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原标题:投身数字化 助力智能化(深阅读·关注新职业)% @3 _5 A# B9 m/ |9 [, z
过去,汽车生产线缺少的零部件有时不能及时补充,张晓辉来了后,帮助设计数字化转型升级方案,搬运机器人精准保障零部件供应。
* X: @! R! W! f8 U7 w, A/ Z 曾经,种植凭经验、靠估计,郑吉澍等人运用数字化技术,建设鱼菜共生AI工厂,养鱼和种菜两不误,效率大大提升。
& T2 B/ F4 q/ F 以前,设计交通路线要绘制一摞厚厚的图纸,唐甜甜和同事们应用数字孪生技术以后,电脑设计最优交通路线,三维动图一目了然。
. e& b( p; B3 W! S 修订后的2022年版国家职业分类大典,首次标注97个数字职业。数字化解决方案设计师、农业数字化技术员、数字孪生应用技术员……越来越多的人员投身数字化,助力智能化,服务高质量发展。
6 n* I. R0 h: d/ O4 m: | 数字化解决方案设计师——
7 u7 z- q; ^/ P/ C" z' ?' H 为工厂定制“健身方案”
! d) [- @. ^! Y( `$ T8 C 广域铭岛数字科技有限公司,张晓辉打开电脑,300公里外的领克汽车成都工厂浮现眼前。屏幕上,搬运机器人(AGV)纵横交错,有条不紊地将汽车零部件送到每一个生产环节。8 y. d. G8 I2 d
作为数字化解决方案设计师,张晓辉通过数字孪生技术实时再现生产全过程,为工厂量身定制最优方案,让机器更“聪明”、生产更智能,服务智能制造。/ {$ ^. K( p$ g% ], B! P" A
“原本领克工厂也使用了数百台搬运机器人,但它们来自不同生产厂家,内部系统不同,难以统一调度,也难免出错。”张晓辉介绍,有时,某个零部件已经用完,搬运机器人却没及时送到。* V6 q% p1 Z$ v0 H: a# T6 s; J
为了提高生产效率、降低生产成本,领克工厂邀请广域铭岛张晓辉团队设计一整套数字化转型升级方案,让不同厂家的搬运机器人“心意相通”,共同完成“货找人”的高效配送。
' @- m" i+ \' p6 G/ u7 ~3 q 设计方案之前,深入调研必不可少。张晓辉在工厂里“蹲”了好几天,仔细察看每个生产环节,听取现场工程师和管理人员意见,大家一起讨论数字化提升方案。6 A0 M z; A: y8 j. j0 G# E9 ?8 W
“首先要全面了解业务的真实状况和需求,再针对性地设计方案。”张晓辉说,同时还要考虑可行性。方案成熟以后,再交给工程技术人员一一落实,遇到操作问题,还需要反复沟通,完善方案。4 r. s# @$ H. Q& b' ~1 o% Z2 f
数字化解决方案既能提高生产效率,还能减少差错。在远程汽车湘潭基地工厂里,张晓辉得知,远程汽车之前一些装配拧螺丝环节容易出问题,有的拧太紧、有的却太松。与一线工程师交谈后摸清原因——工厂有几种型号汽车,需要使用不同的拧紧程序,工人有时没分清,就容易误操作。
% ^) x* f* h+ }7 \% O1 f$ R1 \$ H “如果拧紧枪能够自动调整参数就好了!”张晓辉为工厂设计了一套数字化解决方案,不同型号的汽车经过生产线,系统自动给拧紧枪发送信号,调整合适参数,工人不用调整参数,拿起拧紧枪往前一伸即可。1 [' J3 h J" J
“数字化解决方案,既像医生开药方,又像教练订健身训练方案,让工厂在数字化过程中,不断焕发新生机。”张晓辉说。
) a, K2 g+ s3 l, @6 [3 J 农业数字化技术员——0 }1 \% J- f& ?9 U$ \' I* F
为农业插上科技翅膀
6 x1 v. W w3 }+ r6 M% X 左边养鱼,右边种菜。通过管道连接,鱼菜共生。工厂里空无一人,只见机器手臂来回挥舞,正忙碌地搬运栽培盘。走进位于西部(重庆)科学城的鱼菜共生AI工厂,蔬菜层层叠叠,长势喜人。
" ?+ ?+ M% @: y “从一颗种子到一株菜,全程无人化作业。”重庆市农业科学院农业数字化技术员郑吉澍说。
' B$ o5 Q* i& O 在这里,靠着智能化算法、机器视觉等数字化技术,郑吉澍和团队构建了一套鱼菜共生生态系统:“我们经过近10年的研究,实现养鱼尾水全利用、种植氮肥零添加,氨氮转化利用率达到90%以上。”
; d5 J/ v( B5 ]& Z; \8 g 蔬菜架上,管道密布。“我们这里种菜不用施肥。”郑吉澍说,养鱼尾水经过处理,转化为水溶性肥料,后通过管道输送给蔬菜,被蔬菜吸收“脱肥”后的“营养液”,又流回鱼池。与传统的菜地相比,大大节约了栽种空间。) R) O$ y/ M/ e' f, e# U1 L; R- t
小工厂藏着大技术——在鱼池,有投喂系统,投饵机能根据鱼的摄食需求,对其精准投喂;有水处理系统,所有鱼池安装传感器,能监控水温、水深、溶解氧等情况。在蔬菜棚里,有蔬菜物流栽培系统,实现全程智能生产作业。
: H* a& e8 _7 L; d( U7 m1 v “这样一来,鱼的生长周期缩短约一半,饵料节省约20%,养鱼的单位面积产量超过池塘10倍,蔬菜的单位面积产量也是陆地栽培的10倍以上。”郑吉澍说。
' ?9 @4 h; [1 a4 K 目前,该智慧型生产模式正在重庆推广,已在璧山、梁平等地建成6个鱼菜共生工厂,其中,在梁平数谷农场的鱼菜共生数字工厂预计年产鲈鱼150吨、蔬菜40吨。
! j/ \/ m1 x5 f& g 数字孪生应用技术员——1 {0 o9 h/ W2 I+ B5 `
把城市数据复刻进电脑1 E5 J6 L k- N$ @; A3 G
“你看,我们把整个城市都搬进电脑了!”手拿鼠标,唐甜甜展示着重庆城市信息模型平台。“通俗地说,数字孪生技术可以制作城市的‘电子双胞胎’,尽量还原真实世界。”她解释道。
4 w) @* v; D3 G) f 2021年毕业后,唐甜甜入职重庆市勘测院空间信息分院,成为一名数字孪生应用技术员,参与重庆城市信息模型平台研发、数字孪生城市应用等工作。平时,她和同事们利用卫星遥感、飞机航拍等途径获取基础数据,构建数据模型,绘制三维影像。4 C& @% A2 L6 Z5 O
“如果说二维地图是‘看照片’,数字孪生应用就是‘看真人’。”唐甜甜说,城市信息模型平台不仅精度更高,“一棵树都看得清清楚楚”,而且功能更强大,在地图上,建筑只是一个点,借助数字孪生技术,则能够360度观察、模拟日照采光,甚至能“透视”其内部结构。
% m. d( [1 a: ?& o8 { S6 X9 o+ g* n; W 有了数字孪生技术,不仅方便了解城市现状,而且能进行仿真推演,优化城市规划。- V @( h, m# G3 i. k% v2 G4 E, \
以前,规划一个产业园区,要在等高线上绘制一大沓图纸,哪里挖多少土石方、哪里有地下河道、生态红线范围多大……每一项工作都耗费大量精力。5 f3 u8 O9 E- q3 _) P
如今,让数据“在电脑上多跑路”,把规划方案输入以后,挖多少土石方用红色表示、填多少土石方用绿色表示,一目了然,而且一键就能计算工程量;生态红线等各类规划清晰展示、提醒避开;地质结构千里透视,避开不稳定地块……+ d; T7 ?" b0 m
在应急救灾方面,数字孪生技术也能派上用场。如长江重庆段涨水,城市信息模型平台可模拟展示未来情况,如果长江涨水5米,哪些地方会被淹、要转移哪些设施,均可一图掌握。
; c, \) Z Y8 p9 E1 f 2022年5月,重庆率先组织实施数字技术工程师培育项目,唐甜甜参与培训,很有收获。“数字孪生技术潜力很大,现在只是一个开始。”对职业发展前景,她满怀憧憬。7 ~& K; Q. j! n! ]% d8 A
本期统筹:杨烁壁 |
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