系統(tǒng)調(diào)度員，勞動(dòng)強(qiáng)度明顯降低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，工作人員每天可減少約1.5噸紙張運(yùn)輸?shù)墓ぷ髁俊?/p>
為了適應(yīng)印刷車間特有的高濕度環(huán)境，同時(shí)減少加濕噴霧對(duì)AGV激光導(dǎo)航的影響，研發(fā)團(tuán)隊(duì)還做了巧妙改造：在激光雷達(dá)導(dǎo)航基礎(chǔ)上，引入深度相機(jī)進(jìn)行互補(bǔ)。當(dāng)水霧導(dǎo)致激光“致盲”時(shí)，小車自動(dòng)切換視覺模式，既保證安全，又不耽誤生產(chǎn)。
智能貼標(biāo)提速 精細(xì)操作顯效
如果說(shuō)AGV解決了車間物流的“大動(dòng)脈”問(wèn)題，那么旁邊生產(chǎn)線上的“蜘蛛手”貼標(biāo)機(jī)，則展示了AI在精密操作上的細(xì)膩之處。記者在生產(chǎn)三線上看到，一臺(tái)擁有4條手臂的并聯(lián)機(jī)器人，正飛速為成品書貼標(biāo)簽。書的開本不一，封皮顏色各不相同，標(biāo)簽位置有變化。
“放在兩年前，換一種書就得廠家駐場(chǎng)工程師專門調(diào)試模板。”呂成軒說(shuō)道。而現(xiàn)在，操作工只需將新書放到相機(jī)下拍一張照，在屏幕上像“摳圖”一樣框出貼標(biāo)位置，整個(gè)過(guò)程耗時(shí)不到1分鐘。
呂成軒介紹，這背后是一輕人工智能研究院對(duì)底層視覺算法的優(yōu)化與集成。據(jù)了解，研究院沒有滿足于采購(gòu)現(xiàn)成設(shè)備，而是將復(fù)雜的參數(shù)配置封裝成傻瓜式模塊化操作。原本需要駐場(chǎng)工程師解決的問(wèn)題，現(xiàn)在車間師傅自己就能處理。“這才是AI該有的樣子——讓復(fù)雜的技術(shù)隱于無(wú)形，讓一線工人用得順手。”呂成軒說(shuō)。
從去年6月組建4人攻關(guān)小組，到12月底項(xiàng)目通過(guò)驗(yàn)收，這套系統(tǒng)已在出版物車間的裁切、印刷兩個(gè)關(guān)鍵工序上站穩(wěn)腳跟。
數(shù)據(jù)顯示，目前3臺(tái)AGV日均執(zhí)行搬運(yùn)任務(wù)超過(guò)20單，承載物料超過(guò)10噸。
“今年的目標(biāo)是讓小車學(xué)會(huì)坐電梯上二樓，把裁切、印刷、檢驗(yàn)、折頁(yè)四個(gè)工序全部打通。”呂成軒指著車間里新畫的綠色地標(biāo)線說(shuō)。在這個(gè)彌漫著厚重油墨味的傳統(tǒng)國(guó)企車間里，一場(chǎng)由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的“智慧物流變革”，正悄然改變著每一個(gè)生產(chǎn)細(xì)節(jié)。
