http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 00:05:56 來源:21世紀經濟報道
在工廠的智能化轉型中,人們看得見的是車間裏新增的各種智能裝備;人們看不見的是這些實體的機器裝備連接著虛擬的“雲”。這是中國製造業智能化轉型的“一體兩麵”:機器在線下轉,數據在線上跑。
敞亮整潔的廠房,排列整齊的生產線,每時每刻,不斷變化的生產指令數據輸送到智能裝備,機械臂快速地重複著旋轉、抓取、放置等動作,如同儀仗兵一樣幹淨利落。
工業機器人在車間轉,工業大數據在“雲端”跑。這家長沙格力暖通製冷設備有限公司(下稱“長沙格力”)的自動化工廠,或是中國未來智能工廠的典型模樣。
12月7日,工業和信息化部發布《智能製造發展規劃(2016-2020年)》,明確提出2025年前推進智能製造實施“兩步走”戰略:第一步,到2020年,智能製造發展基礎和支撐能力明顯增強,傳統製造業重點領域基本實現數字化製造,有條件、有基礎的重點產業智能轉型取得明顯進展;第二步,到2025年,智能製造支撐體係基本建立,重點產業初步實現智能轉型。
規劃中的步調,地方製造企業走到哪裏了?帶著這樣的問題,21世紀經濟報道記者選取製造業重鎮湖南長沙作為樣本,實體探訪生產一線,觀察中國製造業如何摸著“智造”的石頭過河。
記者連日調查發現,在經濟下行和經營承壓的背景下,製造業企業紛紛改走“智能製造”新路。一方麵,智能裝備承接部分人的工作,減輕工廠的成本負重;另一方麵,智能裝備積澱的大數據變成人即時決策的依據,讓企業朝著科學經營的方向快進。
智能化助企業脫困
“行業這幾年過得非常困難呐!”11月25日,記者的問題還沒說完,楊森就在他的辦公室內向記者大倒苦水。
楊森是瀏陽一家工程機械企業的總經理。對他來說,工程機械業早已告別2008年“浪潮式開發”的好日子,全行業需要痛苦麵對產能過剩。他根據多年行業經驗直觀估計,目前全行業的過剩產能比重約占50%。
瀏陽是隸屬長沙的縣級市,而長沙是聞名全國工程機械之都,“重工三虎”三一重工、中聯重科、山河智能均設於此。
宇環數控技術總監李由強11月25riduijizhefenxi,shichangwendujijuxiajiang,qizhuyaoyuanyinshijingjixinchangtaixiashichangxuqiupiruan,erlingyifangmianzeshirenxinfuzao,zaoxienianshichangdarezaochengzhongduorujuzhe。
21世紀經濟報道記者從多方還原的工程機械行業寒冬圖景包括:資本流出;核心技術人員、產業工人流失;銀行對企業信心不足更加惜貸;而更多的企業為了生存下來,卷入血腥的價格廝殺之中。
部分企業決策者做了相同的決策:購進數控裝置和工業機器人,進行自動化製造。
12月7日接受記者采訪時,長沙智能製造研究總院院長鄧子畏強調,盡管目前智能製造並沒有固定的標準,但至少要包含兩個層次:一是貫穿於生產過程的智能化;二是產品使用過程的智能化。這兩方麵的智能對企業的幫助體現為“三降二升”,即降低生產周期、降低成品不良率、降低企業經營成本,同時提升原料的使用率、提升企業整體效益。
11月25日ri,長chang沙sha格ge力li工gong藝yi設she備bei部bu副fu部bu長chang方fang掩yan提ti到dao一yi個ge細xi節jie,平ping時shi鈑ban金jin車che間jian開kai料liao,無wu論lun工gong人ren如ru何he計ji算suan,總zong有you一yi部bu分fen材cai料liao要yao剩sheng餘yu下xia來lai,原yuan料liao的de使shi用yong率lv隻zhi有you95%左右。而引進智能製造開料後,使用率一般能提升到98%左右,較好的情況達到99%以上,幾乎無剩餘邊角料。
yuhuanshukonggengshiyituozhinengzhizaozouchuledutedeshangyemoshi。zhejiaxiaoshoushukongjichuangdeqiye,zhengzaijiangchanpintuozhanzhizidonghuashengchanxian。juliyouqiangjieshao,chulegongchangxiangzhinengzhizaozhuanxingwai,qiyehaidasuanxiangwaishuchugongchengshideyanfachengguo:購進部門工業機器人以及部件,像搭積木一樣和企業出產的數控機床組合成適應行業需求的生產線,整線對外銷售。
“產能過剩是永恒的,但從供給側的角度看卻是相對的。”三一重工高級副總裁、首席流程信息官賀東東11月28日告訴記者,“優質產能、好的產品永遠都是稀缺。行業要擺脫產能過剩的陰影,就需要有更優質的服務、更智能的產能、更廣闊的市場空間,而智能製造為這些積極因素的出現提供了可能。”
工業雲改造決策
在工廠的智能化轉型中,人們看得見的是車間裏新增的各種智能裝備;人們看不見的是這些實體的機器裝備,都連接著虛擬的“雲”。這是中國製造業智能化轉型的“一體兩麵”:機器在線下轉,數據在線上跑。
這就是“工業雲”的魅力。鄧子畏對21世紀經濟報道記者強調,隨著物流網、雲計算在生產場景和產品使用場景的滲透,智能製造將推動製造業運作邏輯的根本變革。那就是企業管理將從經驗決策、市場預判決策轉向基於大數據分析的精準決策。
以格力電器為代表,國內不少製造業工廠已經出現極致的場景:工業機器人在車間轉,工業大數據在“雲端”跑。不斷變化的生產指令數據瞬間輸送到智能裝備,在一定範圍內實現同一批次、不同參數的“柔性化生產”。與此同時,智能裝備同時向雲端反饋運行狀態數據。“工業雲”後台的工程師將根據反饋數據判斷裝備的健康狀態,同時依據數據調整生產計劃,以達到企業資源最優利用。
據方掩介紹,前述場景下,工程師們主要的工作是設計更完善的生產流程數據,讓不同的裝備在同一平台實現兼容。
三一重工從2008年就開始依托“工業雲”將產品體驗做到極致。依靠裝載在重工裝備中的物聯網接口,長沙總部的“工業雲”能實時監測三一重工散布全球的23萬wan多duo台tai工gong程cheng裝zhuang備bei的de運yun行xing數shu據ju。這zhe些xie數shu據ju能neng反fan映ying工gong程cheng裝zhuang備bei的de即ji時shi運yun作zuo狀zhuang態tai,方fang便bian工gong程cheng師shi驗yan證zheng研yan發fa設she計ji,推tui動dong產chan品pin精jing益yi求qiu精jing。數shu據ju同tong時shi也ye能neng顯xian示shi產chan品pin的de健jian康kang情qing況kuang,後hou台tai可ke依yi此ci對dui海hai外wai的de使shi用yong者zhe進jin行xing預yu警jing。
賀東東表示,建設這個雲平台,三一重工花掉了10億元,但每年因此帶來的生產性服務卻賺回30億元。
數據的作用還遠不止於此。賀東東說,“工業雲”更大的用處是幫助三一重工走向海外市場。一方麵,基於數據的更好體驗能增強海外客戶的信心;而另一方麵,工程裝備的開工率數據可以告訴企業哪些市場有旺盛的需求,這是優化全球供應鏈的決策依據。
在智能化轉型之後,數據和智能裝備一樣,都是工廠不可或缺的資源。新出台的《智能製造“十三五”規劃》十大重點任務之一,便是構築工業互聯網基礎,建立健全風險評估、檢查和信息共享機製。
不過,對許多工程機械企業來說,沒有足夠的財力單獨搞一套“雲”。
為了讓更多的企業用上“雲”,changshashizhengfulianhezhongdianjituanchenglitongchouquanjudechangshazhinengzhizaoyanjiuzongyuan,chulejuecezhikuhexingyeziyuanduijiegongnengzhiwai,gaiyanjiuzongyuanguanjiandeyibufengongzuoshijianshechangshagongyeyunpingtai。gaiyunpingtaijiangsanyizhonggongdengzhongdianzhizaoqiyeyuanbengezidulide“雲”整合到一起,通過政府購買服務的形式,計劃對長沙2600多家製造業企業進行智能化改造。
在雲平台上,企業可根據需求獲得個性化服務。技術方麵,可以實現產品設計、生產工藝、機器狀態、質量結構等產業的生態管理,提出智能化解決方案;在市場開拓方麵,可以讓消費者、生產者和商家在雲上精準對接,為企業提供訂單預測、供應鏈優化和市場精準營銷等預測雲服務。
這同樣是頂層設計強調的另一項重點工程。《智能製造“十三五”規劃》提到,引導中小企業推進自動化改造,建設雲製造平台和服務平台;同時加強基於互聯網的區域間智能製造資源協同。
鄧子畏強調,智能製造不是簡單的“機器換人”,而是彙聚政策、資金、技術、信息、服務等要素的係統工程,統一的工業雲可作為這一係統工程的載體。
智造人才短缺
從智能化改造開始,工廠管理者就麵臨一道複雜的課題——人手和裝備如何配置。
工廠管理者首先要解決的問題是:智能裝備有了,那些為機器設計、編程、運營維護的工程師和技術員從何而來。盡管數控機床、工業機器人係統操作已經變得便捷和人性化,但其運營和維護需要較為專業的編程和機械知識,普通工人幹不了。
長沙某家工廠負責人就吃過高等級技工不足的虧:youyudongcaozuodegongrenshulianggenbushanglai,baimanlegongyejiqirendeshengchanxianzaichejianxianzhi。eryidanzidonghuashengchanxianzaiyunzuozhongchuxianguzhang,ruguodengbujijishuyuanlaixiuli,zhihaojiangshengchanzhongdebanchengpinbanhuidaoyuanlaiderengongliushuixian,zhinenggongchangyouhuidaorengongshengchandeshidai。
方fang掩yan也ye表biao示shi,由you於yu格ge力li電dian器qi在zai長chang沙sha的de技ji術shu人ren員yuan存cun在zai一yi定ding的de缺que口kou,有you時shi維wei護hu設she備bei人ren手shou不bu夠gou,需xu要yao從cong臨lin近jin的de武wu漢han工gong廠chang抽chou調tiao稀xi缺que的de專zhuan業ye技ji術shu人ren員yuan,在zai不bu同tong城cheng市shi間jian來lai回hui“救火”。
記者走訪數間工廠了解到,智能設備操作技術人員的用工缺口在20%-30%,有的工廠甚至更高。
這是當前迫切需要解決的問題。國家在《智能製造“十三五”規劃》中zhong提ti出chu的de策ce略lve是shi,打da造zao智zhi能neng製zhi造zao人ren才cai隊dui伍wu,健jian全quan人ren才cai培pei養yang機ji製zhi,加jia強qiang智zhi能neng製zhi造zao人ren才cai培pei訓xun,建jian設she智zhi能neng製zhi造zao實shi訓xun基ji地di,構gou建jian多duo層ceng次ci的de人ren才cai隊dui伍wu。
從企業實際操作的情況來看,其應對策略更為豐富——不僅有內培,還有外引。一方麵大規模對外招聘懂技術的人員;另一方麵對機器換下來的普通工人進行培訓轉崗。
這兩種人才機製都不容易。“引智”方麵,技術要求相對較高,人才市場上適合的應聘者實際不多,一些工廠開出遠高於普通工種的月薪也難奏效。
更多工廠把焦點放在自身員工的培養。其一,這能一定程度解決解決普通工人被機器替代的出路問題;其二,原來的員工對工廠有歸屬感,培訓升級更不容易流失。例如,在格力電器,普通工人晉升,就有管理崗和技術崗兩條通道。
華曙高科常務副總經理陳勃生認為,中國製造業大部分處在2.0向3.0過渡階段,企業布局智能製造要考慮實際企業,不宜搞“大躍進”,讓智能裝備與技術人員相匹配。
機器不會完全替代人
有觀點認為,智能製造的未來將是“無人工廠”、“黑燈工廠”。廖前忠明確表示:“智能製造的終點絕不是無人工廠,至少未來大部分工廠是需要有人的。”
他進一步判斷,盡管智能裝備的表現在大部分生產場景中優於產業工人,但人工操作在某些場景下依然有比較優勢。在工序複雜、動作較多的生產環節,應用工業機器人反而需要付出比原先人工操作更高的成本。
而(er)另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian),工(gong)廠(chang)管(guan)理(li)者(zhe)還(hai)需(xu)要(yao)技(ji)術(shu)工(gong)人(ren)發(fa)揮(hui)他(ta)們(men)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing)。盡(jin)管(guan)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)能(neng)依(yi)據(ju)不(bu)同(tong)的(de)生(sheng)產(chan)參(can)數(shu)實(shi)現(xian)柔(rou)性(xing)生(sheng)產(chan),但(dan)柔(rou)性(xing)的(de)實(shi)現(xian)需(xu)要(yao)係(xi)統(tong)編(bian)程(cheng),並(bing)且(qie)有(you)一(yi)定(ding)區(qu)間(jian),調(tiao)整(zheng)起(qi)來(lai)並(bing)不(bu)如(ru)人(ren)類(lei)便(bian)捷(jie)。這(zhe)使(shi)得(de)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)表(biao)現(xian)並(bing)不(bu)那(na)麼(me)完(wan)美(mei),激(ji)烈(lie)競(jing)爭(zheng)中(zhong)的(de)企(qi)業(ye)需(xu)要(yao)適(shi)時(shi)調(tiao)整(zheng)生(sheng)產(chan)線(xian),以(yi)適(shi)應(ying)新(xin)一(yi)代(dai)產(chan)品(pin)的(de)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)。
威勝集團的經驗是,在設計生產線之前考慮“複用率”,即在生產參數、流程調整後生產線能否再度啟用,這也體現了工業4.0倡導的柔性化。這種邏輯類似交通規劃中預留多幾條車道,這對工程師的專業技能是極大的挑戰。威勝集團工廠的智能化生產線整體的“複用率”達到80%-90%,表現較好的生產線能生產4種不同規格的產品。
不(bu)過(guo),廖(liao)前(qian)忠(zhong)也(ye)表(biao)示(shi),工(gong)程(cheng)師(shi)的(de)技(ji)能(neng)是(shi)有(you)上(shang)限(xian)的(de),同(tong)時(shi)柔(rou)性(xing)的(de)提(ti)升(sheng)也(ye)意(yi)味(wei)著(zhe)成(cheng)本(ben)的(de)增(zeng)加(jia)。因(yin)而(er),更(geng)好(hao)的(de)辦(ban)法(fa)是(shi)把(ba)操(cao)作(zuo)工(gong)人(ren)留(liu)下(xia),而(er)不(bu)是(shi)一(yi)味(wei)用(yong)機(ji)器(qi)替(ti)代(dai)工(gong)人(ren)。
基於成本控製的邏輯,一些在實驗室中可以實現機器代人的生產環節,企業並不會真的撤換技術工人。
21世紀經濟報道記者走訪的多家工廠,其機器換人主要應用在搬運、碼垛、上下料等簡單物理運動,以及噴塗、打磨等具有危險性和高精度加工的場景中。而在裝配、監測等傳統工種工位上,依然呈現年輕工人沿著傳送帶一字排開作業的景象。
陳勃生分析,無人工廠之所以不多見,一方麵是中國工業發展程度使然;另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)則(ze)是(shi)因(yin)為(wei)企(qi)業(ye)向(xiang)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)轉(zhuan)型(xing)本(ben)身(shen)是(shi)市(shi)場(chang)行(xing)為(wei),講(jiang)究(jiu)投(tou)入(ru)產(chan)出(chu)比(bi),選(xuan)擇(ze)最(zui)符(fu)合(he)企(qi)業(ye)利(li)益(yi)的(de)方(fang)案(an)。因(yin)此(ci),智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)並(bing)不(bu)是(shi)裝(zhuang)備(bei)越(yue)先(xian)進(jin)越(yue)好(hao),也(ye)不(bu)是(shi)工(gong)人(ren)越(yue)少(shao)越(yue)好(hao),而(er)是(shi)看(kan)是(shi)否(fou)真(zhen)的(de)幫(bang)助(zhu)企(qi)業(ye)節(jie)省(sheng)成(cheng)本(ben)、實現利益最大化。