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“智能”才是工厂的未来
2020/8/19 10:12:06 1464

我国工业发展起步晚,并且长期受到工业发达国家的技术封锁,但是经过几代人的努力,我国不但拥有了齐全的工业体系,而且已基本实现了制造业现代化。成为了现代工业主要三大聚集地除北美、西欧之外,全球亚洲东部区域的重要代表。在世界新一轮科技革命和产业变革的重要历史时点,拼取到了与其它先进制造业国家同台竞技的机会。

实体经济是国家经济发展的立身之本,先进制造业是做强实体经济的关键。事实上不仅只有我们将先进制造业看得如此之重,除了我国在大力推行中国制造2025国家战略之外,当今世界的工业发达国家无一例外都将智能技术与制造技术的融合发展,确立为提升国家竞争力的手段。例如大家熟知的德国工业4.0、美国先进制造业,英国工业2050、新工业法国、韩国制造业创新3.0等发展战略,无不凸显出先进制造业在争取国家的未来发展权中所肩负的关键作用。

智能制造才是制造业的未来

在国内经济结构中,为国家经济高速增长做出巨大贡献的传统经济模式正遇到越来越多的难题,劳动力、资本、土地等生产要素的边际效用在不断走低,传统制造业的低效率、高能耗、重污染等诸多问题也亟待解决。

利用新兴技术对传统制造业进行升级,以创新为驱动力的经济结构改造势在必行。之前大规模使用人工,辅以机电流水线的传统工业生产方式,生产效率和成品质量会受到人力配备、技能、熟练程度等很多因素的制约。要推动产品的制作精度、可靠性、一致性以及生产效率达到一个新水准,向自动化、数字化、智能化升级转型成为制造业的当务之急。

从社会需求端的角度考虑,传统制造业的生产模式是至上而下式的,是由厂家收集用户的需求,并按照需求共性来设计产品、组织生产,这种模式非常适合产品的标准化大规模生产,可以实现产品的低成本制造。如果要改变所生产的产品,要做产线调整并且形成效率,需要付出极高成本。而先进制造业代表着更机动灵活的生产能力,能够满足从下而上式的C to B式的定制化生产需求,自动化、数字化、智能化成为了先进制造业的未来发展方向。

虽然来自五湖四海,却有为智能工厂赋能的共同使命

我国的工业规模已居世界之首,在参与全球化产业合作的过程中,很多企业在不断应用最新装备技术来提升竞争力,尤其在一些高价值、高精密的产品,比如汽车、3C产品的生产品中,工业机器人、自动化设备的使用非常普遍。如今的智能工厂自动化集成商中,就有不少是来自于这些较早装备了自动化产线的生产型企业。它们在运用这些产线的生产实践中,对自动化生产线所涉及到的工业系统软件、自动化执行单元、传感技术,以及物联网大数据等各种技术从陌生到熟悉,从表层到细微,随着对智能工厂的理解和技术认知的不断深入,在实际生产中不断完善和验证,从而形成了自动化设备、工业系统软件等技术的整合集成能力。不仅服务于自有产品的制造,同时也为其它企业提供智能工厂自动化集成服务。

而更多的自动化集成商则来自于自动化设备、工业系统软件的研制单位或经营企业,从自有产品在自动化生产线中的局部应用,不断进行拓展,实现与其它设备、系统的协同作业,从而渐进形成了智能工厂的自动化生产线设计、设备提供,以及集成安装和维护的服务能力。

先进制造业直面的现状和挑战

从生产工艺、传感器、电控、机械等技术,到机器人、CNC控制系统,要将各种设备和系统集成为一个协调的生产和信息系统,自动化系统集成商需要深入掌握从生产环节,到各类装备,直到底层技术等各个方面。为此,根据企业非标准化的生产和工艺要求,要提供从整线方案的咨询设计,到关键设备的选型集成,直到产线的保障服务,有着很强的技术要求。因此,现在智能工厂自动化集成商虽然不少,但开展业务多数还在围绕擅长的技术和熟悉的行业领域,真正具有跨多领域,具备整线集成技术实力的服务商仍然并不很多。

从企业的经营规模看,即使是这些走在行业前列的企业,目前自动化集成业务规模也并不大,对于本身就是制造企业的,或是自动化设备研制的企业,集成业务在自有业务中普遍占比还不高。这也间接反映出集成业务非标准化的特征,存在着设计和实施周期长,需要整合、协调的技术、资源多等问题,从而还难以形成很大的业务规模。

另外,自动化、数字化、智能化的智能工厂生产线所需前期投入较大,这也要求企业所生产的产品价值或生产附加值得有保障,而智能工厂在国内的应用也还处于探索发展的阶段,对于很多制造企业来说,要将现有生产线进行较彻底的自动化、智能化的改造升级,打造成为“黑灯工厂”,企业所要考虑的层面和因素还是很多。

因而国内现有制造业向先进制造业转变是一个相对渐进的过程,这对于自动化集成商来说,现在还正处于在实践中进行技术积累,对智能化工厂的理解不断深化的阶段,智能工厂自动化集成的市场需求也正处于不断增长,渐进爬坡的阶段。

本次调研结果显示,这些集成服务商主要集中分布于广东省及长江三角洲等制造业发达地区,以及湖北、湖南、辽宁等工业基础较强的省份。其中广东和江苏两地的集成商就占到了总数的四分之一和五分之一,连同上海、浙江、安徽、湖南、湖北、重庆,居于长江经济带的集成商占比超过了半数。

另外,技术创新力及人才优势明显的北京也有6家企业上榜。这些企业的分布状况,以及其所擅长的行业特点,也反映了我国制造业的产业群分布,以及各地区制造业向智造业转型的发展动能。

结语

打造先进制造业的基础首先是对工业的认识,这种软实力是无法短时间里获得的,需要长时间的经验积累。对于工业制造的理解,对未来的发展判断,只有站在更高的层级上看问题,才能看得透,也才能规划出适于当前,且能适应未来的产线。这里起主导作用的是人,是人的认知,是人的眼界,是人对工业发展的观察和提炼。工匠精神的背后,亦为认知。


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