數(shù)字賦能，中小企業(yè)有何感受？
來(lái)源：大眾日?qǐng)?bào) 發(fā)布時(shí)間：2023-06-20 17:17:18
在山東盛祥智能制造有限公司，智能金屬成型中心是整個(gè)產(chǎn)線的“大腦”。其中，A線生產(chǎn)車間已投產(chǎn)，年產(chǎn)能2.5萬(wàn)噸，B線生產(chǎn)車間基礎(chǔ)建設(shè)已完成。
□ 本報(bào)記者 趙豐
今年是山東數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展“全面提升年”。產(chǎn)業(yè)數(shù)字化作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的主陣地，直接影響著數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量與速度。
產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)是大事，也是難事。記者選取安丘市、東阿縣蹲點(diǎn)調(diào)研，了解企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的現(xiàn)狀，與企業(yè)負(fù)責(zé)人交流轉(zhuǎn)型的難點(diǎn)與未來(lái)規(guī)劃，以期對(duì)各地有所借鑒和啟發(fā)。
鑄造企業(yè)建了“智能工廠”
5月17日，走進(jìn)位于安丘市的山東盛祥智能制造有限公司，智能金屬成型中心讓人眼前一亮。
從外部看，這是一座普通的兩層辦公樓。進(jìn)入2樓，推開一扇門，卻別有天地：一套鑄造生產(chǎn)線正在有序運(yùn)行著，鑄造車間上了樓。
公司副總經(jīng)理姜言春介紹，這是國(guó)內(nèi)首個(gè)低排放、數(shù)字化的金屬成型中心。目前A線已投產(chǎn)，年產(chǎn)能2.5萬(wàn)噸。B線基礎(chǔ)建設(shè)已完成，尚未開始運(yùn)行。
鑄造是制造業(yè)的基礎(chǔ)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將熔融后的液態(tài)合金材料注入預(yù)先制備好的模具中使之冷卻、凝固，從而獲得毛坯或零件。
過(guò)程不復(fù)雜，但像A線這種產(chǎn)能的生產(chǎn)線，以往至少需要300名工人，出品率也就50%多一點(diǎn)。數(shù)字化改造后，A線生產(chǎn)車間一天兩個(gè)班一共只需110名工人，出品率則能達(dá)到70%左右，即澆鑄100公斤鐵水能得到70公斤鑄件。
減少用工近三分之二、出品率提升近20%，這是如何實(shí)現(xiàn)的？
在車間內(nèi)，姜言春給出了答案：成型中心是整個(gè)產(chǎn)線的“大腦”，收到生產(chǎn)任務(wù)后，它會(huì)發(fā)布指令，讓熔煉環(huán)節(jié)準(zhǔn)備好所需的鐵水，砂處理環(huán)節(jié)準(zhǔn)備好所需的砂。具體的金屬配比及砂處理則由兩個(gè)環(huán)節(jié)各自的控制系統(tǒng)來(lái)完成。金屬熔煉及砂處理后，由兩端匯到產(chǎn)線中間位置進(jìn)行加工。
正說(shuō)著，一輛自動(dòng)行駛的小車載著滾燙的鐵水桶，沿著設(shè)定好的軌道來(lái)了個(gè)直角拐彎，停在了澆鑄口前。只見，鐵水桶慢慢脫離小車，自動(dòng)調(diào)整傾斜角度，紅通通的鐵水就準(zhǔn)確無(wú)誤地進(jìn)了澆鑄口。
以往這個(gè)環(huán)節(jié)至少需要3個(gè)人。一個(gè)人用工具倒鐵水，一個(gè)人配合著倒隨流孕育劑，一個(gè)人扒渣。如今，只有扒渣環(huán)節(jié)有一名工人在監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行的同時(shí)，做一些小顆粒鐵渣的清理工作。
鑄造用砂完成增濕攪拌等處理后，系統(tǒng)能在線測(cè)量其是否符合要求。以往，靠人工檢測(cè)雖然結(jié)果準(zhǔn)確，但很難保證等待檢測(cè)結(jié)果的時(shí)間段內(nèi)沒有砂流到下一環(huán)節(jié)?，F(xiàn)在，為了確保砂處理的質(zhì)量，在線測(cè)量的同時(shí)，仍然配備了人工對(duì)標(biāo)的質(zhì)量師，做到“雙保險(xiǎn)”。
加工成型的鑄件冷卻后，經(jīng)由內(nèi)部軌道轉(zhuǎn)到加工打磨車間，這里配備了7個(gè)智能打磨單元。“鑄件模具的三維數(shù)據(jù)導(dǎo)入到系統(tǒng)后，智能打磨機(jī)器人首先對(duì)鑄件進(jìn)行視覺掃描，再根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)打磨。不同型號(hào)的鑄件只需要輸入相應(yīng)的三維數(shù)據(jù)即可。”姜言春說(shuō)。
從2015年開始設(shè)計(jì)建設(shè)，到2019年10月正式投產(chǎn)，盛祥智能制造在新廠區(qū)投入了5億多元，其中數(shù)字化轉(zhuǎn)型所需的硬件設(shè)備、軟件系統(tǒng)投資就達(dá)到了2億元左右。各環(huán)節(jié)的控制系統(tǒng)有多個(gè)，比如全自動(dòng)加配料系統(tǒng)、砂處理控制系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、機(jī)械手控制系統(tǒng)等就來(lái)自多家公司。
在姜言春看來(lái)，各環(huán)節(jié)相對(duì)獨(dú)立的同時(shí)，關(guān)鍵是能實(shí)現(xiàn)需求的連接與互動(dòng)。產(chǎn)線開始建設(shè)時(shí)，公司專門和各廠家對(duì)接，預(yù)留了數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕涌?。后期，把?shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)?ldquo;智慧工廠指揮中心”時(shí)就方便多了。
在指揮中心的平臺(tái)上，熔煉、砂處理、制芯等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀況一目了然。公司還配備了智慧用電系統(tǒng)，產(chǎn)品每日噸用電、光伏發(fā)電用電量、峰谷平電價(jià)用電量都可以在平臺(tái)顯示。
“工業(yè)用電谷價(jià)電和峰價(jià)電價(jià)格差好幾倍，上了智能用電系統(tǒng)后，我們就可以進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析，優(yōu)化排產(chǎn)。比如鑄造用電較多的是熔煉環(huán)節(jié)，每個(gè)訂單需要熔煉的鐵水量不同，在不影響訂單交付的情況下，就可以把鐵水量需求少的訂單放到峰價(jià)電的時(shí)段熔煉，把鐵水量大且需要連續(xù)生產(chǎn)的訂單放到平價(jià)電、谷價(jià)電的時(shí)段來(lái)生產(chǎn)。”姜言春說(shuō)，公司用能成本因此降低了10%以上。
雖然數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大框架已經(jīng)搭建，但在姜言春看來(lái)，還有一些環(huán)節(jié)沒有達(dá)到生產(chǎn)預(yù)期，“數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個(gè)持續(xù)改進(jìn)的過(guò)程”。
近期他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制的AGV控制系統(tǒng)正在進(jìn)行調(diào)試。2015年開始，他帶領(lǐng)裝備中心同步“轉(zhuǎn)型”，由研制設(shè)備向研發(fā)設(shè)備加控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。這些年，又專門招聘了一批電控、機(jī)械人才，團(tuán)隊(duì)力量得到進(jìn)一步提升。
數(shù)字化改造，降低成本是關(guān)鍵。在飛輪殼生產(chǎn)車間，一前一后兩條產(chǎn)線正在運(yùn)行。一條是外購(gòu)的飛輪殼加工專機(jī)產(chǎn)線，一條則是外購(gòu)設(shè)備加本公司研發(fā)的系統(tǒng)，前者1300萬(wàn)元，后者只需要500萬(wàn)元。
“這類通用機(jī)床的系統(tǒng)開放程度較高，自己搞研發(fā)，能省不少錢。今年公司還準(zhǔn)備上一條自研系統(tǒng)的產(chǎn)線。”姜言春說(shuō)。
企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，需要相應(yīng)的政策支持。安丘市工業(yè)和信息化局相關(guān)負(fù)責(zé)人宋曉東說(shuō)：“安丘市加快推進(jìn)5G等相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對(duì)建設(shè)‘智能工廠’‘數(shù)字化車間’等企業(yè)分層次給予獎(jiǎng)補(bǔ)。今年是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展‘全面提升年’，安丘即將出臺(tái)專門性的支持政策。”
把老師傅的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)為數(shù)據(jù)
數(shù)字化轉(zhuǎn)型，千企千面。產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、行業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)工藝不同，企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑、重點(diǎn)就各有各的節(jié)奏與特點(diǎn)。
鋼球是軸承中不可或缺的零件，其質(zhì)量影響著軸承的使用壽命和性能。東阿縣作為全國(guó)乃至全亞洲重要的鋼球生產(chǎn)基地，擁有十余家鋼球規(guī)上企業(yè)。其中，山東東阿鋼球集團(tuán)鋼球銷售在國(guó)內(nèi)同規(guī)格產(chǎn)品中市場(chǎng)占有率達(dá)到70%，圓錐滾子市場(chǎng)占有率32%；華濤鋼球集團(tuán)是當(dāng)?shù)氐牡诙蓐?duì)，軸承鋼球生產(chǎn)規(guī)模居全國(guó)同行業(yè)前列。
5月18日，東阿鋼球2樓自動(dòng)檢測(cè)車間內(nèi)，一批批鋼球通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備完成檢測(cè)，個(gè)別有瑕疵的鋼球落到單獨(dú)的一個(gè)筐內(nèi)。
“借助全自動(dòng)鋼球外觀檢測(cè)儀可以快速實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼球的質(zhì)量檢測(cè)。目前公司共有400多臺(tái)這樣的設(shè)備，基本不使用人工檢測(cè)了。”公司總經(jīng)理助理黃志峰說(shuō)，以往靠人工在燈光下用尺子推動(dòng)鋼球進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)效率低、效果差。
檢測(cè)合格的鋼球被運(yùn)送到自動(dòng)包裝產(chǎn)線前，經(jīng)自動(dòng)清洗、涂油后，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)量、稱重、打包。整包鋼球隨后被貼上帶有二維碼的生產(chǎn)標(biāo)簽，從2層軌道下降到1層，由機(jī)械手分批抓放到AGV小車上，自動(dòng)運(yùn)送到智能立庫(kù)。
“諾伯特智能裝備（山東）有限公司為我們定制化改造了智能倉(cāng)儲(chǔ)物流系統(tǒng)，每個(gè)貨位都有編號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)快速精準(zhǔn)排貨、出貨。”黃志峰說(shuō)。
而在另一條包裝線上，自動(dòng)包裝設(shè)備正在調(diào)試，目前由七八個(gè)人分別進(jìn)行裝、包、封等環(huán)節(jié)，包裝好的產(chǎn)品也是由2層降到1層的機(jī)械手操作平臺(tái)，再由人工進(jìn)行排貨。
原來(lái)，智能立庫(kù)建設(shè)對(duì)廠房高度有要求，一般要20米以上才能體現(xiàn)出較好的效益，因此這個(gè)倉(cāng)庫(kù)沒有進(jìn)行改造。
這正是根據(jù)企業(yè)實(shí)際狀況和生產(chǎn)需要，確定數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐與節(jié)奏。從2010年，該公司即開始了數(shù)字化改造，最初主要是對(duì)管理系統(tǒng)的軟件應(yīng)用；后來(lái)，重點(diǎn)進(jìn)行生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，設(shè)備、系統(tǒng)投入了上億元，但改造步伐仍以穩(wěn)為主。
“很多設(shè)備的單機(jī)生產(chǎn)環(huán)節(jié)雖然進(jìn)行了數(shù)字化改造，但很多數(shù)據(jù)并沒有實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸，而是后來(lái)導(dǎo)出的，整體的智能控制平臺(tái)還沒有建設(shè)。”黃志峰說(shuō)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化改造需要改造的東西太多，尤其是設(shè)備投資較大。
但相應(yīng)的規(guī)劃與動(dòng)作從未間斷。去年7月，公司與山東未來(lái)智制數(shù)字科技有限公司簽署合作協(xié)議，雙方將在智能工廠、數(shù)字化轉(zhuǎn)型綜合建設(shè)等方面開展合作。目前，后者正在幫東阿鋼球進(jìn)行設(shè)備“上云”的工作。
另一邊，追趕者，華濤鋼球也在逐步進(jìn)行數(shù)字化改造。磨削、鋼球檢測(cè)等環(huán)節(jié)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
原本，鋼球磨削需要24小時(shí)，由人工控制每小時(shí)新加多少料、用磁棒控制磨削強(qiáng)度，這些都需要經(jīng)驗(yàn)，且很難穩(wěn)定控制。數(shù)字化改造后，設(shè)置好磨削設(shè)備的轉(zhuǎn)速、壓力等數(shù)據(jù)后，磨削時(shí)間縮短至12小時(shí)，質(zhì)量也穩(wěn)步提升。
“數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)我們這樣的中小企業(yè)來(lái)說(shuō)是有益的。說(shuō)白了，就是把老師傅裝在腦子里的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)為優(yōu)化的數(shù)據(jù)，再輸入設(shè)備中，這樣生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)硬。但轉(zhuǎn)化的過(guò)程并不容易，僅進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)搭進(jìn)去的原材料就價(jià)值300多萬(wàn)元。”公司董事長(zhǎng)司尚濤說(shuō)，打造市場(chǎng)認(rèn)可的精細(xì)化產(chǎn)品，每道工序都要做到精細(xì)化，這就需要打破各環(huán)節(jié)靠人來(lái)把關(guān)的弊端，讓每個(gè)環(huán)節(jié)都由明確的數(shù)據(jù)和設(shè)備控制。
雖然只改造了部分環(huán)節(jié)，司尚濤已嘗到了甜頭。今年公司拿下了國(guó)外某大企業(yè)1億元的訂單。“這家國(guó)外企業(yè)對(duì)供應(yīng)商要求很嚴(yán)格，能拿下這個(gè)訂單，源于我們生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)管理開始見效。”
有甜頭，也有苦頭。今年3月份，在產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提升的時(shí)候，忽然出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，原本能用兩三年的模具，5天就不能用了。很長(zhǎng)時(shí)間沒有找到原因，他輾轉(zhuǎn)聯(lián)系了國(guó)外專家，原來(lái)是天氣因素影響了模具使用。問(wèn)題不大，卻因此損失了7萬(wàn)多元。
這讓司尚濤更堅(jiān)定了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的信念。但他也發(fā)愁，最近一家南方的數(shù)字化改造服務(wù)企業(yè)找到他，雖然很貼合企業(yè)實(shí)際，但是報(bào)價(jià)還是超出了心理預(yù)期。
“真正要做更多數(shù)字化改造還是要找大企業(yè)，既要會(huì)寫程序，還要懂得鋼球生產(chǎn)工藝，這樣的服務(wù)商還是少，而且報(bào)價(jià)高。”司尚濤說(shuō)，最近準(zhǔn)備和這家企業(yè)再談一談。
東阿縣工業(yè)和信息化局黨組成員、二級(jí)主任科員張國(guó)瑞介紹，為支持更多企業(yè)實(shí)施數(shù)字化、智能化技術(shù)改造，東阿縣專門舉辦了中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型“問(wèn)診活動(dòng)”。目前已累計(jì)為70家中小企業(yè)提供數(shù)字化轉(zhuǎn)型“問(wèn)診”，“一企一策”制訂轉(zhuǎn)型方案。
數(shù)字轉(zhuǎn)型一直在路上
“雖然有一些政策在推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，但因?yàn)榍捌谝黾油顿Y，一些企業(yè)接受不了。”這一點(diǎn)，山東旭能環(huán)保科技有限公司副總經(jīng)理王江濤深有感觸。
旭能環(huán)保是一家冷卻塔生產(chǎn)商，這幾年開始在冷卻塔設(shè)備上安裝傳感器，并研發(fā)配套的預(yù)警系統(tǒng)，成了一家數(shù)字化產(chǎn)品服務(wù)商。
帶傳感器、配備冷卻塔運(yùn)行預(yù)警控制系統(tǒng)的冷卻塔信息采集效率提升了40%，故障發(fā)生率降低了60%，安全生產(chǎn)管理效率提升了60%，自動(dòng)提醒功能還可以減少1名工人，但價(jià)格也比原來(lái)高出了10萬(wàn)多元。
成本是繞不過(guò)的問(wèn)題。“目前中小企業(yè)的訂單占我們訂單總額的八九成，它們多顧及成本。”王江濤說(shuō)。
一些客戶使用了新產(chǎn)品后，看到了數(shù)字化服務(wù)帶來(lái)的實(shí)際效益，主動(dòng)向旭能環(huán)保提出能否將該控制系統(tǒng)與自身的數(shù)字化管理系統(tǒng)連接起來(lái)。
“這個(gè)完全能夠解決。因?yàn)橄到y(tǒng)是公司自主研發(fā)的，核心的東西在自己手中。”王江濤說(shuō)，公司也由此注意到下游企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的另一個(gè)擔(dān)憂——擔(dān)心分散找數(shù)字化服務(wù)商，既提高了成本，系統(tǒng)可能還無(wú)法兼容。
今年，旭能環(huán)保正進(jìn)一步研發(fā)預(yù)警系統(tǒng)的整體解決方案，便于接入客戶自身的控制系統(tǒng)。“我們也注意到一些地方采取‘一家牽頭總包、各家參與聯(lián)合分包’的服務(wù)模式，后期準(zhǔn)備也朝著這個(gè)方向努力。”王江濤說(shuō)。
去年開始，安丘博陽(yáng)機(jī)械制造有限公司就率先走出了這樣一條聯(lián)合之路?？偨?jīng)理閆吉祥介紹，公司專門聯(lián)合多家企業(yè)成立了一家新公司——衡璣承運(yùn)技改智能科技（濰坊）有限公司，為企業(yè)提供智能化、數(shù)字化、綠色技改服務(wù)。
“這樣既能消除客戶數(shù)據(jù)孤島的擔(dān)憂，還能爭(zhēng)取到更多客戶。合作的關(guān)鍵在于建立穩(wěn)定、合理的利益聯(lián)結(jié)機(jī)制。”閆吉祥說(shuō)，目前公司正積極在省內(nèi)各市尋找合作商，爭(zhēng)取服務(wù)更多中小企業(yè)。
宋曉東說(shuō)，現(xiàn)在不少數(shù)字化服務(wù)商也在“拉攏”這家企業(yè)。因?yàn)槟壳皵?shù)字化服務(wù)商中，軟件企業(yè)居多，真正做硬件設(shè)備的企業(yè)少，但系統(tǒng)總歸需要設(shè)備這個(gè)載體才能發(fā)揮作用。
5月16日下午，在博陽(yáng)機(jī)械生產(chǎn)車間內(nèi)，工人們正在調(diào)試某啤酒廠定制的機(jī)械手。“機(jī)械手、機(jī)器人等硬件方面，可以由合作企業(yè)提供；控制程序編寫方面，不僅合作企業(yè)可以參與，我們公司也有一批專業(yè)人才。公司200多名員工中，設(shè)計(jì)研發(fā)人員占了30%左右。”閆吉祥說(shuō)，為破解縣域招聘技術(shù)人員的難題，公司在青島、濰坊設(shè)立研發(fā)中心。
“目前，安丘超三分之一的規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)專注于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)建設(shè)，有1000余家企業(yè)在電子商務(wù)、財(cái)務(wù)管理、生產(chǎn)制造等不同領(lǐng)域采取‘上云’舉措。”宋曉東說(shuō)。
王江濤說(shuō)，中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型沒有比較成熟的案例可借鑒；從管理環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō)，上ERP等管理軟件對(duì)人員也有一定要求。目前，旭能環(huán)保只有60多人，很多時(shí)候是一人多責(zé)，上ERP等管理軟件后，一人需要看多個(gè)模塊，可能顧不過(guò)來(lái)。“我們已經(jīng)上了CRM（客戶關(guān)系管理）系統(tǒng)，銷售、推廣、排產(chǎn)等實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化。待搬遷到新廠區(qū)后，可能會(huì)加快轉(zhuǎn)型步伐。”
（□記者 都鎮(zhèn)強(qiáng) 薛良誠(chéng) 參與采寫）
責(zé)任編輯：周曉晴
