華為云廈門創(chuàng)新中心加速麥豐密封件制造“智”變
華為云廈門創(chuàng)新中心加速麥豐密封件制造“智”變
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有些東西,當(dāng)你真正注意到它時,或許已經(jīng)來不及了,密封件算其中一個。小到水杯、保溫盒上的密封圈,大到核電站中重達(dá)百噸的金屬密封環(huán);密封件作為物理世界的“無縫連接器”,被應(yīng)用到人類生產(chǎn)生活的方方面面。它們總是甘為“配角”,藏于細(xì)節(jié),卻深刻影響著世界。
密封領(lǐng)域的“木桶效應(yīng)”
密封件是用來防止流體或固體微粒從相鄰結(jié)合面間泄漏,以及外界雜質(zhì)如灰塵、泥沙、水分等侵入的零部件,其工作原理是自身被擠壓后發(fā)生彈性形變,產(chǎn)生接觸壓力,當(dāng)這個壓力大于被密封介質(zhì)的內(nèi)壓時,則不會發(fā)生泄漏。
例如在保溫杯的杯蓋內(nèi)裝上密封圈后,擰緊杯蓋的過程中密封圈被不斷擠壓、發(fā)生形變,最終牢牢塞滿杯蓋與杯身間的縫隙,防止水溢出,減少熱量的散發(fā)。如果有一天你突然發(fā)現(xiàn)這個密封圈脫落或發(fā)生嚴(yán)重變形,那就說明你需要物色一只新杯子了。
別不信,密封件雖然看著不起眼,但在保障設(shè)備安全穩(wěn)定運行中卻起著舉足輕重的作用。歷史上一架航天飛機發(fā)射失敗的原因,就是固體火箭上的密封圈在低溫環(huán)境中失效,導(dǎo)致燃料逸出,從而引起了爆炸。
密封件之所以如此關(guān)鍵,是因為它在工業(yè)制造中,往往是那塊決定木桶最多能裝多少水的“短板”。換句話說,如果密封件承受不了設(shè)備結(jié)合面的壓力、腐蝕、溫度等考驗,即使設(shè)備其它模塊的用料再好、性能再強,也完全沒有意義。
因此,密封件的研發(fā)生產(chǎn)也成為了長期困擾企業(yè),尤其是高精設(shè)備制造企業(yè)的一道難題。
像“高定”,更像“開盲盒”
鄭華安是廈門麥豐密封件有限公司的材料專家,也是這道密封件研發(fā)難題的解題人之一。當(dāng)團隊接到研發(fā)需求時,他便需要帶領(lǐng)團隊,準(zhǔn)確地說是徒弟們,展開數(shù)十天甚至幾個月的攻堅。從需求分析到配方設(shè)計,再到配比實驗、成品檢驗,任何一個性能參數(shù)不達(dá)標(biāo)都意味著要回到配方環(huán)節(jié)重新開始。
另一方面,很多高新技術(shù)企業(yè)對密封件的性能要求也越來越高,有時一個橡膠圈需要在滿足耐油性、耐變形性要求的前提下,將厚度壓縮至0.15毫米,無異于在針尖上畫畫。每一次研發(fā)都堪比“高級定制”,對于鄭華安這樣擁有20多年研發(fā)經(jīng)驗的專家來說,都是不小的挑戰(zhàn)。
據(jù)鄭華安透露:
原材料配比是企業(yè)的核心機密,參數(shù)稍有不同就會對密封件質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。但配方研發(fā)主要依靠我們的經(jīng)驗,手把手帶著徒弟做實驗,整個開發(fā)試驗效率低、周期長,大大阻礙了新品研發(fā)的步伐。
在他看來,每一次檢驗成品參數(shù)都像是在“開盲盒”,配方設(shè)計過程中無法預(yù)判實驗結(jié)果,只能憑借過往的經(jīng)驗讓“開中”的幾率大一些。
在廈門麥豐,像鄭華安這樣的專家還有很多,他們每天工作10小時以上,帶出了一批又一批的徒弟,但仍然難以滿足企業(yè)日益擴大的生產(chǎn)需求。
雙腦聯(lián)動,精準(zhǔn)“開方”
直到2020年,一位“新徒弟”的加入改善了廈門麥豐的研發(fā)生產(chǎn)情況,它就是麥豐工程師基于華為云ModelArts構(gòu)建的橡膠質(zhì)量預(yù)測AI模型。
該模型不僅能向材料專家、工程師們“拜師學(xué)藝”,獲得行業(yè)專家的知識經(jīng)驗,還能從多體系歷史大數(shù)據(jù)中總結(jié)規(guī)律,構(gòu)建準(zhǔn)確率高達(dá)90%的配方質(zhì)量預(yù)測模型,從而輔助工程師們高效、精準(zhǔn)地制定配料方案。
據(jù)廈門麥豐材料研發(fā)工程師李錦杰介紹,為了進(jìn)一步縮短研發(fā)周期,橡膠質(zhì)量預(yù)測AI模型會同時提供符合產(chǎn)品質(zhì)量要求的多個材料配比,供研發(fā)人員進(jìn)行實驗和檢測,這種“AI預(yù)測,多線并行”的研發(fā)方式,讓單配方的開發(fā)耗時從過去的28天降到5天,每年節(jié)省開發(fā)成本約100萬元。
橡膠質(zhì)量預(yù)測AI模型如同擁有無限算力的“云端大腦”,工程師們則是更富實踐經(jīng)驗、了解研發(fā)需求的“企業(yè)大腦”,雙腦聯(lián)動實現(xiàn)精準(zhǔn)“開方”,讓企業(yè)的研發(fā)生產(chǎn)降本提效。
在這個過程中,AI模型不斷積累“經(jīng)驗”,成為越來越智慧的人類助手,企業(yè)員工也從高強度、重復(fù)性強的工作中解脫出來,去拓展職業(yè)技能,精深鉆研感興趣的領(lǐng)域,讓每一次勞動與付出,都因閃爍著“人的智慧”而彌足珍貴。
科技潤物無聲
改變不僅發(fā)生在廈門麥豐,華為云廈門創(chuàng)新中心還聯(lián)合眾多合作伙伴共建工業(yè)軟件生態(tài)圈,幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率近30%。眾多傳統(tǒng)企業(yè)乘“云”而上,快速轉(zhuǎn)型,成功突破了發(fā)展瓶頸,向充滿想象與機遇的未來持續(xù)進(jìn)發(fā)。
這場數(shù)字化變革始于“云端”,但也終將以細(xì)致入微又潤物無聲的方式滲透到人們的生活之中。一個裝在保溫杯或保鮮盒上小小的密封圈,就讓能我們遠(yuǎn)離很多麻煩,得以從瑣事中抽離,去遇見生活中更多的“小確幸”。
一次密封材料研發(fā)上的突破,可能會讓產(chǎn)品的性能強化數(shù)倍,成本降低數(shù)倍,最后為我們帶來更多物美價廉的“好物”。這些美好的事物將陪伴我們的衣食住行,融入幸福生活的點滴記憶。
數(shù)字化帶來的是創(chuàng)新、營收、薪酬回報,更是通過解決行業(yè)和社會問題為人們帶來便捷、愉悅和長久價值。當(dāng)創(chuàng)新的產(chǎn)品和體驗真正走進(jìn)每個家庭,融入大眾生活,人們才能離美好生活更進(jìn)一步,數(shù)字化的價值也將真正得到彰顯。