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屈賢明:智能制造與工業強基

發布日期:2017-05-15 09:45:37     來源:江淮機電網      編輯:whl

  江淮機電網5月15日報道 2月16日下午,在安徽省裝備工業專題培訓暨發展座談會上,國家制造強國戰略咨詢委員會委員、中國工程院制造業研究室主任屈賢明
在《智能制造與工業強基》主題報告中指出,中國制造2025最主要的兩大抓手是智能制造和工業強基。政府也對此做出了相應的戰略計劃。對于安徽來說,這也是最主要的兩大重點。原文如下(節選):

智能制造與工業強基


  智能制造是《中國制造2025》的主攻方向

  新一輪科技革命和產業變革的核心是智能制造

  當今世界,新一輪科技革命和產業革命方興未艾,其根本動力在于信息技術指數級增長、數字化網絡化普及應用、人工智能技術戰略突破、大數據的爆發和集成創新興起。例如,隨著信息技術指數級增長和數字化網絡化廣泛而深入地應用,特別是數字化、網絡化、智能化技術與制造技術深刻的融合,一種全新的創新方法以集成式創新出現。

  智能制造將使我國制造業發生革命性變化

  以互聯網為代表的新一代信息技術將改變人類的生活方式,也將給傳統產業帶來革命性變化。傳統制造+互聯網將會走向數字化、網絡化、智能化制造,最終將走向智能制造。

  智能制造將在三個方面對傳統制造業產生重大作用

  第一是產品創新。把傳感技術以及軟件植入到產品當中,就可能使產品的性能和質量發生質的變化。比如智能的工程機械、智能玩具、智能家具、智能洗衣機、智能空調、智能冰箱、智能電飯煲等。當然這些產品從現在來看,它只是智能的一個初級階段,隨著人工智能技術的進一步發展,它的智能程度將進一步提高。

  第二是制造技術創新。在制造過程當中,從它的設計到制造,都使得整個生產過程大大縮短。為什么運-20從國務院常務會議討論立項到現在僅用了五年的時間就成功了呢?就是利用了數字化網絡化的手段。個性化的生產將會成為趨勢。

  第三是產業模式創新。在互聯網、物聯網、云計算、大數據等泛在信息的強力支持下,將大大促進規模定制生產方式的發展,深刻地改革傳統制造業的生產方式、生產模式和產業形態。例如,個性化批量定制生產將成為一種趨勢,電子商務的應用將日益廣泛。

  企業如何推進智能制造

  1、目標產品先進,市場前景好是推進智能制造的前提。用智能制造來智造什么產品?應該是:技術先進,最好是數字化智能化產品;市場前景好,產能不足,不會產生新的產品過剩。如果產品落后、市場前景不好,搞智能制造等于是招死。

  2、推進精益生產,優化生產工藝是基礎。日本三菱電機強調,推行e工廠要做好基礎工作,即產品優質,推行精益生產,做好現場自動化技術改善,否則搞智能化只能放大底層存在的缺陷。

  3、進行需求分析是必備的程序。需要解決的問題是節約人力、提高效率,提高產品質量,降低成本,快速反應市場,節能節材減排。針對不同的問題,智能制造的方案是不同的。

  4、找準突破口是關鍵。從何處下手,從何處突破?許多工廠主要是從兩方面考慮問題的:抓關鍵環節、抓能較快取得成效的環節。先易后難,先抓能見效快的項目是許多企業選擇突破口的主要原則。許多企業家認為一年能收回成本的項目馬上干,兩年能收回成命的項目也要積極地干,三年以上收回成本的項目堅決不做。

  5、由點-生產線-車間-工廠是合理的實施路徑。

  6、人才培養是最主要的保證。發展智能制造必須要有一支龐大的人才隊伍。各個企業首先要對領導干部培訓,再要對技術骨干和管理骨干進行培訓,對實施數字化車間或工廠的企業,要進行全員培訓。

  7、培育體系集成公司是推行智能制造的重要條件。一個地區要推行智能制造,需要形成一批系統集成商,通過四條途徑形成:用戶久病成醫,通過被企業發展智能制造成了集成商,如深圳雷柏。智造裝備提供商從制造商轉變為服務商,如東莞勁勝。從事自動化的研究所轉為集成商,如北京工業自動化研究所。設計院轉型為集成商,如機械工業第六時間研究。

  關于安徽如何發展智能制造,兩點建議:一是抓好一批企業的試點及推廣;二是要大力發展本省有特點的智能制造裝備,比如機器人、各種專業智能制造裝備、傳感和識別裝備。

  強化工業基礎是實施中國制造2025的基礎

  為什么現在強調加強工業強基?

  現在智能制造各個地方都非常重視,但是對工業強基的關注度顯得比較冷清。工業強基是《中國制造2025》最難解決的瓶頸問題。之所以要強調加強工業基礎,就是在工業基礎這方面我們欠賬太多。中國制造要由大變強,要變成一個優質制造,而不是一個劣質制造。

  工業基礎主要包括核心基礎零部件/元器件、關鍵基礎材料、先進基礎工藝和產業技術基礎(簡稱“四基”),直接決定著產品的性能和質量,是工業整體素質和核心競爭力的根本表現,是制造強國建設的重要基礎和支撐條件。

  蘇南和寧波發展“四基”的經驗

  (1)按照全產業鏈,引進并組建高水平團隊,集中推進目標產品的研發和產業化。燃氣輪機高溫熱部件更被喻為工業制造‘’皇冠上的明珠“,均采用高溫合金定向凝固〔等軸、定向、單晶)精密鑄造或更先進的陶瓷基材料制造,該技術僅掌握在少數公司手中。江蘇永瀚公司獨具匠心地利用民企身份,花費2.2億元人民幣,按照全產業鏈對所有關鍵環節,總共引進16位歐洲知名企業的技術精英,從而使企業迅速掌握核心競爭力。公司已著手承擔難度較高的高溫合金葉片、輪盤等軍品預研任務,為空軍、海軍裝備的提升提供后備保障,并成為阿爾斯通、安薩爾多的葉片供應商。

  (2)以低端產品高質量贏得下游用戶信任,逐步推進高端產品技術突破和市場占有率提升。工程機械領域液壓元器件等關鍵基礎產品的進口成本占制造成本的40%以上,是制約行業創新發展的癥結所在。江蘇恒立油缸公司堅持二十五年如一日深耕于液壓領域,跨越了鑄造工藝、研發設計、測試分析、品控管理等四大門檻。企業從油缸起步,立足于行業逐步發展,取得了用戶信任,成功打入卡特彼勒、日立建機、神鋼建機等歐美日系企業的全球供應鏈體系?,F在恒立又將此經驗引向柱塞泵,控制閥等核心液壓基礎零部件的研制,歷經5年求索,解決了最為重要的高精密鑄件質量問題,產品性能達到并部分超過國際主流水平。

  (3)整合國內科研院所的創新資源,大力推進科技成果工程化、產業化,走自主創新之路。波速公司成立之初從天津大學、四川大學等高校整合了壓電陶瓷領域國內最頂尖的研發人才,組建了一支前沿專家團隊,并專注于生產工藝的改進。掌握了堆疊式低溫共燒壓電陶瓷的核心工藝,和國際競爭對手相比,將燒結溫度降低50-70℃,并率先實現以純銀為內電極材料,節約了稀有貴金屬鈀金金,使成本降低70-90%,竟爭優勢特別明顯,已供貨特斯拉、寶馬、大眾等客戶。

  (4)引進消化吸收國外一流技術,經過再創新實現產品突破和技術領先。國外廠家憑借技術優勢占據我國伺服系統80%以上的市場份額。寧波菲仕公司,通過與意大利公司合作,引進世界一流伺服技術,并定期派遣骨干人員赴歐洲端訓、交流,同時邀請意大利專家定期或長期到公司現場服務指導,對新行業新產品共同研發,使公司形成一支具有豐富經驗的研發團隊;實現國外先進技術的轉移、吸收和再創新;取得多項突破;已成為在運動控制和能量轉換等領域國內排名前列、部分產品世界領先的企業,為中科院4米直徑天文望遠鏡提供了全套驅動裝置〔竟爭對手是美國的科爾摩根〕。

  強化工業強基的路徑

  總結20年來我國”四基“發展的經驗教訓,結合近幾年來發展環境的變化,在推進”四基“發展的路徑上要不斷創新,改變國家計劃項目碎片化、投資分散化、成果難以產業化的狀況,現提出四條推進”四基“發展的路徑。

  路徑一:“鏈式”推進(或稱“一條龍”推進)

  選擇一個核心零部件/元器件,以該產品為龍頭,集中開展產品設計、專用關鍵材料開發、先進工藝開發、試驗檢測平臺建設、應用示范和推廣,形成“鏈式”推進的解決方案。也可選擇關鍵基礎材料、先進基礎工藝為龍頭,進行鏈式推進。

  路徑二:“一攬子”推進

  選定一個重要產業(行業),圍繞該行業存在的“四基”問題,集中各方面的優勢力量,對核心基礎零部件/元器件、關鍵基礎材料、先進基礎工藝研究開發和產業化、研發和試驗平臺建設做出全面安排,提供“一攬子”解決方案。目前先選擇軌道交通裝備產業進行。

  路徑三:以培養一大批“專精特”巨人企業,甚至是“隱形世界冠軍”為主要抓手

  應著力培養一大批競爭力強、高成長性的“專精特”企業。這些企業專注于產品細分市場上的某一產品,滿足專門的客戶群;具有很強的創新活力和研發能力,掌握核心技術;采用獨特的工藝、技術、配方或特殊原料進行生產,使產品擁有區別于其它同類產品的特性,以“專精特”構筑企業的競爭優勢。其中的佼佼者,需著力打造成處于世界領先地位的“隱形世界冠軍”。

  路徑四:建設平臺,形成持續誠信能力。

  建立一批創新平臺、基礎數據中心、公共服務平臺,培育創新團隊,形成可持續發展能力。

  安徽應該重視發展基礎零件、基礎材料和基礎工藝,著九培養一批“專精特”小巨人企業并使之成為世界隱形冠軍;例如密封件、耐磨材料、軸承、鑄鍛件。

  文/國家制造強國戰略咨詢委員會委員、中國工程院制造業研究室主任屈賢明
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