工业互联网阶段性效果显现,深度融合是关键

工业互联网阶段性效果显现,深度融合是关键
2021年12月08日 18:53 第一财经网

原标题:工业互联网阶段性效果显现,深度融合是关键

中国经济已由“高速增长”阶段转向“高质量发展”阶段。工业互联网是对传统工业进行赋能的重要抓手,推动数字经济与实体经济深度融合的关键路径。

对于工业互联网的发展,在2021(第三届)全球工业互联网大会上,中国电子学会理事长、工业和信息化部原党组成员、总工程师张峰发表演讲时表示,在提升技术创新方面,需要围绕协议解析、边缘计算、工业基理模型等短板,支持行业开展协同攻关,促进平台关键零部件发展;鼓励企业发挥创新主体作用,构建产学研研用协同的创新体系,以技术的群体性突破带动产业快速发展。

当前,中国的工业互联网创新发展已取得阶段性成果。张峰表示,一是网络建设持续提速,5G+工业互联网在建项目超过1800个;二是平台体系加速完善,全国具有一定区域和行业影响力的平台超过100家,连接设备总量超过7600万台套;三是安全保障能力持续提升,国家互联网安全态势感知平台与31个省级系统全面实现对接;四是融合创新应用不断深化,工业互联网已经延伸至40个国民经济大类,加速贯通产业链和供应链上下游。

近年来,随着5G、大数据、人工智能等新一代信息技术的快速发展,中国工业互联网产业不断发展壮大,2020年产业规模达到9164.8亿元。今年1月,工业和信息化部发布《工业互联网创新发展行动计划(2021—2023年)》,提出到2023年,工业互联网新型基础设施建设量质并进,新模式、新业态大范围推广,产业综合实力显著提升。

生产效率提升

企业愿意朝着工业互联网转型的动力在于降本增效。

“我们专注吸尘器领域26年,得出的答案是要成为行业‘小巨人’,要学会走在同行的前头,下狠功夫抓创新。电机的技术持续领先,是莱克多年来始终保持快速增长的秘诀。”莱克电气股份有限公司(下称“莱克”)总监刘建斌表示,他们之所以能成为全球最大的吸尘器研发制造企业,靠的是从四方面发力:一是拥有自主设计研发能力,要能够做出与众不同的产品;二是持续技术创新能力,培育和掌握核心技术;三是全球化布局;四是建立快速、高效、优质、低成本的营运体系。

近五年来,莱克先后投入资金5亿元用以智能化设备的引进和改造,购买工业机器人约200余台,通过自主设计研发的智能化解决方案,对50多条的电机的转子生产线、30多个定子生产单元以及20多个电机装配线实现了智能化改造,减少一线人力600余人,同时自主研发AGV物流运输小车30余台,并开发了DMS系统,实现了场内物流无人运输,节省运输工人有50余人。

“整个生产过程实现了生产信息、质量信息以及物流信息的全自动的监测与控制。总体的生产效率也提升了38%,运营成本下降了30%,整个产品不良率降低了32%,产品研制周期缩短了55%,能源利用率提升了23%。”刘建斌表示,在员工没有增加的情况下,2014年以前每天的产能是9万台电机,现在是18万台。

在电机质改和数字化转型的同时,莱克培育了50余人的智能制造专业化人才。除了自身,公司还帮助上下游供应链实现智能化改造。刘建斌表示,目前已经推进电机的核心零部件、供应商、冲压精密压铸、精密注塑、智能化改造的产线有25套,明年计划再帮扶供应链单位实施15套解决方案改造任务,带动供应链加快智能制造改造步伐。

对于未来,刘建斌表示,已经与电信运营商签订了战略合作,在公司开展15个“5G+工业互联网”深度融合的示范项目,目标是打造5G全贯通的智能化工厂。

然而,要想跨越到智能化工厂并不容易。

“如果只是把设备联网,很难把一些(生产)过程当中的数据采集出来,还需要很多人机交互的手段,因为我们需要做设备的维保、刀具管理、物流流转、检测过程等等,需要把这些管理的过程也能够实现一个完整的数据流,和IoT技术结合在一起来促进整个制造企业的价值提升,可以总结成数据流与价值流。”宁波数益工联科技有限公司创始人何盛华表示,数字化工厂围绕如何实现完整的数据流,从采集到传输、统计,到分析过程,把流程打通,使这些数据能够实时、准确、完整进行自动汇总。同时,要实现价值,将获得的数据对工厂进行数字化改造。

何盛华表示,当数据完整了以后,可以利用人工智能、仿真和数字孪生技术等各种复杂算法,进行自我闭环的控制甚至智能决策方式,从数字工厂到智能工厂,这是一个不可跨越的过程。只有数字化实现以后,智能化才能够成为可能,此时数字化和自动化结合在一起就是整个智能制造核心的基础。

不能为了数字化而数字化

对于企业而言,一个工业互联网平台需要满足公有云、私有云的无缝切换,大量协作工具(比如微信、钉钉、飞书)的无缝打通,能够和工厂里的传统的信息系统(比如ERP、POM、OA、CRM)实现数据之间的互联互通。

除了拥有资金、研发等实力的大企业,一些中小型企业也在探索。

“数字化是一种服务业务和人的工具,为了数字化而数字化,最后都是耍流氓的形象工程。”上海精智实业股份有限公司(下称“精智实业”)研发中心副主任孟西陵告诉第一财经记者,面对多品种、零批量的市场需求,公司3位IT人员开发出工时统计功能,让分布在全国的十几个工厂,通过钉钉扫码就能完成各类工序的进程管理。

以前,生产过程靠人工录入Excel表单台帐,孟西陵称:“但数据几乎是无效的,真实订单同制造、物流和人工等成本数据很难对上,现在开始把生产过程的工时统计数字化,让数据更准确了。”而现在,工艺图纸在录入ERP系统后,会自动生产订单号,成为产品生产的唯一凭证。工人可以凭借图纸领料,并在进入加工环节前,用钉钉扫描车床上的二维码,让生产即数据,每个环节生产留痕,来保证整体品质和进度。

此外,公司还尝试低代码开发。过去,精智实业各类费用的归集,依赖Excel、Word等,信息非常零散,遇到外部审计时,还需要加班加点补出来。今年起,精智实业开始尝试用宜搭搭建费用归集App,让每一年的研发投入清晰明了,为第三方审计提供支撑材料。

精智实业主营业务是为汽车、通信、新能源等行业提供“整套的智能制造工程系统解决方案”,为客户量身定制制造工艺装备、智能信息装备、通讯5G装备以及塑胶科技装备。公司从2016年开始,探索打造中国先进制造业的工业4.0生态圈,研发中小型企业整体供应链数字化解决方案,推动制造业、信息业和服务业的真正融合。

“数字化难以推行的原因在于不同厂家设备的通用协议不同,进而影响到数据源的采集。我们经常改造设备,在改造的过程中就知道该如何来采集。”上海精智实业董事蒋启亮告诉第一财经记者,人们在工厂看到的数字化可能只是一个大屏,显示着密密麻麻的数据,但核心还是如何把数据采集到。

在推进工业互联网的过程中,除了企业,政府部门也在努力。

以浙江省为例,浙江省经信厅副厅长吴君青介绍,一是以平台为支撑,完善“1+N”工业互联网平台体系,累计创建了省级工业互联网平台285家,覆盖浙江十大标志性产业链,17个重点传统制造业行业和主要的块状经济产业集聚区;二是以运用为牵引,加快推进产业大脑建设试点,以工业互联网平台为基础,开展了30个细分行业产业大脑的试点,化工、电机、智能家电、智能电气等一批细分产业行业大脑已上线试运行,为企业提供产业生态、新制造应用、共性技术等服务;三是以企业为中心,打造以未来工厂为引领的智能制造体系。实施智能化技术改造行动,推进智能制造,认定省级智能工厂、数字化车间263家,探索建设“未来工厂”,贯通消费制造,打通全环节数据链。

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