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数字化和自动化 粵企走出独立自主之路

作者:金宝搏    更新时间:2021-01-20 05:14

  你心目中的制造业工厂和加工车间是怎样的?机器轰鸣?粉尘飞扬?人头涌动?事实早已并非如此,至少在广东不少转型智能制造业的企业已经摆脱了这样的形象。去年3月1日,在国务院应对新冠肺炎疫情联防联控机制(医疗物资保障组)给广东省政府发出的感谢信中,其中被点赞的企业相当一部分就是先进装备制造业的。

  广东企业在智能制造转型方面积累的技术和经验,正在改造大湾区传统制造业,让本已“满天星”的广东智造更亮。

  珠三角是全国制造业最发达的地方之一,其中广州更是先进制造业的集中地。早在2014年,《广州市推动工业机器人及智能装备产业发展的实施意见》就提出,到2020年要培育形成超千亿元的以工业机器人为核心的智能装备产业集群。据统计,广州的智能装备及机器人产业规模从2016年的490亿元,发展到2019年超过1300亿元,广州工业机器人及智能装备产业正“一步一个脚印”地往前快速前进。

  广东省科学院智能制造研究所工程技术研究开发中心副主任、研究员陈宇认为,广州的智能制造业有独特优势,特别在工业机器人整机的研发和制造,数控技术、信息化的工业传感器等产业,处于全国领先。在数控技术领域,在广州规模较大的企业就超过60家。广州乃至珠三角的智能制造业可以用“满天星”形容,“这与广东本地的产业氛围和企业勇于尝试都是分不开的。”陈宇说,“大中型骨干企业建设智能车间和智能工厂,中小微企业使用智能单机设备等进行智能生产线改造,不管是广度还是深度都达到了较高水平。”

  2020年10月,广东省工业和信息化厅、广东省发展和改革委员会、广东省科学技术厅、广东省商务厅和广东省市场监督管理局联合印发了《广 东 省 培 育 智 能 机 器 人 战 略 性 新 兴 产 业 集 群 行 动 计 划 (2021-2025)》。根据这份计划的要求,到 2025 年,广东省智能机器人产业营业收入达到800亿元,其中,服务机器人行业营业收入达到 200亿元,无人机(船)行业营业收入达到 500亿元,工业机器人年产量超过 10 万台,年均增长约15%。按照广东省统计局工业交通统计处的测算,为实现以上发展目标,2020~2025 年,智能机器人产业、服务机器人行业、无人机(船)行业营业收入年均增速需达到16.2%、25.3%和14.2%。显然,这还是一个高速发展的“蓝海”。

  在日前广州举行的世界5G大会上,工业互联网产业联盟副理事长梁宝俊讲述了广州包装装备龙头企业“达意隆”的5G数字化转型。通过5G装备联网,让设备联机率提升80%,解决了全球客户售后难,5G+预测性维护可以有效降低设备故障率、减少维修费用;5G+AI视觉检测,让错贴漏贴识别率达到99.99%以上;5G+VR智能巡检,则解决了远程交付巡检问题。

  汽车是高度自动化的行业,技术含量很高,焊接机器人、装配、喷涂等工序所组成的自动化生产线至关重要,广州明珞为不少汽车生产企业提供柔性总拼系统、整线自动化涂装生产线,以及相应的自动化解决方案。据业内人士称,汽车的整线自动化生产线,以前都是国外企业的天下,而广州企业在国内率先突破技术难点,在国际相关领域也终于拼下了一席之地。

  同在汽车领域,广州瑞松是华南地区最大的系统集成综合服务商,广州松兴则在焊接、装配、喷涂等汽车制造各环节具有突出技术优势。这些企业对广州汽车行业近万亿元的工业产值也起到了重要作用。

  根据去年9月的统计,美的家用空调的南沙工厂投入133台机器人,整体节约274人力。未来3年内预计会再投入293台机器人,可节约596人力。智能制造已不仅是“机器换人”那么简单,更是让产品的每个制造过程都以数字形式记录下来。在智能制造平台的协同下,通过拉通订单、计划、采购、制造、品质、物流各个环节信息流与实物流,订单交付周期取得改善:生产周期由原来20天缩短至平均10.6天。内销订单全流程交付周期由原36天缩短至目前平均20天,外销订单全流程交付周期由原59天缩短至目前平均约42天。

  中国信息通信研究院副院长王志勤用“赋能千行百业的转型升级”来形容智能制造。例如,“5G+矿山”可以实现“透明矿井”,加强安全监测,甚至通过5G的高速度和低时延实现无人开采,保障人员安全。

  宝钢湛江钢铁有限公司副总经理郭小龙介绍,宝钢湛江钢铁目前的5GC工业专网已经覆盖了工业基地12.5平方公里的面积。5G能力平台已经可以做到时延仅10毫秒,大大提升生产中的可靠性和安全性。在质量监督环节,巡检故障排除率上升了65%,在线%。

  “新智造”还不仅是简单的“工厂+互联网”,而是以工业互联网为基础、站在更高纬度设计出整套智能制造流程。较具代表性的,莫过于凯迪拉克专属工厂的焊接车间,车间内有钢、铝两条全自动化生产线%自动化。从这个焊接车间可以看到:堪称“钢铁硬汉式”的大型工厂也可以变得更“柔软”、更智慧。

  先烈中路100号大院,在越秀区的闹市中并不起眼,却聚集了众多实力雄厚的科研机构。广东省智能制造研究所就在这个大院的一栋楼里,但其在业内的影响力却远远超过这栋楼。

  广东省智能制造研究所的工作主要包括三方面:面向智能制造和人工智能领域前沿及关键共性技术研发及成果转化、为政府、企业提供技术咨询和服务以及人才培训、相关产品质量监督检验检测和评价工作。研究所围绕广东“一核一带一区”的区域发展战略,在各地市建设区域服务平台,结合当地产业特点,为行业、企业提供技术支撑。

  潮州有“中国瓷都”之称,据2019年的统计数据,潮州有上万家陶瓷卫浴企业,从业人员30多万人,年产值达500亿元。但是这个产业也正在面临劳动力成本高、高污染、招工难的困境。究其原因,卫生陶瓷生产过程中的成型、修坯、施釉等工序存在劳动强度高、生产环境粉尘大、高温高湿的问题,但以往这些生产技术必须依赖人工操作,生产车间“粉尘飞扬”,严重影响工人身体健康,整个行业面临老师傅不能做、年轻人不愿做的困难局面。

  针对这一状况和产业的需求,广东省科学院智能制造研究所联合潮州卫浴龙头企业从2015年开展技术攻关,以机器人喷釉为切入点,从单机开始进行自动化改造,把师傅的工艺技巧和经验“数字化”, 并最终对其生产线进行自动化改造,随后,研究所在卫生陶瓷生产过程的其他工序不断进行技术探索,接连攻克了成型、修坯、搬运等环节的自动化技术。目前,在智能制造研究所整体解决方案的帮助下,仅喷釉这个环节,企业就已经节省了80%的人工,生产效率还提升了约70%,生产损耗率和废品率大大下降。企业因此得以在其他地方建厂扩大生产规模。甚至在去年疫情期间,潮州的陶瓷生产也由于自动化改造可以正常运行,避免受到工人无法复产的影响。目前,研究所与当地政府达成合作协议,建立“技术创新服务中心”,助力陶瓷企业的转型升级与提质增效,帮助潮州打造陶瓷的“千亿级产业集群”。

  这是一个先进智造科研技术改造传统行业的完整样本。目前,中山、江门等地的“技术创新服务中心”也在推进中。

  如前所述的潮州、中山、江门在“智造”领域奔跑,广州和深圳作为“领跑者”自然不能怠慢。实际上,广深港澳科创走廊是全国科技含量最高的区域地带之一。陈宇认为,广州和深圳在智能制造方面有互补,“广州和深圳在科研力量和智造产业方面可以有更多合作,共同建立面向行业的公共平台。”陈宇说。

  《粤港澳大湾区发展规划纲要》提出:“大湾区内部发展差距依然较大,协同性、包容性有待加强,部分地区和领域还存在同质化竞争和资源错配现象。”对此,陈宇指出,粤港澳大湾区的“智造”业也存在类似的问题,早期快速粗放的发展带来了一定程度的各自为政的局面,湾区内各个城市的产业布局和协作需要注意避免一些领域可能存在的同质化竞争和资源要素错配等现象,现代化产业布局需要进一步优化。

  广东省科学院智能制造研究所科技业务部部长黄丹认为,加速科研成果向“智造”现实落地,更需要往“标准化”方面提升,目前科研机构研发的关键共性技术和行业应用解决方案,给单个企业使用无碍,但是要在行业内企业,尤其是中小企业推广应用,需要政府的引导及金融、产业等配套政策支持。

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