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長沙國際會展中心內,2021長沙國際工程機械展系列活動按下啟動鍵。明年夏天,這里將迎來全球幾十家工程機械50強企業和幾十萬名專業觀眾,展覽面積將從21.3萬平方米擴大至30萬平方米。“比肩全球三大工程機械展”的目標背后,是這個城市沖刺“世界
長沙國際會展中心內,2021長沙國際工程機械展系列活動按下啟動鍵。
明年夏天,這里將迎來全球幾十家工程機械50強企業和幾十萬名專業觀眾,展覽面積將從21.3萬平方米擴大至30萬平方米。
“比肩全球三大工程機械展”的目標背后,是這個城市沖刺“世界級”工程機械集群的布局。
不久前,英國KHL集團旗下的《國際建設》雜志發布了2020年度全球工程機械制造商50強排行榜,三一重工、中聯重科、山河智能等3家長沙工程機械企業上榜,三一重工、中聯重科躋身十強。在這一領域,“湘軍”已經成為能夠代表國家實力參與競爭的標簽。
三一重工18號智能工廠。
過去十年,以工程機械為代表的一場深刻智能化變革在長沙迅速展開,智能網聯汽車、智能終端、自主可控及信息安全產業發展等新型戰略領域,陸續成為長沙智能制造發展的方向。
“16家企業列入國家智能制造試點示范、27個項目獲評國家智能制造標準化和新模式專項,長沙市的國家智能制造項目數量居全國省會城市第一……”一系列數字,顯示出自上而下多年深耕的努力和地區獨有的實力,“智”造長沙,也逐步成為這個中部城市的“新名片”。
2019年,長沙確定了先進制造業在城市發展中的戰略地位,堅持推動制造業高質量發展,緊盯智能制造,全力打造國家智能制造中心,把準制造業高質量發展的主攻方向,引導制造業企業特別是中小企業擁抱智能時代、融入智能經濟、實施智能制造,逐步實現工業 1.0、2.0、3.0、4.0的迭代升級。
“制造業在長沙經濟總量中所占比重超過40%。長沙制造業高質量發展,就是堅持以智能制造為統領,加快動能轉換,推進智能化改造全面升級!”湖南省委常委、長沙市委書記胡衡華表示。
“智”造尖刀突出重圍
“長沙智能制造的起步,應該是從2010年開始,那時候很多企業都已經開始初步探索和嘗試。”長沙智能制造研究總院副院長袁振回憶。
中聯重科申報國家智能制造試點示范項目,是在2017年,包括工程機械設備的遠程運維和工業互聯網兩個示范項目。在工程機械產品上加裝各類傳感器,采集各類數據,通過物聯網、大數據、移動互聯網等技術連接設備、企業與客戶,實現工程機械設備的“自診斷、自調整、自適應”。
國家智能制造試點示范的背后,是中聯重科在智能制造領域數年的積累。
“2005年的時候,我們開始做物聯網平臺。那時叫工程機械設備遠程監控平臺,當時的功能非常簡單,只有遠程停開機和位置信息回傳等,主要為了設備信用銷售的資產保全。” 中聯重科智能制造試點示范項目相關負責人說,那是中聯重科產品智能化的萌芽階段,在當時的同行業中卻是起步最早,還獲得國家863計劃的支撐。
“后來業務部門希望有更多數據可以回傳進行分析,就開始逐步在設備上增加傳感器,獲得設備的更多維度數據,并對數據進行分析挖掘,比如壓力、液壓油油溫、發動機轉速、載荷、泵送方量等。”項目相關負責人說,從2005到2014年底,都可以看作是企業產品智能化的起步期,直到中聯重科啟動產品智能化4.0工程。那時企業對產品智能化有了成體系的標準和要求,產品應該像大腦一樣能思考,能自診斷、自適應,還能自調整。
“2014年底,中聯重科產品4.0工程的開展,快速推動產品智能化的進程,建立大數據平臺、開發設備管理的APP‘中聯E管家’上線等等。2017年上半年,我們以智能化產品為依托申報了國家智能制造試點示范項目的遠程運維服務和工業互聯網兩個方向。”項目相關負責人說。
當時的競爭很激烈,能夠獲批從某種程度上意味著成為行業的標桿。“這對我們是更好的推動。”
截至目前,中聯重科工業互聯網平臺連接的設備數量已將近32萬臺,而需要客戶主動下載安裝連接的設備管理APP,用戶數也達到了8萬,這是一個不小的數目。用戶數的增長,讓企業了解更多客戶的需求,產品也越做越好。
項目負責人展示了中聯重科的工業互聯網平臺,“通過平臺可以看到每一臺設備的位置及工作狀況,以及故障報警信息,我們服務工程師在后臺收到報警信息后,可以提醒客戶做預測性維護、保養、維修等,客戶也可以通過中聯E管家APP了解到機手是否正常操作。”他說,“這背后是一個更大的市場。”
工程機械行業特點是離散型制造、多品種、小批量,所以中聯重科的智能制造是首先從產品智能入手,然后到生產和管理。
“正在建設的中聯智慧產業城將是整個中聯重科智能制造的集中體現。”他說。
2019年1月20日,由中聯重科投資建設、運營管理的中聯智慧產業城項目開始啟動,項目總用地面積約9000畝,計劃總投資約1000億元,預計將在2022年完工投產,預計可實現年總產值1000億元,帶動上下游產業收入達500億元以上,創造3萬個以上勞動就業崗位。
“產業城的目標是,要做到引領行業,三十年不落后。事實上我們現在已經在一些方面做到了全球領先,比如塔式起重機領域,全球性最大的塔機智能工廠就在中聯重科。我們塔機的市占率、銷量都是全球第一,超越了很多國際知名品牌。”
中聯重科在智能制造方面的探索和實踐,是長沙市“國字號”智能制造試點示范的代表和縮影。2015年,工業和信息化部啟動智能制造試點示范專項行動,遴選智能制造示范項目。幾年來,長沙16個來自工程機械、制藥裝備、食品制造、金融等行業的企業入選國家智能制造試點示范,27個國家級智能制造試點示范和專項項目相繼獲批,長沙成為全國擁有智能制造“國字號”最多的省會城市。
這支國家隊中,有一大批能夠代表國家實力參與國際競爭的龍頭企業。
曾被《華爾街日報》評價為“藏有中國工業未來藍圖”的三一集團18號廠房,近年來有了諸多新的進展。廠房率先啟動“燈塔工廠”建設,初步完成了智能化升級,通過打通生產、質量、物流、庫存等生產環節,與生產線自動化設備深度集成,將排產進一步細化到人和設備,真正實現生產過程的全數字驅動。
智能制造,已經從海量的機器人和自動化設備,發展成為一種“全面智能”的思維方式。“項目改造完成后,產能將提升50%,人力需求減少60%,場地壓縮30%。”三一重工相關負責人稱。
在這些“國字號”企業和項目的帶動下,長沙就像一把尖刀脫穎而出。
“如果要總結原因的話,你會發現長沙有種很濃厚的氛圍。”長沙智能制造研究院副院長袁振說,“圍繞智能制造,長沙出臺了自己的專項政策——《長沙智能制造三年行動計劃》,2015年7月份就發布了,應該是全國第一個城市。”
從那時起,長沙開始了一場推進制造業高質量發展的新路,在打造國家智能制造中心的道路上不斷跨越。“自上而下,大家都鉚足了勁,在智能制造這一塊不斷突破。這種良性競爭局面,成為長沙擁有一支強大的智能制造‘國家隊’的土壤。”
“長沙智造”的多重梯隊
如果說2015年、2016年,長沙進入國家智能制造試點示范名單的項目都來自大的企業和優勢產業,那么2017年后,這支隊伍的構成發生了新的變化。
偌大的車間只能聽到機器的聲音,偶爾看到一個工人。如果不是車間里淡淡的調味品的味道,你很難想象這是一家以生產醬油、植物油、食醋等系列調味品為主的企業——有“中國醬油第一股”之稱的加加食品集團股份有限公司。
它的醬油4.0工廠,是國家工信部認證的中國醬油行業第一家智能化工廠,醬油原料選擇、蒸料、圓盤制曲、恒溫發酵、壓榨、灌裝等工序都是全自動化、智能化控制。除總控室有工作人員實時查看監控外,車間內沒有一個人,這就是業界所說的“黑燈作業”。
“智能化改造之前,我們生產基本上全部靠人,數據純靠手工記錄或者是電子檔的記錄。”加加醬油負責人介紹,以前的老廠有300多人,現在新廠建成后,只有200多,基本上是管理人員和技術人員。
中控大屏上的每一個圖標是一個“罐子”,里面生產的是什么東西,到了哪個階段,當前的環境參數是什么情況,溫度、濕度、pH值等數據都顯示在上面。
“我們在過程中間定義了140項參數,把整個生產中可能會影響到工藝或者影響到發酵過程的數據進行量化。”目前加加全生產線已經完全實現數字化。
對人工占很大比例的傳統制造業來講,智能化改造無論是下定決心還是操作過程,都極為不易。
“我們決定智能化改造,主要是為了提高產品質量,這是最核心的動力。”楚天科技相關負責人稱。楚天科技是一家醫藥裝備領域的領軍企業,2016年獲批的國家智能制造試點示范項目,設備方面總投資約1.8億元。
“在產線智能化改造前,我們是40個人,現在逐步降低到25個人。工人的職能也發生了轉變,過去的人是要進行焊接操作,現在是維護機器人及產線耗材,比如更換焊槍的鎢棒,添加冷卻系統冷卻液等等,把過去人的經驗轉變為機器人的經驗和能力,使得經驗和技能變為可管理的各種程序進行管控調整,產品的質量不再和人員的能力、行為掛鉤,質量穩定性和一致性就可以保持不變。比如我們焊接過去可能是85%合格,現在一次合格率可以達到90%以上,一些關鍵工序機器人已經可以做到100%代替人。”楚天科技相關負責人稱。“另一個關鍵因素就是人,我們要培訓掌握高精技術的人才能保證質量,這對一個企業來說難度非常高。”
在凍干機數字化加工線上,一臺臺機器正在使用自動升降模式進行加工和焊接,包括清洗、自動打磨、檢測、自動焊接、校平等工序。“每道工序我們都用軟件定義好,可以實現全自動加工、半自動加工和手動加工多種模式,適應我們7-10種產品的混線生產。同時我們還把焊接的電壓、電流,以及焊接的工單和系統全都打通,生產訂單完全可以通過信息化系統控制。”
“僅是數據集成、系統規劃就做了一兩年,這個方案推翻了好多次。比如機器人生產線,工藝驗證我們就做了7個月。”上述負責人坦言,醫藥裝備行業很特殊,屬于離散型行業,一個生產線要適應三到五種不同產品的混線生產,而且一次數量大概就是十幾件,系統需要適應不同的產品,采取不同的工藝;同時,還需要改造多種不同廠家、不同型號設備的協同合作,挑戰非常大。
“楚天機器人智能工廠以信息化系統為大腦、工業互聯網為神經、自動化物流系統為血液,將各功能區域高效融合,實現整個工廠的運營智能化,成為世界首批制藥裝備智能生產工廠。”楚天科技董事長兼總裁唐岳說,“在這一領域,長沙將與世界同步。”
目前,楚天科技的國家試點示范項目已經完成驗收,下一步是不斷驗證工藝和系統集成,將高端醫藥智能制造新模式擴散到整個集團。“未來客戶只要購買設備就行,其他的全部我們來解決,解決生產工藝當中的所有問題。”
“一批批國家智能試點示范項目的獲批,形成很好的頭雁效應。”袁振說,一方面,很多企業資金有限,僅申報了一個國家級智能制造試點示范項目,但改造完成后發現,效果大大出乎意料,所以會在整個企業內開展大面積的智能化改造和應用;另一方面,國家級的27個項目基本上在每個行業分布相對均衡,不少中小企業看到了效果,也產生了對標的想法,開始探索適合自己的方案或路線。
依托長沙智能制造研究總院,長沙已經對全市330家智能制造市級試點示范企業進行免費智能化技術改造診斷,幫助企業特別是廣大中小型企業向高端、智能、綠色轉型升級。
“可以說在智能制造領域,我們已經形成梯隊。”袁振說,“從國家到省到市,我們都有自己的試點示范企業。國家是有27個;湖南省試點示范企業和車間,長沙占四五十個;市一級目前已經發布了第7批試點名單,這批結束后,整個長沙不同層級的智能制造試點企業就會超過1000家。關鍵是想營造這樣的氛圍,以這批試點企業為抓手,在中小企業中掀起智能化改造熱潮,推動傳統產業智能化升級。”
“未來,長沙將繼續以智能制造統領產業轉型升級,讓智能制造的種子在長沙生根、開花、結果。”長沙市工業和信息化局相關負責人表示,“在此過程中,將會孕育更多的‘國’字號企業和項目。”
據悉,長沙定下“三步走”戰略: 2018 年—2020 年,優勢產業龍頭企業基本實現數字化制造;2021年—2023年,優勢產業企業智能轉型基本實現;2024年—2025年,制造企業基本實現智能化,長沙基本成為“產業智能化先行區”“智能產業化引領區”和“高端智能裝備知名品牌聚集區”。
“國”字號新方向:延伸鏈條 集群發展
“長沙的主機企業非常多,但是上下游的配套是薄弱環節。”上述相關負責人坦言。
對長沙來說, 接下來的目標就是要突出以智能制造為引領,聚焦“四新經濟”領域,圍繞產業鏈打造創新鏈,強化關鍵核心技術攻關,集中突破一批核心基礎零部件、先進基礎工藝、關鍵基礎材料、產業技術基礎。
2018 年開始,長沙梳理出 22 條新興和優勢產業鏈,每條產業鏈由一位市領導擔任“鏈長”,帶領設在園區的產業鏈辦公室,針對產業鏈的關鍵、薄弱和缺失環節,建鏈、補鏈、強鏈、延鏈。
“近年來,圍繞智能制造示范項目和示范企業,產業鏈條確實在不斷延長,整個生態在不斷擴展,但是質量還不能完全保證,如何讓產業鏈更扎實,目前已經可以看到新的趨勢,龍頭企業已經開始轉變思路,更好地發揮帶動作用。”
袁振以工程機械為例分析道,以前如果需要一個配件,龍頭企業有自己的標準,下游企業如果合格就直接采用,不合格就打回重新改進。“現在就不一樣,三一、中聯這樣的企業會派駐技術人員直接下廠,到下游廠商的廠房提供技術支持,改造整個生產線,以保證生產出符合要求的產品。” 甲方乙方的關系,開始轉變為共生體,形成共贏、多贏的局面。
“目前我們還在不斷引進配套企業,一旦引入高精尖的配套企業,人力成本和運輸成本都會大幅降低。”袁振說。
不僅在生產環節,整個產業鏈條還需要延伸到知識產權、金融、技術研發、檢驗檢測等多個領域,構建整個生態。
2020年《長沙市政府工作報告》稱,2019年長沙智能制造裝備產業集群獲批國家首批戰略性新興產業集群,智能制造成為閃亮名片。
為推動長沙工程機械產業發展邁向更高水平,2020年全國兩會上,全國人大代表,長沙市委副書記、市長,湖南湘江新區黨工委書記鄭建新建議,將長沙工程機械產業集群培育為世界級先進制造業集群,打造“世界工程機械之都”。
產業生態的健康發展,除了完善要素,還需要集群治理。
“舉例來講,以前不同的龍頭企業,配件都不是標準件。去年開始,大家共同努力,探索通過集群治理推動形成統一的配件參數、尺寸。一旦零配件標準統一,不僅大幅降低成本,長沙制造的產品整體競爭力就會增強,抱團競爭的局面就會出現。”
據透露,目前幾大主機廠已經有初步意向,并簽署了協議。這一步邁出后,不僅能大大提高地區之間的競爭力,更能在國際上擴大優勢。
“長沙的目標,就是努力構筑智能制造生態體系,不斷推動產業智能化、智能產業化,旗幟鮮明地打造‘國家智能制造中心’。”湖南省委常委、長沙市委書記胡衡華在接受媒體采訪時稱。
如今,這已經成為長沙展示給外界的新面孔。
劉悅遠