數(shù)字賦能，中小企業(yè)有何感受？
來源：大眾日報 發(fā)布時間：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2.5萬噸，B線生產(chǎn)車間基礎(chǔ)建設(shè)已完成。
□ 本報記者 趙豐
今年是山東數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展“全面提升年”。產(chǎn)業(yè)數(shù)字化作為數(shù)字經(jīng)濟的主陣地，直接影響著數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的質(zhì)量與速度。
產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，對企業(yè)來說是大事，也是難事。記者選取安丘市、東阿縣蹲點調(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)型的難點與未來規(guī)劃，以期對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)線正在有序運行著，鑄造車間上了樓。
公司副總經(jīng)理姜言春介紹，這是國內(nèi)首個低排放、數(shù)字化的金屬成型中心。目前A線已投產(chǎn)，年產(chǎn)能2.5萬噸。B線基礎(chǔ)建設(shè)已完成，尚未開始運行。
鑄造是制造業(yè)的基礎(chǔ)，簡單來說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。數(shù)字化改造后，A線生產(chǎn)車間一天兩個班一共只需110名工人，出品率則能達到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%，這是如何實現(xiàn)的？
在車間內(nèi)，姜言春給出了答案：成型中心是整個產(chǎn)線的“大腦”，收到生產(chǎn)任務(wù)后，它會發(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環(huán)節(jié)各自的控制系統(tǒng)來完成。金屬熔煉及砂處理后，由兩端匯到產(chǎn)線中間位置進行加工。
正說著，一輛自動行駛的小車載著滾燙的鐵水桶，沿著設(shè)定好的軌道來了個直角拐彎，停在了澆鑄口前。只見，鐵水桶慢慢脫離小車，自動調(diào)整傾斜角度，紅通通的鐵水就準(zhǔn)確無誤地進了澆鑄口。
以往這個環(huán)節(jié)至少需要3個人。一個人用工具倒鐵水，一個人配合著倒隨流孕育劑，一個人扒渣。如今，只有扒渣環(huán)節(jié)有一名工人在監(jiān)控設(shè)備運行的同時，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)能在線測量其是否符合要求。以往，靠人工檢測雖然結(jié)果準(zhǔn)確，但很難保證等待檢測結(jié)果的時間段內(nèi)沒有砂流到下一環(huán)節(jié)。現(xiàn)在，為了確保砂處理的質(zhì)量，在線測量的同時，仍然配備了人工對標(biāo)的質(zhì)量師，做到“雙保險”。
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，智能打磨機器人首先對鑄件進行視覺掃描，再根據(jù)數(shù)據(jù)進行自動打磨。不同型號的鑄件只需要輸入相應(yīng)的三維數(shù)據(jù)即可。”姜言春說。
從2015年開始設(shè)計建設(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)投資就達到了2億元左右。各環(huán)節(jié)的控制系統(tǒng)有多個，比如全自動加配料系統(tǒng)、砂處理控制系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、機械手控制系統(tǒng)等就來自多家公司。
在姜言春看來，各環(huán)節(jié)相對獨立的同時，關(guān)鍵是能實現(xiàn)需求的連接與互動。產(chǎn)線開始建設(shè)時，公司專門和各廠家對接，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”時就方便多了。
在指揮中心的平臺上，熔煉、砂處理、制芯等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的運行狀況一目了然。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、峰谷平電價用電量都可以在平臺顯示。
“工業(yè)用電谷價電和峰價電價格差好幾倍，上了智能用電系統(tǒng)后，我們就可以進行精準(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電的時段熔煉，把鐵水量大且需要連續(xù)生產(chǎn)的訂單放到平價電、谷價電的時段來生產(chǎn)。”姜言春說，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，還有一些環(huán)節(jié)沒有達到生產(chǎn)預(yù)期，“數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個持續(xù)改進的過程”。
近期他帶領(lǐng)團隊研制的AGV控制系統(tǒng)正在進行調(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、機械人才，團隊力量得到進一步提升。
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)線正在運行。一條是外購的飛輪殼加工專機產(chǎn)線，一條則是外購設(shè)備加本公司研發(fā)的系統(tǒng)，前者1300萬元，后者只需要500萬元。
“這類通用機床的系統(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。
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：“安丘市加快推進5G等相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對建設(shè)‘智能工廠’‘數(shù)字化車間’等企業(yè)分層次給予獎補。今年是數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展‘全面提升年’，安丘即將出臺專門性的支持政策。”
把老師傅的經(jīng)驗轉(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、重點就各有各的節(jié)奏與特點。
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，山東東阿鋼球集團鋼球銷售在國內(nèi)同規(guī)格產(chǎn)品中市場占有率達到70%，圓錐滾子市場占有率32%；華濤鋼球集團是當(dāng)?shù)氐牡诙蓐?，軸承鋼球生產(chǎn)規(guī)模居全國同行業(yè)前列。
5月18日，東阿鋼球2樓自動檢測車間內(nèi)，一批批鋼球通過自動檢測設(shè)備完成檢測，個別有瑕疵的鋼球落到單獨的一個筐內(nèi)。
“借助全自動鋼球外觀檢測儀可以快速實現(xiàn)對鋼球的質(zhì)量檢測。目前公司共有400多臺這樣的設(shè)備，基本不使用人工檢測了。”公司總經(jīng)理助理黃志峰說，以往靠人工在燈光下用尺子推動鋼球進行檢測，檢測效率低、效果差。
檢測合格的鋼球被運送到自動包裝產(chǎn)線前，經(jīng)自動清洗、涂油后，可以實現(xiàn)自動計量、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，由機械手分批抓放到AGV小車上，自動運送到智能立庫。
“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儲物流系統(tǒng)，每個貨位都有編號，可以實現(xiàn)快速精準(zhǔn)排貨、出貨。”黃志峰說。
而在另一條包裝線上，自動包裝設(shè)備正在調(diào)試，目前由七八個人分別進行裝、包、封等環(huán)節(jié)，包裝好的產(chǎn)品也是由2層降到1層的機械手操作平臺，再由人工進行排貨。
原來，智能立庫建設(shè)對廠房高度有要求，一般要20米以上才能體現(xiàn)出較好的效益，因此這個倉庫沒有進行改造。
這正是根據(jù)企業(yè)實際狀況和生產(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，最初主要是對管理系統(tǒng)的軟件應(yīng)用；后來，重點進行生產(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)備的單機生產(chǎn)環(huán)節(jié)雖然進行了數(shù)字化改造，但很多數(shù)據(jù)并沒有實現(xiàn)實時傳輸，而是后來導(dǎo)出的，整體的智能控制平臺還沒有建設(shè)。”黃志峰說，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)劃與動作從未間斷。去年7月，公司與山東未來智制數(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行設(shè)備“上云”的工作。
另一邊，追趕者，華濤鋼球也在逐步進行數(shù)字化改造。磨削、鋼球檢測等環(huán)節(jié)已實現(xiàn)自動化。
原本，鋼球磨削需要24小時，由人工控制每小時新加多少料、用磁棒控制磨削強度，這些都需要經(jīng)驗，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，磨削時間縮短至12小時，質(zhì)量也穩(wěn)步提升。
“數(shù)字化轉(zhuǎn)型對我們這樣的中小企業(yè)來說是有益的。說白了，就是把老師傅裝在腦子里的經(jīng)驗轉(zhuǎn)為優(yōu)化的數(shù)據(jù)，再輸入設(shè)備中，這樣生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量過硬。但轉(zhuǎn)化的過程并不容易，僅進行生產(chǎn)試驗搭進去的原材料就價值300多萬元。”公司董事長司尚濤說，打造市場認(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)靠人來把關(guān)的弊端，讓每個環(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。今年公司拿下了國外某大企業(yè)1億元的訂單。“這家國外企業(yè)對供應(yīng)商要求很嚴(yán)格，能拿下這個訂單，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)步提升的時候，忽然出現(xiàn)了一個問題，原本能用兩三年的模具，5天就不能用了。很長時間沒有找到原因，他輾轉(zhuǎn)聯(lián)系了國外專家，原來是天氣因素影響了模具使用。問題不大，卻因此損失了7萬多元。
這讓司尚濤更堅定了數(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)實際，但是報價還是超出了心理預(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，而且報價高。”司尚濤說，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、二級主任科員張國瑞介紹，為支持更多企業(yè)實施數(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“問診活動”。目前已累計為70家中小企業(yè)提供數(shù)字化轉(zhuǎn)型“問診”，“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企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，但因為前期要增加投資，一些企業(yè)接受不了。”這一點，山東旭能環(huán)?？萍加邢薰靖笨偨?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%，自動提醒功能還可以減少1名工人，但價格也比原來高出了10萬多元。
成本是繞不過的問題。“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。
一些客戶使用了新產(chǎn)品后，看到了數(shù)字化服務(wù)帶來的實際效益，主動向旭能環(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。
“這個完全能夠解決。因為系統(tǒng)是公司自主研發(fā)的，核心的東西在自己手中。”王江濤說，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)可能還無法兼容。
今年，旭能環(huán)保正進一步研發(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)備也朝著這個方向努力。”王江濤說。
去年開始，安丘博陽機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)機制。”閆吉祥說，目前公司正積極在省內(nèi)各市尋找合作商，爭取服務(wù)更多中小企業(yè)。
宋曉東說，現(xiàn)在不少數(shù)字化服務(wù)商也在“拉攏”這家企業(yè)。因為目前數(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)備這個載體才能發(fā)揮作用。
5月16日下午，在博陽機械生產(chǎn)車間內(nèi)，工人們正在調(diào)試某啤酒廠定制的機械手。“機械手、機器人等硬件方面，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)計研發(fā)人員占了30%左右。”閆吉祥說，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。
王江濤說，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)來說，上ERP等管理軟件對人員也有一定要求。目前，旭能環(huán)保只有60多人，很多時候是一人多責(zé)，上ERP等管理軟件后，一人需要看多個模塊，可能顧不過來。“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)等實現(xiàn)了數(shù)字化。待搬遷到新廠區(qū)后，可能會加快轉(zhuǎn)型步伐。”
（□記者 都鎮(zhèn)強 薛良誠 參與采寫）
責(zé)任編輯：周曉晴
