У третій день Нового року в цеху вже засвітилися світла, старий космічний завод за допомогою власної платформи штучного інтелекту стабілізував темп виробництва

На третій день Нового року більшість людей ще залишаються вдома і відпочивають від свят.

На маленькому острові біля річки Хенгляо Цзін у Шанхаї, у цеху Шанхайського космічного агентства 800 вже світять лампи. Механічні рукави точно захоплюють деталі, розумні транспортні машини «дзі-дзі» пересуваються між верстатами, а виробнича лінія тихо та ефективно працює.

«Ми почали роботу вже на третій день, бо завдання стоять там, і їх не можна відкладати навіть на один день», — сказав головний інформаційний офіцер Шанхайського космічного агентства 800 Лю Сяо. За останні роки, Шанхайське космічне агентство 800 отримало звання демонстраційної фабрики з розумного виробництва Міністерства промисловості та інформаційних технологій, національної зеленої фабрики та підприємства, визначеного міською владою Шанхая як «лідер у ланцюгу виробництва». Цього року на свято Китайського Нового року, Шанхайське космічне агентство 800 не використовувало людські ресурси у великій кількості, а стабілізувало виробництво за допомогою реальних цифрових засобів.

Сумісність з обладнанням «Вангоу»

Рано вранці о 8 годині, поруч із зоною обробки, на електронному екрані блимає блакитне світло, і в реальному часі відображаються прогрес задач і стан обладнання. Група Тана Цзянпін, нинішній керівник групи Янг Ючень, координує виробничий процес із колегами.

Поки вони говорять, у верхньому правому куті екрана з’являється сповіщення «Пам’ятка про повний комплект інструментів», що означає, що технологічне обладнання цеху повністю встановлено і в робочому стані, готове до запуску. Всі швидко приступають до першої зміни у році.

Поруч із центром роботи троє кваліфікованих працівників обговорюють параметри обробки конкретної деталі.

«Раніше, у перший день Нового року, на планування витрачалося половина дня», — сказав Лю Сяо. «Зараз, коли ти проходиш через зону, телефон автоматично повідомляє, які роботи потрібно виконати і на якому верстаті, все ясно і зрозуміло, без питань і очікувань».

За підвищенням ефективності стоїть автономна цифрова система диспетчеризації Шанхайського космічного агентства 800, яка об’єднала розрізнену інформацію з диспетчерської, складу та технологічних відділів у єдину цілісну систему, що скоротила час координації роботи цеху вдвічі. «Говорячи просто, — пояснив Лю Сяо, — це дозволяє інформації рухатися, а людей — менше бігати».

Ця система — результат самостійної розробки команди Лю Сяо, починаючи з 2018 року, у стилі «Мі-мі + автоматична зброя». «Ми не купували дорогого програмного забезпечення і не залучали великі компанії, а самі, за допомогою ключових фахівців, створили платформу, яка справді підходить нашому старому заводу».

Обладнання Шанхайського космічного агентства 800 — це справжній «Вангоу», що охоплює все: від старих верстатів 1960-х років до сучасних національних числових верстатів. Бренди різні, інтерфейси хаотичні.

«Якщо хтось робить проект, достатньо використовувати один і той самий план для 10 однакових верстатів. А ми, щоб зробити 10 пристроїв, можливо, напишемо 10 різних програм для аналізу», — зізнався Лю Сяо. «Але саме тому наша власна система справді сумісна з усім — і старим, і новим обладнанням».

Завдяки інтеграції роботів, систем візуального розпізнавання та розумного планування, ця платформа для розподіленого виробництва у космічній промисловості підвищила ефективність використання обладнання з 60% до понад 80%, а рівень першої здачі продукції стабільно становить 100%.

«Найголовніше — з цією цифровою системою диспетчеризації машини можуть працювати безперервно», — сказав Лю Сяо. «Люди можуть відпочивати, а машини — працювати безперервно, і тоді терміни виконання зберігаються».

Кваліфіковані працівники Шанхайського космічного агентства 800 уважно порівнюють креслення і працюють біля числового центру обробки.

Недопустимі дефекти зварних швів

У лабораторії інтелектуального контролю Шанхайського космічного агентства 800 Лю Сяо легко натискає на екран і викликає зображення зварних швів баків для ракетного палива.

У центрі зображення — маленька темна пляма, яка майже зливається з фоном і важко помітна неозброєним оком. Але система штучного інтелекту вже виділила її яскравим червоним рамкою — це потенційний дефект газової пори.

«Раніше для запуску ракети потрібно було зробити кілька десятків тисяч знімків», — згадує Лю Сяо. «Обов’язково три раунди людської перевірки: інспектори часто сиділи по кілька годин, щоб ретельно оглянути кожен знімок, очі втомлювалися і сльозилися».

Щоб подолати цю проблему, Шанхайське космічне агентство 800 запустило проект «AI + контроль». Команда зібрала і обробила понад 100 тисяч історичних знімків зварних швів, що охоплюють різні матеріали, технології, параметри зварювання і типи дефектів. Інспектори вручну позначили кожен знімок, створивши першу в країні базу даних високоякісних дефектів для високонадійного зварювання у космічній галузі.

На цій основі команда Лю Сяо самостійно розробила модель глибокого навчання для автоматичного виявлення тріщин, газових пор і шлакових включень у зварних швах.

«Наш підхід дуже практичний: краще повідомити про більше дефектів, ніж пропустити», — сказав Лю Сяо. «Ця система людина-машина значно зменшує навантаження інспекторів і забезпечує 95.5% точності виявлення дефектів і 100% їх повного виявлення. Тобто всі справжні дефекти не пропущені, а понад 95% позначених системою — справжні дефекти».

Ця система під назвою «Інтелектуальна беззбиткова платформа для контролю» вже глибоко інтегрована у виробничий процес Шанхайського космічного агентства 800. Важливо, що ця технологія, створена для суворих космічних вимог, швидко поширюється і в інші галузі, успішно надаючи послуги з AI-контролю якості зварювання для автомобільної, атомної та суднобудівної промисловості.

Лю Сяо зазначив: «Тому що ми самі — користувачі, ми справді розуміємо складність ситуації на місці. Наприклад, зміна освітлення, відблиски на виробі, шум зображення, навіть кут огляду майстрів. Ці дрібниці важко передбачити стороннім, але саме вони визначають, чи зможе AI працювати ефективно».

Ключова виробнича лінія працює без зупинки

Насправді, найбільша перешкода для трансформації — це не технології, а людський фактор.

«Спочатку майстри відмовлялися сканувати QR-код для звіту про роботу. Раніше достатньо було паперу і ручки, а тепер — чому потрібно сканувати код і натискати на екран?» — згадує Лю Сяо. «Коли впроваджували цю систему, багато людей вважали її зайвою».

Перед великим числовим верстатом двоє кваліфікованих працівників Шанхайського космічного агентства 800 уважно налаштовують вимірювальні пристрої, щоб забезпечити точність обробки.

Опір виник через незвичність. Деякі досвідчені майстри з тридцятирічним стажем, майстерність яких — на найвищому рівні, почувалися незручно з новими розумними пристроями, і навіть не знали, з чого почати.

Що робити? Лю Сяо не нав’язувала систему силою, а сама «сиділа» у цеху, щоб глибше зрозуміти реальні проблеми. Вона виявила, що проблема не в системі, а в зручності її використання. Тому команда Лю Сяо переробила інтерфейс під різні професії: оброблювальні працівники натискають «Почати/Завершити роботу», працівники термічної обробки — автоматично подають групу деталей, а інспектори отримують завдання на своїх мобільних пристроях.

«Ми не прагнемо, щоб люди пристосовувалися до системи, а щоб система підлаштовувалася під людей», — сказав Лю Сяо. «Цифровізація — це не просто технологія, а спосіб зробити так, щоб дані служили людині».

Крім того, як головний монтажний підрозділ, Шанхайське космічне агентство 800 усвідомлює, що самотужки далеко не зайдеш. Зараз воно вже вивело на ринок кілька модулів, таких як інтелектуальний контроль, підключення обладнання та структуровані технології, і передає їх десяткам партнерських підприємств у ланцюгу виробництва. Це значно підвищує ефективність міжпідприємницької співпраці і створює високоефективну екосистему взаємодії та обміну даними.

З третього по сьоме число, цехи Шанхайського космічного агентства 800 працюватимуть щодня, а ключові виробничі лінії — без зупинки. Це можливо завдяки не лише відповідальності, а й поступовому створенню цифрової бази, а також спільній роботі з партнерами для формування мережі спільного виробництва, що забезпечує безперервність завдань, безперебійний обмін інформацією і безперервне виробництво.

Протягом понад 60 років Шанхайське космічне агентство 800 розробляло і виробляло десятки моделей продукції, брало участь у створенні нових ракет-носіїв, таких як «Буря-1», «Чанчжень-2Д», «Чанчжень-3», «Чанчжень-4», «Чанчжень-5» і «Чанчжень-6», а також у розробці космічного корабля «Шеньчжоу» для людських місій…

«60 років тому космічні ветерани будували ракети і зводили будинки на цій болотистій місцевості; сьогодні ми виробляємо і оновлюємо їх одночасно», — дивлячись на працюючі механічні рукави, сказав Лю Сяо. «Старий завод не старий, бо він постійно змінюється. Ми використовуємо розумні методи, щоб робити те, що потрібно. Це і є наш спосіб святкувати Новий рік».