在航天科工三院159廠的機械加工廠房里，有軌小車徐徐行駛在軌道上，它能夠取走固定在托盤上的零件，再獲取指令，自動選擇將零件送入機床進行加工或者排隊暫存，通過操作工作臺，機床將加工好的零件自動送出在送入待加工零件，以上全過程只需要操作人員站在總控臺旁邊簡單操作著幾個按鈕，零件在幾個設備之間便能完成快速轉換，自動配送等功能。這便是航天領域內的第一條基于國產裝備及控制系統的純國產化柔性生產線（以下稱為04專項生產線）。
高檔數控機床與基礎制造裝備科技重大專項，是國家科技重大專項中的第4項，簡稱“04專項”。據了解，“04專項”實施8年多來，共性技術研究和創新平臺建設穩步推進，重型鍛壓裝備、部分機床主機平均無故障時間已達到2000小時以上，接近國際先進水平；數控系統等核心零部件取得明顯突破，國產數控系統在功能、性能方面的差距大幅縮小，一些關鍵功能部件在精度、可靠性等關鍵指標上已接近國際先進水平；重點領域裝備保障能力不斷提升，航空航天領域典型產品所需關鍵制造裝備的“有無問題”正逐步得到解決，汽車大型覆蓋件自動沖壓線全球市場占有率超過30%。
強健的體魄比金冕更有價值
在航天領域柔性生產線中的柔性是相對之前剛性生產線提出來的理念，它能根據不同零件加工需求調整生產模式，就像一個充滿智慧的人，懂得隨機應變。“航天產品的零件結構往往形狀復雜、結構類型千變萬化，對壁薄和艙深都有很高要求。”生產線技術人員竇圣杰介紹道，“壁薄和艙深要求高，就需要不同零件各配套相應的刀具。”該柔性生產線已針對具有典型特征和尺寸的結構零件配備相應的刀具并進行相關工藝操作，能夠靈活生產出的零件范圍已經達到15種。
在傳統的機加作業模式中，把零件進行裝夾的工作是一件繁雜但基礎的工作，一般需要由吊車和2、3人共同配合完成，每次裝夾至少需要20分鐘。如今在柔性生產線上，自動化有軌小車替代了人工，成為生產線上高效率的新“搬運工”。“和以前人工單機生產準備時間已經縮短了60%，人力成本大大降低了”，竇圣杰興奮地解釋道。“按照公司的生產任務，一年大概生產800~1000個零件左右，這樣的任務量一年需要安排10個工人進行生產，現在這樣的生產量最多只需要3個工人。”
除去自動化加工、縮短生產時間等特點外，機床利用率也大幅提高。
“以前一個零件的加工需要在好幾臺機床甚至好幾個廠房間進行頻繁周轉，每臺機器利用率約為20%左右，現在利用率可達到70%甚至更高，一條生產線就可以包攬全部的數控加工任務”，該生產線項目的負責人姜濤說。柔性生產線的落地加快了機床加工的效率，提高了零件完成的品質，用人來做比喻的話，強健體魄才是一切的基礎。
智慧頭腦能拯救上千頭顱
管理學大師德魯克曾說，“你如果無法度量它，就無法管理它”。作為智能智造重要一環，工廠設備需要真正打破人員無法及時獲知數據的“啞”狀態，159廠將04專項配合啞設備改造，遠程監控、數據自動采集等功能繼而向智能制造邁進。“我在辦公室的電腦里就能看到這條生產線的運行情況，哪些機器在運行，哪些機器是在休息的，產量多少都一目了然。”負責該生產線的工藝員介紹道。經過反復的驗證和實驗，159廠突破了對機床設備的遠程實時監控以及關鍵數據信息可視化獲取技術。
智慧的產生需要有一個最強大腦的支撐。對于04專項柔性生產線來說，最強大腦便是就是“設備的數控系統”，04專項進入2017年以來，將逐步做強數控系統，用國產牌“大腦”控制四肢，完善數控機床的零件加工。在04專項生產線還未落地之前，原來的關鍵零件加工設備存在老化、精度不足、系統不穩定等情況，團隊研發人員在分析目前裝備改造的需求基礎上，針對性地采用國產數控系統對現有設備進行數控化改造，“強健大腦”才能更好進行“造血”，提升現有機床的產能，打破之前依賴進口系統的瓶頸。姜濤提起“國產”，說到：“核心技術和裝備必須自主創新，使用國產數控系統進行升級改造這是必須的。”
從國防安全需要的角度出發，航天產品必須依托自主品牌系統，這是航天事業永續發展的基礎之一。04專項目前已完成13臺智能升級改造，“國產數控系統的升級改造展現了我們對高檔數控裝備的信心，這也是一種“科技自信”。”姜濤說。
中國制造是國民經濟的主體，是立國之本、興國之器、強國之基。中國制造2025提出加快建設制造強國，作為承擔04專項部分的159廠，將肩負起使命，繼續攻堅克難，努力強健“柔性生產線”的頭腦與體魄，確保并拓展04專項的落地成果。（肖楊）
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