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制造业链式转型!数字化赋能佛山机械装备企业的“双重”意义
发布日期:2022-05-11 19:21   来源:未知   阅读:

  这句话不仅适用于为团建活动“打鸡血”,更是制造业数字化智能化转型升级中,产业链抱团转型的真实写照和发展愿景。

  诚然,产业集群中小企业抱团转型发展还在路上,但是这个合力在机械装备领域已经成效初显。机械装备是佛山制造业支柱产业之一,过去五年,佛山工业规模继续位居全国前列,装备制造产业集群产值超万亿元。这类企业大都处在产业链中游,上游是原材料供应商,下游是家电、机械、陶瓷、家具、食品等制造业企业。虽然对消费者来说这些企业或许有些陌生,但处于产业链中坚位置的它们,不仅与我们的生活息息相关,更处于产业链升级“承上启下”的关键。

  本期,南都记者走进科达制造、宏石激光和星联精密等机械装备企业。一方面,这些企业自身发展需要数字化智能化转型赋能;另一方面,这些企业的“产品”正是客户制造装备,它们的转型也是下游企业的设备数智化升级的重要一环。

  佛山市产业“六大升级行动”方案提到,到2026年包括高端装备、智能机器人在内的各大产业集群的工业总产值(营业收入)年均增速保持在10%以上,不断开创新的经济增长点。

  机械装备是佛山制造业支柱产业之一,过去五年装备制造产业集群产值超万亿元。面向未来,机械装备产业面临的第一层问题是,企业自身要转型,以数字赋能企业经营生产。

  总部位于佛山顺德陈村的科达制造,是以数字赋能企业经营生产的研发样本之一。企业主要从事建材机械和海外建筑陶瓷的生产和销售,是我国乃至世界陶瓷机械行业龙头企业。除了紧跟国家“一带一路”发展战略,以及稳扎稳打的收并购步伐,科达制造近十年发展路径中还有一个关键词:数智化。

  2002年,科达制造在上交所上市(股票代码:600499)。这一年,也被科达制造股份有限公司副总裁周鹏称为“信息化元年”。

  2021年,科达制造再度启动新一轮数字化升级建设,ERP升级项目上线,这标志着新一代企业数字化核心平台基本建成。整个系统贯穿了销售、生产、采购、仓储、质量、项目、财务、客服和设备等各方面业务。企业通过生产车间升级改造,引进先进数控装备的同时改造老旧设备,数控装备数量占生产设备总数的69.79%,数控装备联网率83.58%,5G联网率89.29%;项目实施后采用ERP建立产供销一体化的计划体系,按不同生产模式采用灵活计划策略,生产计划完成率95%以上;采用端到端库存管理,建设立体仓库,搭载5G网络,实现清晰库存管理,库存准确率达到99%。

  在顺德陈村隔壁的南海三山,科达制造的“邻居”星联精密,是国产模具数字化高质量发展“探路”的示范。

  过去大部分的模具企业由于生产设备未联网且不具备在机在线检测能力,不具备生产加工过程全数据记录的能力,导致生产的一个模具一个样。

  “打个比方,一个测试模具经过检测,发现哪里薄了一点或厚了一点,熟手的师傅拿个锉刀凭感觉去锉一下就调整好了,但这个最终数据无从找回。”星联精密总经理助理卢佳说。

  现在,即使是客户时隔多年提出历代产品的模具需求,企业同样可以交付“一模一样”的产品。

  改造后企业更将数据打通,此举不仅实现了制造的数智化,更在数据中台的基础上,实现了智慧研发。“原来画一个模具图,先了解需求、再测量、再画图。数智化升级后,通过大数据积累很多模具可以实现自动化设计,目前公司30%-40%的设计是自动化完成,还有60%-70%目前还需要数据量积累。”卢佳说。这家企业未来的愿景是,开发人员专注开发新东西,“画图纸”的工作完全通过大数据实现自动化。

  生产制造的升级成果瞩目。通过整个车间的数智化改造,如今在星联精密,一个员工可以操控七八台设备;员工不再是普通车工或者磨工,而是设备管理工程师或者工艺工程师;产品精度控制在5微米以内、从材料进入到产品产出全过程自动化。

  星联精密数智化转型的第二个重要节点是,大约在2020年加速推进生产数字化。“原来是‘人停,机器不停’,现在是‘人停,机器不停’。”改造前,员工在机器旁“三班倒”,机器不停。现在是黑灯工厂,有些环节不再需要人工了。

  事实上,南都记者采访的制造业工厂并不是“不需要人工了”,而是随着数智化转型,同样的人力,产能大大增加。

  除了转型升级后产能大大提升,机械装备制造企业的应用领域和施展空间也更广了。

  今年初,宏石激光的员工们搬到了企业自有土地上建起的新总部基地。从村级工业园摇身一变为数智化工厂,宏石激光切割领域的步伐越走越深。

  宏石激光的前身创业于2006年,彼时主要是生产应用于二氧化碳激光切割的设备,2009年宏石激光品牌创立,2014年企业将总部搬到顺德北滘。目前生产设备已升级为光纤激光切割设备,从最初切割纽扣、皮革,到目前主要应用领域为金属切割。

  “我们第一台设备大约是500瓦,现在做到3万-4万瓦。这个瓦数级别可以理解为,曾经切不锈钢板只能切零点几到一毫米,现在可以切8到10厘米的厚度。过去只能切割平面,现在板材可以切,管材也可以切。往‘小’的方向走,可应用于医疗设备,往‘大’的方向走,可应用于管道工程机械,甚至输油输气管道。”宏石激光执行总裁俞宏标形象比喻。

  随着技术创新和数字化智能化升级,这家企业提供的机械装备应用范围越来越大。“每年我们都会发现一两个新的行业可以应用。”俞宏标说。

  2022年佛山政府工作报告提出,推动数字经济和实体经济融合发展。加快推进制造业数字化智能化转型,支持企业应用数字技术和智能制造装备进行全流程改造升级。

  机械装备企业大都处在产业链中游,因此,这类企业转型升级不是“自己的事”,关乎于产业链上下游。处于产业链升级“承上启下”的关键一环。

  通过数智化转型,星联精密实现了研发标准化、生产柔性化、运营数据化。在研发方面,通过构建标准化设计平台,实现非标产品的标准化研发,提高了零部件的互换性,节省客户维护保养费用,并通过一系列数智化升级,实现研发生产服务一体化数据融合贯通,客户需求响应时间缩短了20天左右,还可适应行业产品快速迭代、个性多样的特点。

  作为典型的离散装备制造行业,不能规模化、批量化生产,所以物料标准化程度低,设计、采购、生产周期长,车间自动化水平低,呆滞库存难以有效控制,成本核算及管控难以执行,这些都是各类细分行业的离散装备制造企业长期存在的共性问题。无法统一标准进行流水线作业,数字化转型难度大。

  也就是说,相比库存式、流水线式的制造行业(家电、电子、汽车等)已有较多成熟的整体解决方案,科达制造在数字化智能化转型路径上的探索和实践,对注塑机、流延机、包装机等各类离散机械装备制造行业来说,具备普遍参考价值,是可参考学习甚至复制的“样本”。

  在为非标行业探路、推进内部优化和下游延伸方面,科达制造做了很多有意思的尝试,实现了更多应用场景。

  在企业内刊中,其中一个典型案例被称为“三个独立团到一支尖刀旅”。作为行业唯一一家可以提供陶瓷“整厂整线”设备的企业,在窑后整线方面,科达制造以“减人增效、节能降耗、信息智能”这三个关键词,实现窑后各个工序的高效互联,帮助下游陶瓷企业向“无人工厂”迈进。比如智能抛光生产线就是企业根据用户实际需求做的产品技术功能升级,这也是企业智能化产品的更新迭代。这一技术基于SCADA系统的集成数控操作管理系统,实现产线运行的数字化控制;采用深度学习的人工智能算法,开发在线质量检测系统,提高前边、崩角、断裂和偏位等缺陷识别准确率;运用数字孪生技术,对实际产线进行仿真,模拟实际产线的运行,并与产线的MES系统进行集成应用。

  2021年,这一抛磨设备还成功进入了欧洲市场,在意大利Saxa和西班牙Cerpa智能磨边线投产。

  除了抛磨设备,这类探索还有智能仓储和包装机械的“换挡提速”。这正是科达帮助陶瓷企业实现数智化转型升级的探索与实践。

  “通过一系列数字工厂的建设,实现市场研发和生产制造各领域一体化的协同,同时更好匹更企业经营战略和组织变革,同时我们也希望,科达制造以自身的数字化转型作为示范带动整个产业链,甚至是相关行业数字转型,实现产业的共同体。”周鹏说。

  佛山最新落地的产业“六大升级行动”方案提到,推动产业链供应链协同发展。面向传统优势产业集群,支持“链主”企业发挥“头雁效应”,依托工业互联网平台与产业链供应链中小企业深度互联,带动产业链供应链中小企业协同发展和数字化智能化转型,打造数据互联互通、信息可信交互、生产深度协同、资源柔性配置的产业链供应链,推动产业链供应链整体数字化智能化转型升级。

  “我们是做设备的,我们做的设备送往各个制造工厂,成为这些企业的固定资产、加工设备。对我们来说,第一要思考怎样协助客户去提高生产效率;第二我们还可以做哪些更多附加值。”对于产业链协同创新和转型升级,俞宏标清晰记得,公司创业初期的研发侧重集成式、应用式,“简单来说就是把卖出去的设备安装好、调试好。”

  但随着产业高质量发展的诉求和行业迭代升级,机械装备企业下游的客户也面临着更高、更精益化的发展诉求,如何协助下游客户提高生产效率?宏石激光做的第一个事情就是对功率的提高,这将直接反映在客户的生产效率方面;第二是在软件方面进行更深层次的研究,也就是激光加工工艺的迭代,在同样功率、同样的硬件配置条件下,利用公司独有的工艺提升切割的效果和率;第三个方面就是打造行业工业互联网的系统,搭建示范性的项目。

  在落地新基地后,宏石激光也在进一步加速企业自身的数字化自动化转型。俞宏标和同事们大致测算了一下,新基地占地约2000平方米,未来其产值约等于旧模式下8000平方米左右的面积的生产效率。

  机械装备企业还在探路数据“反哺”研发和生产。在企业智能生产、智能装备、智能管理、智能物流、集成优化、智能设计和智能售后服务七大数智化升级的最后一个环节,星联精密建立了产品数据库,严格监控生产过程并自动收集生产检测数据,实现研发检测数据、生产检测数据、制品检测数据保存到检测数据中心,使检测数据形成闭环并反馈到生产。

  目前,星联精密检测中心实验室已经成为行业首家获得CNAS认可的检测实验室,更是国际知名饮料品牌认可的第三方实验室,为行业饮料品牌及包装商提供第三方检测服务。

  从实践来看,制造业数字化转型之路道阻且长,行而不辍,但未来可期。周鹏总结,从科达制造近二十年推进数字化的实践来看,数字化建设是一个战略的考衡,也是一个长期性的工程。除了行业发展愿景和企业发展动力,首先要推动关键岗位及中高层管理人员意识和思维方式转变,培养数字化转型的执行群体,搭建数字化转型的团队也是重中之重。

  科达制造在企业的29周年特刊中也道出未来发展愿景:“掀开信息化大幕,以数字赋能企业经营生产。目标明确,加大信息化建设以及数字工厂的打造力度,继续保持行业的领头地位。