济南二机床数字化车间。
■ 济南市 “海右菁英培训工程” 王传英 冯国明
在信息化浪潮席卷全球的今天,中国正以坚定的步伐迈向新型工业化道路,旨在克服传统工业化的局限,实现经济的高质量发展与可持续发展。党的二十大报告高瞻远瞩,明确指出 “坚持把发展经济的着力点放在实体经济上,推进新型工业化,加快建设制造强国、质量强国”,为新时代工业发展指明了方向。高端装备制造业,作为制造业的璀璨明珠与国之重器,其数字化转型不仅是产业转型升级的必由之路,更是推动新型工业化进程的关键引擎。
智能制造:新型工业化的技术基石
智能制造,作为第四次工业革命的核心驱动力,正以前所未有的力量重塑制造业版图。面对日益激烈的市场竞争、快速迭代的技术需求以及多元化的市场期待,高端装备制造业的数字化转型已成为不可逆转的趋势。这一转型不仅关乎企业自身的生存与发展,更是提升国家整体工业竞争力、实现经济高质量发展的战略选择。通过智能化、自动化技术的深度融合,企业能够优化生产流程、提升效率、降低成本,同时加强用户互动,满足个性化需求,构建绿色、高效、协同的产业链生态。
数字化转型:国际变局下的战略抉择
在全球产业格局深刻调整、科技革命与产业变革加速推进的背景下,我国高端装备制造业的数字化转型更显迫切与重要。面对经济全球化逆流、保护主义抬头以及新冠疫情的持续影响,全球产业链、供应链正经历前所未有的重塑。发达国家纷纷启动 “再工业化”战略,力求在数字化、智能化领域占据先机。我国亦不甘落后,通过 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等战略部署,明确指出要充分发挥海量数据和丰富应用场景优势,促进数字技术与实体经济深度融合,赋能传统产业转型升级,为高端装备制造业的数字化转型提供了坚实的政策支撑。
直面挑战:探索转型新路径
然而,国内高端装备制造业在数字化转型过程中仍面临诸多挑战,如人才短缺、价值收益不明确、数据标准不统一、转型成本高昂等。为此,企业需从自身实际出发,探索数字化转型道路。
一是组织升级,构建数字化转型团队:设立数字化转型办公室,负责整体规划、资源调配与进度监控,成立跨部门协作小组,快速响应市场变化;加强企业内部转译员队伍建设,提升其工业4.0知识与数字化转译能力。
二是顶层规划,描绘数字化转型蓝图:企业高层需结合企业战略,共同确定数字化转型的宏伟愿景,并将愿景传达至每一位员工;同时,将数字化转型目标分解为多个阶段和关键节点,以便于更好地管理和实施。
三是脱虚向实,细化分解数字化用例:明确数字化用例的核心地位,并采用数字化用例对数字化转型战略进行细化分解与规划;将数字化用例融入企业日常运营,形成持续改进的闭环机制。
四是开放合作,推进产业链协同发展。开放合作并打造数字化生态系统是关键,建立合作伙伴网络,形成优势互补的数字化转型生态;整合上下游产业链,构建一体化数字管理系统,实现协同数字化。此外,政府亦需发挥引导作用,出台相关政策措施,树立标杆企业,提供资金与平台支持,共同推动数字化转型生态的繁荣与发展。
济南二机床:数字化转型的生动实践
济南二机床作为高端装备制造业的佼佼者,在数字化转型方面走在了前列,实施了大型零件焊接车间的全面数字化转型。数字化转型前,大型零件焊接车间主要采用人工焊接,存在系列问题。包括生产效率低:传统的手工或半自动化焊接作业依赖工人经验,焊接速度不一,且易出现人为错误,导致整体生产效率低下。质量控制难度大:焊接质量受多种因素影响,如焊接参数设置、工人技能水平等,难以保证每件产品的焊接质量一致性和高标准。资源利用率低:设备调度、物料配送等环节缺乏智能化管理,导致资源闲置或浪费现象严重。安全管理难度大:焊接作业涉及高温、火花等危险因素,传统管理方式难以全面监控和预防安全事故。
为解决上述问题,该大型零件焊接车间实施了全面的数字化转型方案。
引入智能焊接机器人:采用高精度、可编程的焊接机器人替代人工操作,实现焊接作业的自动化和标准化,提高焊接精度和效率。
建立数字化焊接管理系统:集成焊接工艺参数设置、焊接过程监控、质量数据分析等功能于一体,实现焊接过程的数字化管理,通过大数据分析,优化焊接参数,提升焊接质量稳定性。
实施物联网 (IoT)技术:在车间部署传感器网络,实时监测设备运行状态、物料库存、环境参数等,通过数据收集与分析,实现生产过程的智能化调度和预测性维护。
强化安全管理系统:结合AI视频分析技术,对焊接作业区域进行实时监控,自动识别并预警潜在的安全隐患,如未佩戴防护装备、违规操作等,确保生产安全。
转型后的数字化焊接车间生产效率较转型前提升超过25%;产品质量显著改善、不良品率下降了50%;成本得到有效控制、板材利用率提高了9.3%;最重要的是,工作环境显著改善,自动化减少了工人风险暴露,结合智能安全管理,工作安全性大幅提升,为行业树立了数字化转型的典范。
面对未来,高端装备制造业应紧抓数字化转型的历史机遇,以创新驱动发展,以智能引领未来。通过不断优化升级、强化核心竞争力,推动产品与服务向高端化、智能化、绿色化迈进。