“工厂革命”来了吗?

“工厂革命”来了吗?
2021年04月06日 14:50 中关村

  “工厂革命”来了吗?

  制造企业和科技公司这两股推动“工厂革命”的重要力量汇合,掀起了智能制造和工业互联网势不可挡的浪潮。智能制造时代正在加速而来。

  文 本刊记者 白玉洁

  从第一代“工业革命”说起

  18世纪60年代,以棉纺织业的技术革新为始,瓦特蒸汽机的改良和广泛使用为枢纽,第一代“工业革命”在英国开始。英国工业革命影响了全世界的工业发展,它标志着世界整体化新高潮的到来。工业革命从开始到完成,大致经历了一个世纪的时间。英国工业革命的主要表现是大机器工业代替手工业,机器工厂代替手工工厂。

  因为工业革命,英国这个曾经落后的农业国家在短短的几十年间一跃成为世界上先进的资本主义头号工业强国,曾经号称“世界工厂”,称霸世界达半个世纪之久。

  工业革命完成的主要标志是工厂制度的终确立。英国工业革命使英国社会结构和生产关系发生重大改变,生产力迅速提高。

  1913年,作为在工业发展中一项创举,乃至直到现在依旧伟大的流水线作业在美国福特汽车公司诞生,这一创举使福特“T”型车产量达到了1500万辆,缔造了至今未被打破的记录。因此,福特先生也被誉为“为世界装上轮子”的人。长期以来,流水线作业依然霸占着工业生产中高效的生产力头衔……但世间没有什么是永恒不变的,工业进步的车轮也并没有止于此。

  如今,工业制造产业正站在转型升级的十字路口,智能制造和工业互联网这两股势不可挡的浪潮,正在深入到制造业的毛细血管。

  2020年9月17日,在2020中关村论坛主论坛上,小米创始人雷军透露,小米在北京经济技术开发区的高端手机智能工厂目前正在计划二期。雷军称,该工厂建成投产后,一个工厂可能只有100个人,全是工程师,但一年可能实现600、700亿产值。

  据悉,目前格力电器在全国有8个基地,基本都实现了无人工厂。

  在宝钢工厂,空无一人的行车的操作室、数字化的钢卷、不知疲倦的机器人正在创造新的奇迹……

  从整个大环境来看,智能制造业告诉发展的时代已经悄悄来临。自从进入新世纪,信息系技术及科学技术的更新进步推动力整个智能制造产业链的快速发展,智能制造企业数量也在逐年攀升:2017年新增企业763家,2018年新增530家,智能制造的生产模式已经应用到多个行业中去。同时,制造业生产模式、日常运营模式的变化、消费者需求的改变等,都在要求制造业成本管理方式发生相应的变革。

  我国明确了智能制造企业转型升级的重要方向是实现智能制造,以推动新信息技术与传统制造业深度融合发展主线,实现我国制造业由达变强的历史性跨越。而《智能制造发展规划(2016-2020年)》则提出了发展实施智能制造的“两步走”战略规划。并在工信部的大力支持下,我国智能制造是试点示范项目的企业数量在2018年已经超过100个。除此之外,为响应国家智能制造政策的号召,多个省市也陆续发布了相关政策,以加大原材料、装备、消费品等重点行业在智能制造领域的推广力度。

  工厂本身正在掀起一场数字化、智能化和网络化的革命。制造过程正变得可感知、可预测、可控制,当这一切变成联网的数据之后,工业互联网更深层次的变化发生了:生产全要素、全产业链互联互通,通过精密制造和智能算法,实现制造资源的优化配置。

  航天斯达:

  氨纶行业的、智能化改革

  为了对智能化工厂更深入地了解,我们采访了中国航天科技集团公司第一研究院第七〇二研究所的全资子公司——北京航天斯达科技有限公司(以下简称“航天斯达”)副主任苏武会。

  苏武会带领团队研发的“基于8轴专用机器人设计的化纤工业智能柔性工厂整体解决方案”,目前已应用于我国氨纶生产行业。

  氨纶是指聚氨酯(PU)纤维,含有聚氨基甲酸酯质量比85%以上,具有线性段结构的高分子化合物制成的弹性纤维,国外称为Spandex纤维。该种纤维具有比重轻、断裂强度高、断裂伸长高和弹性回复好等特点,而且具有高单性保型性、高强度、耐光照、耐水洗等优点,在我国主要应用于生产针织和机织弹力纤维,能够显著的改善织物的性能,被称为纺织品的“味精”。氨纶原先主要应用在传统的服装行业,如衣服领口、袖口和袜口等,近年来应用领域在不断扩大,从防治领域逐渐扩展到了医疗、消防、通信等领域,包括应用在医用绷带、保健用品、汽车内饰、休闲运动用具以及人工器官上的材料等,应用前景广阔。

  我国是全球最大的氨纶消费国。近几年,我国氨纶行业消费量大幅上涨,从2013年的36万吨提升到了2018年的65万吨。其从长远来看,氨纶在中短期内难以被替代。

  航天斯达所研发的整体解决方案包括智能柔性工厂及智能装备系统,可实现从卷丝车间丝饼生产到入库之间的所有工序的全自动功能实现,完成生产计划管理、设备管理、质量管理、现场生产数据采集、数据分析、看板管理、生产优化等功能,具体包括:智能管理平台MES系统、卷丝车间取丝上筒系统、包装车间检测与自动包装系统、产品汇流与入库系统、AGV丝饼转运系统等。

  该解决方案在氨纶行业首次实现了生产自动化、信息化、智能化。

  航天斯达开发的高速8轴专用落筒机器人一改传统的6轴通用机器人技术,利用高精度伺服控制技术、无线通讯技术、精加工技术等开发出独具特色的专用机器人,不仅精度高效率高,而且实现水性柔性生产,该技术攻克了氨纶行业自动化升级中化纤取丝上筒难的困境,给化纤取丝上筒生产车间带来新的希望。该项目管理系统在传统的生产制造执行的基础上更上一个层次,不仅实现了整个生产系统的计划、制造、执行管理、质量管控等,更重要的是实现了企业资源的最优配置,让整个生产环节形成了技术迭代。

  如今,该项目已经如期完成研发与中试工作,并已经在某化纤企业投入应用。今年内,该项目产品将进一步推动产业化。

  苏武会介绍到,“智能制造的目的是提高产品质量、提升生产效率,降低运营成本、减少能源资源消耗,并缩短研发周期。其核心是实现关键制造环节的智能化,并以网络互连为支撑,打造智能工厂为载体。该项目投入产业化,将对于我国化纤工业生产领域降低人工成本、提高生产效率、提升产品质量、提升产品在国际环境的竞争力,起到显著的作用。”化纤工业是我国传统的生产制造领域,通过智能柔性工厂解决方案的实现,我国化纤行业的整体制造水平将得到充分提高,并推动化纤行业从“中国制造”到“中国智造”的转变。

  “未来工厂”会变成什么样?

  制造业是国民经济的主体,是立国之本与强国之基,但随着科学技术的不断进步,我国制造业开始面临着“大而不强”的问题和挑战,自动化、智能化、信息化改革,正是一场以“迈向中高端”为目标的产业升级,推动着我国传统,推动着我国传统制造业进入智能制造时代。

  有别于淘宝、京东、拼多多与大众生活密切相关、更容易被感知的消费互联网,工业互联网基本隐藏在车间、生产线以及工程师的设计方案里,略显遥远和陌生。车间里的一台台机器,被植入了精密控制软件、工业大数据和人工智能算法,整个生产制造过程不同程度地实现了自动化、数字化、智能化、联网上云,一张张无形的工业互联网正在快速织就。它对于传统工厂的深远影响,已经通过一个个案例被证明;对于国家层面的战略意义,也正在逐步凸显出来。

  1月13日,工信部官网正式发布了《工业互联网创新发展计划(2021-2023年)》,明确提出到2023年,覆盖各地区、各行业的工业互联网网络基础设施初步建成,在10个重点行业打造30个5G全连接工厂;打造3~5个具有国际影响力的综合型工业互联网平台;基本建成国家工业互联网大数据中心体系,建设20个区域级分中心和10个行业级分中心。

  智能制造和工业互联网这股势不可挡的浪潮,正在深入到制造业的毛细血管。

  2018年,世界经济论坛携手麦肯锡启动全球”“灯塔工厂”“网络项目,对全球多个行业的1000多家企业惊醒评估,意在甄选出在第四次工业革命前沿技术应用整合工作方面卓有成效的项目。截止目前,全球灯塔工厂网络历经3年扩容,总计54家灯塔工厂入选,其中中国的灯塔工厂增至16家,成为全球拥有”灯塔工厂”最多的国家。海尔、富士康、美的、阿里巴巴等国内知名企业赫然在列,被视为第四次工业革命的领路者,也是数字化制造的标杆。

  但和消费互联网“赢者通吃”的格局不同,工业互联网的空间更加开阔。中国国际经济交流中心副理事长黄奇帆有过一个形象的比喻:产业互联网在实际的发展中,是一个行业一个行业的“小锅菜”。

  在经历这场革命之后,未来工厂会变成什么样呢?

  工业富联董事长李军旗认为,五到十年后的未来工厂会成为可感知、可预测、可控制的智能化工厂,成为工业互联网上的一个节点。

  联想集团副总裁、联宝科技CEO柏鹏则描摹了更具象的一个场景:未来工厂像一个玻璃房子,尽管内部运作环节非常复杂,生产要素非常多,但数字化让这一切变得更加透明。换句话说,整个工厂其实就是一个机器人,有自己的五官、身体和大脑,智能系统相当于大脑,指挥机械臂工作,各类感应器、摄像头则充当了“眼耳鼻喉”,实现了数据采集、信息传达,最终达到整体协同。

海量资讯、精准解读,尽在新浪财经APP

责任编辑:邓健

APP专享直播

1/10

热门推荐

收起
新浪财经公众号
新浪财经公众号

24小时滚动播报最新的财经资讯和视频,更多粉丝福利扫描二维码关注(sinafinance)

7X24小时

  • 04-07 深圳瑞捷 300977 89.66
  • 04-06 行动教育 605098 27.58
  • 04-06 立高食品 300973 28.28
  • 04-06 达瑞电子 300976 168
  • 04-06 万辰生物 300972 7.19
  • 股市直播

    • 图文直播间
    • 视频直播间
    新浪首页 语音播报 相关新闻 返回顶部