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CGMA通用機械行業企業智能制造調研報告
調研時間：2023年9月18-22日
調研企業：杭氧集團股份有限公司、上海漢鐘精機股份有限公司、上海阿波羅機械股份有限公司、上海凱泉泵業(集團)有限公司、南通大通寶富風機有限公司、江蘇神通閥門股份有限公司、中核蘇閥科技實業股份有限公司、日立產機蘇州壓縮機有限公司
隨著新一代信息技術與制造業深度融合，智能制造已由理念普及、試點示范進入重點推廣、深度應用的新階段，發展路徑則從建設智能化示范工廠向推廣智能制造優秀場景轉變，以先進典型帶動新技術、新裝備、新模式加速推廣應用。一方面，聚焦工藝設計、生產作業、質量管控等制造業核心環節；另一方面，智能化數字化轉型向制造業價值鏈上下游等多環節延伸。
為進一步了解行業企業智能制造發展情況，9月18-22日，中國通用機械工業協會智能制造調研組赴江浙滬地區會員企業走訪調研智能制造實施情況，調研企業主要為空分、泵、壓縮機、風機和閥門行業企業，調研組深入車間生產一線，并與調研企業相關負責人深入座談，了解智能化生產和智能化產品情況。
01 調研情況：智能制造發展呈現新亮點
圍繞黨的二十大報告和“十四五”規劃提出的推動制造業高端化、智能化、綠色化發展，通用機械行業結合自身業務模式、生產流程，有序推進智能制造。
通用機械屬于離散型制造，普遍為非標定制化產品，具有小批量、多品種特點；智能化生產的投入門檻高、持續長，降本增效難度較大。調研發現，行業優勢企業在推行智能制造中充分結合自身管理模式、生產流程以及人員素質，有的放矢、循序漸進地推進智能制造，特別是在工藝流程、信息互通方面進行了大量嘗試。這些企業堅持研發投入，在工業數字仿真設計軟件、MES系統、條碼化管理(工件二維碼標識)、數字化追溯、在線無損檢測、產品智能運維、遠程在線監控等方面積極進行生產智能化和產品智能化方面進行了積極的探索，一套帶有行業特色的智能制造整體解決方案在行業龍頭企業的帶動下正逐步成型。
一是聯通生產工序，提升生產效率。企業結合行業特點和自身要素，開展相關軟件二次開發，實現供應商管理、物料管理、工藝流程、產品檢測和客戶管理數據互通，通過互聯互通與數據要素激活釋放新動能。凱泉泵業、漢鐘精機、中核蘇閥等企業由于工藝離散化程度高，針對CRM、MES、CAPP、PLM等業務系統開展二次開發與系統集成，提升了企業研發管理、生產管理、供貨管理等業務的運行和銜接效率，大幅提高了生產效益。部分企業車間管理實現產品質量和生產設備運行狀態在線檢測和實時監控，并對生產質量和、故障進行報警和診斷分析和告警情況，在提高生產效率的同時，保證產品質量。生產過程采用二維碼、條形碼、電子標簽、移動掃描終端等自動識別技術設施、生產任務指揮調度、車間作業計劃生成情況。
二是貫通產業鏈條，實現生產周期信息化。企業積極加入工業互聯網平臺，通過創新性的推廣物料、產品、設備“二維碼”標識，實現供應商、生產工藝流程、產品檢測和客戶數據的互聯互通。漢鐘精機、神通閥門等圍繞車間場景搭建了工件條碼識別與身份查詢系統，可以大幅提高制造環節信息透明度，實現柔性自動化生產線的庫存管理、自動送料、質量追溯、故障報修、動態鑒偽等功能。其中神通閥門積極加入國家工業互聯網平臺，通過原料、配件和產品的“二維碼”身份查詢顯示故障報修、動態鑒偽等8個分類，推動閥門行業質量追溯、售后運維環節透明度提升，可顯著推動企業質量追溯、提升售后運維環節透明度，對行業起到示范作用；大通寶富的產品選型數字化平臺，保證了在員工端、制造端、產品端、營銷端和客戶端的數據互通，讓信息在整個產品生命周期實現對接，并實現客戶可實時查看產品進度。
三是引入先進制造手段，實現機器換人。企業大力引進智能倉儲、AGV配送、機器人裝卸投料，實現車間流程數字化。漢鐘精機打造大型智慧倉儲，引進MIRLE(盟立自動化)存取設備，實現全自動送料、AGV配送，再由機器人遞送至機床銑、磨環節，車床可全自動換刀。中核蘇閥運用先進機器人、巷載技術改造柔性智能化產線，使用線下專用裝夾、零點快換，讓產線適應小批量、多品種特點，解決離散環節的標準化、批量化生產難題。
四是產品智能化，制造服務化。隨著智能制造理念的不斷深化，智能制造的理念逐步向產品智能化、制造服務化延伸。企業加大產品向高端化、智能化升級，推動傳統制造向服務型制造轉型。中核蘇閥自主研發智慧水務閥門、智能執行器，實現了閥門運行狀態的在線檢測監控，極大提高核電站運維安全、城市水務管理便捷性。杭氧股份立足氣體運營場景數字化服務，建成空分設備遠程監控系統，著力解決氣體運維信息孤島、產銷錯配、設備智能化調節等問題。
02 問題發現：摸著石頭過河，關鍵環節（設備、軟件）受制于人
通過調研我們發現，行業企業推進智能制造領域的相關技術十分缺乏經驗，欠缺可以借鑒的成功案例。在實際推進智能制造的過程中，企業也仍然是頭痛醫頭，缺乏章法。
一是孤島依然存在，缺乏體系標準。目前智能制造在行業推廣最為普遍的問題是存在三種類型的孤島：信息孤島、自動化孤島，以及信息系統與自動化系統之間的孤島。控制系統、系統軟件等關鍵技術環節薄弱，技術體系不夠完整，由于沒有統一的數據標準和接口標準，企業在進行智能制造系統搭建過程中特異化和非標化趨勢明顯，造成時間和金錢成本過高，不利于智能制造在行業中的普遍推廣。
二是高端設備受制于人，生產運維受限。高端設備仍然是瓶頸，跟不上企業智能制造發展的要求。現有的智能制造裝備多集中于產業中下游，比如機器人產業以系統集成企業為主，而高端數控機床與高精度的測量測試設備仍需大量依賴進口。
三是關鍵零部件依賴進口，智能產品競爭力不足。新型傳感器、高端控制系統、高性能液壓件與氣動原件、高端軸承以及高端伺服電機、減速器和控制系統對外依存度很高，造成相關產品競爭力不足。
四是人才不足，新業態需求新技能人才。“互聯網+”和智能制造時代對技術技能人才知識結構復合型的要求更高，其催生的新產業生態更是需要大量合適勞動力，特別是生產工藝與智能制造體系結合的技術人員。如果不能形成智能人才支撐，企業可能跌入轉型陷阱：有智能工廠，卻沒有人操作。
五是建設成本大，周期長，企業顧慮多。智能制造是一個系統工程，企業既需要相當數量的資金購買相關的設備，還需要建設相關的數字化系統，也需要相應的專業技術人才對這些系統進行運維與改造。而中小企業普遍具有資金數量少、資金流轉快、融資難的特點，動輒上百萬、幾千萬的資金投入，成為制約中小企業開展智能制造建設的短板。同時，通用機械行業的離散型、定制型制造方式，使智能制造系統的建立需要長期持續性改進與更新，需要資金使用的長期性規劃。
03 政策建議：加強頂層設計，精準施策構建健康的產業生態
基于上述調研發現，以問題為導向，建議國家相關政策考慮行業實際情況，精準施策，有力推進通用機械行業智能制造。
首先，加強頂層設計，推進縱向集成。建議政府發揮政策引導和支持的作用，在自主軟件系統的基礎上，推動促進信息系統和自動化系統的集成和接口標準化，以解決企業各個制造環節“信息孤島”的互聯互通。
其二，推動“小企業+大平臺”體系建設。企業完全依托自身實施智能化改造的能力非常有限，希望借助政府、第三方公共服務平臺等大網絡平臺幫助中小企業從資金、技術、市場、人才等方面推動企業智能化改造；
其三，重視“龍頭企業”的標桿引領和示范作用。建議建立龍頭企業引領帶動中小企業推進信息化、智能化的發展機制，提升中小企業智能化水平。支持大中小企業間開放合作，鼓勵產業鏈上大中小企業的協作發展，支持企業間圍繞智能制造實施橫向集成合作，構建一體化供應鏈體系。
其四，引導各類基金參與企業智能化改造。落實中小企業發展相關產業政策，創新企業技改資助模式，引入投資基金對中小企業智能化改造提供資金支持，同時引導社會資本增加投入，解決智能化改造投入大、周期長的問題。
其五，形成產教融合人才培養模式。被調研企業一致認為，企業數字化轉型要經歷從“自動化到智能化再到數字化”的過程，在這個轉化過程中企業高管重視是重點，人才是關鍵。但對于這種復合型人才的培養，目前企業和高校暫時還不能承擔起全部的責任。倡導政府部門、行業協會、制造企業、職業院校充分發揮各自優勢，共建一批產教融合智能制造產業學院，強化教育資源市場配置機制，實現新職業標準的實時更新、人才供需數量的精準對接。
總之，通用機械行業要實現智能制造，應當構建健康的產業生態；要發揮好行業龍頭企業帶動效應，發揮好產業鏈鏈主的引領作用；要加強金融扶持，為企業的智能化改造提供必要的資本保障；而培養多層次的智能制造人才，是智能制造供需雙方當前的緊迫需求，需要多方協作，完善智能制造人才培養體系。
04 行業發展：結合實際，循序漸進推進智能制造
通用機械行業企業以中小企業居多，相當一部分中小企業仍處在從機械化轉向數字化的初級階段，信息化、自動化基礎薄弱，受技術、人才、資金等條件制約，尚未實現數字化制造轉型，距離智能制造還有很大落差，未來智能制造之路還有很長一段時間需要去探索。為此，我們對通用機械行業中小企業的智能化改造也提出建議：
一是加強信息化建設，中小企業在實施智能制造之前需要進行信息化建設。信息化建設是實現智能制造的基礎，包括企業內部信息化建設和與外部的信息化對接。中小企業可以建立企業信息化管理體系，推行信息化流程和制度，提高信息化水平，為智能制造打下堅實基礎。
二是推行人才培養計劃，實施智能制造需要有專業的人才支持。中小企業應該推行人才培養計劃，吸引優秀的人才進入企業，提高企業的智能化水平。企業可以通過與培訓機構合作、培養內部員工等方式進行人才培養，建立起一支高素質的智能制造人才隊伍。
三是優化生產流程，實施智能制造需要企業對生產流程進行全面優化。中小企業可以通過工藝優化、流程優化、設備優化等方式提高生產效率和質量水平。同時，企業也需要進行信息化流程優化，提高生產管理水平和生產效率。
四是引入智能設備，中小企業可以逐步引入智能設備，實現生產自動化和智能化。企業可以從一些簡單的自動化設備開始，逐步引入智能化設備。企業也可以考慮與供應商合作，租賃設備或者采購智能設備，以逐步實現智能制造。
五是加強質量管理，實施智能制造需要加強質量管理。中小企業可以通過建立質量管理體系、推行全員質量管理、加強生產過程控制等方式提高產品質量和管理水平。企業也可以引入先進的質量管理技術，實現質量管理的智能化和數字化。
六是建立數據安全保障體系，中小企業在實施智能制造的過程中需要建立數據安全保障體系，保障企業數據的安全和隱私。企業可以通過建立數據安全管理制度、加強數據加密和備份、強化網絡安全保護等方式實現數據安全保障。同時，企業也需要注重員工的數據安全教育和意識，提高員工對數據安全的認知和保密意識。
七是推行智能制造管理模式，企業在實施智能制造過程中也需要推行智能制造管理模式。企業可以通過建立數字化工廠、推行智能制造ERP等方式實現管理模式智能化。企業也可以借鑒一些先進的管理模式，如精益生產、可持續制造、智能供應鏈等，提高企業的管理水平和競爭力。
八是積極參與智能制造標準化工作，中小企業在實施智能制造的同時也應積極參與智能制造標準化工作。企業可以加入智能制造標準化組織，參與標準制定、標準解讀等活動，促進行業標準化和規范化，提高企業智能制造的可持續發展水平。
終上所述，目前我國通用機械行業智能化數字化轉型仍面臨較多挑戰，圍繞智能制造這一行業重點任務，需從提質增效，模式變革，減能降耗三方面發力。中通協認為智能制造是一個系統工程，推進智能制造一定要堅持問題導向，要緊密結合通用機械行業結構調整，切忌盲目跟風、腦子發熱，一定要結合行業實際，結合企業自身資源稟賦推進智能化數字化，讓智能制造真正的發揮功效。
原標題：中通協通用機械行業企業智能制造調研報告
