裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與共性挑戰(zhàn)?
當(dāng)下全球經(jīng)濟(jì)格局深度調(diào)整,科技迭代速度不斷加快,裝備制造產(chǎn)業(yè)的升級(jí)需求越來(lái)越迫切。從市場(chǎng)需求看,2024年中國(guó)裝備工業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示出明顯的兩極分化:高端產(chǎn)品憑借先進(jìn)技術(shù)和卓越性能,精準(zhǔn)匹配新興產(chǎn)業(yè)與高端制造業(yè)的高要求,訂單同比增長(zhǎng)達(dá)到32%。而我國(guó)裝備制造業(yè)雖說(shuō)在全球規(guī)模上已位居前列,但在人均產(chǎn)出效率和數(shù)字化投入強(qiáng)度方面,與國(guó)際先進(jìn)水平仍有不小差距。
數(shù)字化基礎(chǔ)薄弱。裝備制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的征程中,薄弱的數(shù)字化基礎(chǔ)成為首要阻礙。抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,高達(dá)73%的企業(yè)尚未實(shí)現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。同時(shí),制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)作為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程精細(xì)化管理的關(guān)鍵系統(tǒng),其覆蓋率不足40%。許多企業(yè)缺乏MES系統(tǒng)的有效支撐,生產(chǎn)計(jì)劃的排程、物料的配送等環(huán)節(jié)缺乏科學(xué)的依據(jù)與實(shí)時(shí)的跟蹤,生產(chǎn)過(guò)程混亂,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足。裝備制造產(chǎn)業(yè)涉及眾多上下游企業(yè),產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同至關(guān)重要。然而,典型企業(yè)供應(yīng)商數(shù)據(jù)共享率低于25%,這使得企業(yè)在采購(gòu)環(huán)節(jié)難以獲取供應(yīng)商原材料的庫(kù)存狀況、生產(chǎn)進(jìn)度等關(guān)鍵信息。國(guó)際先進(jìn)的裝備制造企業(yè)通過(guò)構(gòu)建完善的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了從客戶訂單下達(dá)、原材料采購(gòu)、產(chǎn)品生產(chǎn)到交付的全流程高效協(xié)同。
綠色轉(zhuǎn)型壓力。如今全球?qū)Νh(huán)保和可持續(xù)發(fā)展越來(lái)越關(guān)注,裝備制造產(chǎn)業(yè)也面臨著不小的綠色轉(zhuǎn)型壓力。雖然行業(yè)碳排放強(qiáng)度比去年下降了6.8%,但仍有62%的企業(yè)沒(méi)建立起產(chǎn)品全生命周期的碳足跡管理體系。就拿重型機(jī)械制造來(lái)說(shuō),產(chǎn)品從原材料開(kāi)采、加工制造,到運(yùn)輸使用、報(bào)廢回收的整個(gè)過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量碳排放。企業(yè)因?yàn)槿鄙偬甲阚E管理體系,沒(méi)法準(zhǔn)確了解產(chǎn)品在各個(gè)環(huán)節(jié)的碳排放情況,自然也很難制定出有針對(duì)性的節(jié)能減排措施。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型核心實(shí)施框架
生產(chǎn)智能化升級(jí)
數(shù)字孿生工廠建設(shè)。數(shù)字孿生工廠是裝備制造企業(yè)邁向智能化生產(chǎn)的關(guān)鍵一步,也正成為提升競(jìng)爭(zhēng)力的核心抓手。企業(yè)通過(guò)深度分析和優(yōu)化數(shù)字模型,讓工藝優(yōu)化周期縮短了55%,設(shè)備故障預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)到"92%。借助這套模型,企業(yè)能實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),通過(guò)數(shù)據(jù)分析提前發(fā)現(xiàn)潛在故障,避免因突發(fā)問(wèn)題導(dǎo)致生產(chǎn)中斷,讓生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性得到有效提升。
AI質(zhì)量管控體系。在裝備制造企業(yè)的質(zhì)量管控環(huán)節(jié),搭載深度學(xué)習(xí)算法的視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。它不僅能有效降低次品率、壓縮生產(chǎn)成本,還能顯著提升產(chǎn)品品質(zhì),增強(qiáng)企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。此外,這套智能管控系統(tǒng)可對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,為生產(chǎn)工藝的優(yōu)化提供數(shù)據(jù)依據(jù),進(jìn)一步夯實(shí)產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。?
管理精益化重構(gòu)
數(shù)據(jù)中臺(tái)建設(shè)。數(shù)據(jù)中臺(tái)作為企業(yè)數(shù)字化管理的核心樞紐,能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)的整合、共享與高效利用。企業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)等的實(shí)時(shí)共享與交互,管理人員能夠在一個(gè)平臺(tái)上獲取企業(yè)全方位的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù),決策響應(yīng)速度提升60%。
智能決策系統(tǒng)。數(shù)字線程技術(shù)驅(qū)動(dòng)的智能決策系統(tǒng),正為企業(yè)精細(xì)化管理提供有力支撐。這套系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)分析算法輸出科學(xué)決策建議,助力企業(yè)優(yōu)化運(yùn)營(yíng)。以庫(kù)存管理為例,其應(yīng)用使庫(kù)存周轉(zhuǎn)率提升了28%,讓資源利用效率顯著提高。
人才能力重塑。裝備制造企業(yè)搞數(shù)字化轉(zhuǎn)型,對(duì)人才要求也跟著變了。想要實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理,重塑員工能力是繞不開(kāi)的關(guān)鍵。行業(yè)調(diào)查發(fā)現(xiàn),那些給員工開(kāi)展數(shù)字化培訓(xùn)的企業(yè),員工效率能提高35%—40%。
服務(wù)生態(tài)化延伸
產(chǎn)品即服務(wù)(PaaS)模式。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇,越來(lái)越多的裝備制造企業(yè)開(kāi)始探索產(chǎn)品即服務(wù)模式,實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)產(chǎn)品制造商向服務(wù)提供商的轉(zhuǎn)型。?
產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)為裝備制造產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)的企業(yè)提供了協(xié)同制造、資源共享的平臺(tái)。在訂單協(xié)同方面,平臺(tái)能夠根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)能力與訂單需求,合理分配訂單,提高了訂單的交付效率。在生產(chǎn)協(xié)同方面,企業(yè)能夠共享生產(chǎn)設(shè)備、技術(shù)工藝等資源,提高了資源的利用率。
轉(zhuǎn)型成效與實(shí)施保障
經(jīng)濟(jì)效益分析?
成本優(yōu)化。數(shù)字化改造為裝備制造企業(yè)帶來(lái)了顯著的成本優(yōu)化效果。典型企業(yè)數(shù)據(jù)顯示,數(shù)字化改造使單件制造成本下降18%—25%。?
效率提升。數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)企業(yè)效率的提升作用十分明顯。通過(guò)數(shù)字孿生工廠建設(shè)、設(shè)備故障預(yù)測(cè)等技術(shù)的應(yīng)用,企業(yè)有效減少了設(shè)備停機(jī)時(shí)間,提高了設(shè)備的運(yùn)行效率。訂單交付周期縮短35%。通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的加強(qiáng)、智能決策系統(tǒng)的應(yīng)用,企業(yè)實(shí)現(xiàn)了從訂單到交付的全流程優(yōu)化,大大縮短了訂單交付周期。?
模式創(chuàng)新。服務(wù)型制造收入占比突破20%的企業(yè),利潤(rùn)率高于行業(yè)均值5—8個(gè)百分點(diǎn)。通過(guò)服務(wù)生態(tài)化延伸,企業(yè)實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)產(chǎn)品制造向產(chǎn)品+服務(wù)模式的轉(zhuǎn)變,開(kāi)辟了新的盈利增長(zhǎng)點(diǎn)。
社會(huì)效益評(píng)估
綠色制造。實(shí)施碳足跡管理的企業(yè),單位產(chǎn)值碳排放同比下降18%—25%。通過(guò)建立產(chǎn)品全生命周期碳足跡管理體系,企業(yè)能夠準(zhǔn)確掌握產(chǎn)品在各個(gè)環(huán)節(jié)的碳排放情況,從而采取針對(duì)性的節(jié)能減排措施。在生產(chǎn)環(huán)節(jié),企業(yè)通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)工藝、采用清潔能源等方式降低碳排放;在產(chǎn)品使用環(huán)節(jié),企業(yè)通過(guò)研發(fā)節(jié)能型產(chǎn)品,降低產(chǎn)品在使用過(guò)程中的能耗。
就業(yè)結(jié)構(gòu)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動(dòng)了裝備制造企業(yè)就業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。數(shù)字化人才需求年增長(zhǎng)率達(dá)34%,高技能崗位占比提升至28%。隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入,對(duì)掌握數(shù)字化技術(shù)、智能制造技術(shù)的人才需求日益增加。
關(guān)鍵實(shí)施保障
標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)是保障裝備制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型順利進(jìn)行的重要基礎(chǔ)。參與制定23項(xiàng)行業(yè)數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建技術(shù)應(yīng)用規(guī)范。企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中,需要遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),才能實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)的共享與交互。
生態(tài)協(xié)同。生態(tài)協(xié)同是裝備制造企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要保障。企業(yè)們組建包含287家企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型聯(lián)盟,共享解決方案。在數(shù)字化轉(zhuǎn)型聯(lián)盟中,企業(yè)之間可以分享數(shù)字化轉(zhuǎn)型的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)與資源,共同攻克技術(shù)難題。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)方面,聯(lián)盟內(nèi)的企業(yè)通過(guò)合作,共同打造了區(qū)域工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)企業(yè)間的協(xié)同制造、資源共享。?
未來(lái)方向
技術(shù)融合。如今科技發(fā)展日新月異,工業(yè)元宇宙等新技術(shù)在裝備制造領(lǐng)域嶄露頭角,展現(xiàn)出不小的應(yīng)用潛力。未來(lái),裝備制造企業(yè)不妨積極探索工業(yè)元宇宙在研發(fā)設(shè)計(jì)中的落地,通過(guò)搭建虛擬研發(fā)環(huán)境,讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新與優(yōu)化。
制度創(chuàng)新。裝備制造企業(yè)要跟上數(shù)字化轉(zhuǎn)型的節(jié)奏,制度創(chuàng)新是繞不開(kāi)的坎兒。要搭建更靈活的組織架構(gòu),打破傳統(tǒng)部門間的隔閡,讓各團(tuán)隊(duì)能高效協(xié)作。同時(shí),還得建立科學(xué)的考核體系,把數(shù)字化轉(zhuǎn)型相關(guān)指標(biāo)納入績(jī)效考核,鼓勵(lì)員工積極投身轉(zhuǎn)型工作,讓制度真正為數(shù)字化轉(zhuǎn)型保駕護(hù)航。?
全球協(xié)作。在經(jīng)濟(jì)全球化大環(huán)境下,裝備制造企業(yè)需主動(dòng)融入全球協(xié)作。一方面,積極參與國(guó)際數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)制定,讓國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)更多體現(xiàn)我國(guó)企業(yè)的技術(shù)特色與利益訴求,為國(guó)產(chǎn)裝備制造產(chǎn)品和服務(wù)走向世界消除標(biāo)準(zhǔn)層面的障礙。另一方面,著力構(gòu)建跨境協(xié)同制造網(wǎng)絡(luò),通過(guò)搭建全球化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),整合全球范圍內(nèi)的優(yōu)質(zhì)研發(fā)、生產(chǎn)及供應(yīng)鏈資源。