关于“加快制造业智能化改造 推动企业转型升级”的调研报告
发布时间:2022-03-16 10:01 来源:泰州政协一、目前我市制造业智能化改造的现状
习近平总书记在党的十九大报告中指出:“我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。”这是根据国际国内环境变化,特别是我国发展条件和发展阶段变化作出的重大判断。我国于2015年推出《中国制造2025》战略,将智能制造作为主攻方向,通过推制造业的数字化、网络化、智能化发展,来实现我国由制造大国向制造强国的转变,推动制造业的转型升级、高质量发展。
本次调研,在走访智能化改造示范企业的基础上,邀请相关部门负责人和企业代表进行现场座谈。从走访企业和座谈情况来看,智能制造相比传统制造,具有诸多优势和特点:
(一)成本控制更优,提高制造业的生产效率。更加智能化的生产管理流程,使得直接从事生产制造的劳动力需求减少;产业链上下游企业通过互联网即时交换信息,有效降低了传统计划生产带来的产能过剩和当面获取信息的耗费等诸多隐形成本,相对传统制造业有着得天独厚的优势。泰兴万基传动科技有限公司,通过智能化MES系统管理,库存减少27%,周转率提升27%,产值提升163%;姜堰中来光电,自2019年两化融合以来,投入7亿左右创建智能工厂,实现产能翻番,人工需求仅为原有的三分之一;姜堰双登集团,通过智能化改造实现传统工厂向黑灯工厂的转变,传统方式实现1亿产值需1000人,改造后只需不到100人。
(二)产品质量更优,提升制造业的竞争力、技术及市场渗透力。产品质量是企业的生命线,实现智能化改造后,产品质量更稳定、还节约了材料。以泰隆数字工厂为例,过去,工人只能拿着尺子反复测量,切割零件与零件之间的缝隙比较宽,无形中产生了许多废料,购置了先进卧式机床,通过电脑发送方案、指令,即可实现生产,大大提高了产品的合格率。
(三)产品定制生产,提高制造业的市场适应性。快速响应市场和用户的需求是企业得以生存和持续发展的关键因素,智能化改造在助力降本增效、缩短生产周期、持续创新、提升竞争力等方面发挥着重要作用。通过技术改造,企业内部各环节的管理更趋于可视化、智能化,产业链上的不同企业向着网络协同的方向发展,可以按照客户的需求进行定制生产,真正实现了以满足客户的需求为中心。靖江的江苏张氏纺织有限公司于2018年建造智能化工厂——江苏新萌芽智能纺织有限公司,工厂全部引入全自动智能制造设备、智能管理系统、机器人AGV、智能机器臂、智能分拣系统等。数据显示,智能工厂效率是行业内半自动化企业的100倍,是自动化流水线企业的8倍,而新项目原本需要3000名工人,现在只要100多名即可,作为国内智能化水平最高的袜子生产基地,可根据客户需求实现生产品类多样化和定制化。
(四)延伸产业价值,促进制造业产品与服务的协同发展。企业在价值链上所处的位置,直接决定了其竞争力大小的程度,反过来说,占据重要的价值环节,就可以掌握主动权并获得较大利润。智能制造将智能器件、技术融入产品,产品的技术及价值含量更高,可助力企业跃向更高的产业价值链微笑曲线两端。靖江的张氏纺织有限公司于2013年斥巨资兴建一个为国外大型超市的海外分拨配送现代物流中心,该现代物流中心将采用全球最先进的P&P系统,全生产流程将以自动化的输送货架完成,可以同时满足四个大型超市专业商品的吞吐量,而且该分拨中心可以和国外大型超市卖场进行直接数据对接,可以更直接更快速的提高商品的保底安全系数和出货时间控制系数,使得产品制造、贸易、分流和储存与国外大型超市的贩卖系统直接融为一体。数据显示,原制造一双袜子利润仅为0.1元,通过配送和外包,现在完成一双袜子订单利润为3元左右。
(五)反应速度更快,重构制造业的价值链。智能制造将产业链上的企业链接起来,具有应对生产环境的天然适应能力,可根据实际情况匹配生产流程及自我管理,减少制造过程中的物耗和能耗,缩短生产交易时间,如果市场发生变化,可从生产、物流、销售等环节同时作出应对,反应速度更快。泰兴的科兴电器通过对智能化生产与管理的技术改造,实现所有设备物联,系统可直接读取设备运作与生产数据,还可以直接计量员工工作业绩,并可对集团本年度订单数量、开票收入等即时进行统计。泰兴赢胜节能集团有限公司对行业商业流程进行智能化改造,实现精准配送,减少施工方人力资源浪费,实现了降本增效,重构了建筑行业的商业模式。
二、我市制造业智能化改造存在的问题
从走访和座谈会反映情况来看,目前我市相关部门负责人和企业家已对企业智能化改造的趋势及其优势有了明晰的认识。我市企业智能化改造目前存在三种状态:一是实力雄厚的大企业不需政府部门引导,其从自身发展考虑,均已实施或正在考虑对生产和业务流程进行积极的智能化改造;二是部分中小企业,有推进企业智能化改造意愿,但在市场、资金、人才和政策方面不占优势,改造举步维艰,普遍存在不知道如何进行智能化改造和缺少资金来源的问题;三是企业按部就班,延续传统生产、销售模式。据调研情况,我市在推进制造业智能化改造方面尚存在如下不足和短板:
(一)产业政策相对滞后。一是缺少统一的智能化改造服务平台。我市的制造业智能化改造主要由工信局负责,人少事多,无力、无法搭建服务平台,扶持产业基金少,使用效益较低,相比苏南地区,我市财政对企业智能化改造的资金数额不足其零头。二是缺少专业的智能化改造服务机构。靖江探索成立数字化产业联盟,研发中心放在上海;姜堰开发区,引进哈工大智能化改造平台,服务于双登、太平洋精锻等大企业,但更多的企业智能化改造只能自力更生。三是生产性服务体系滞后。在智能制造背景下制造业的转型升级不仅需要硬件的保障,其成功实现同样离不开智能制造的软服务。基于服务业的角度来看,智能制造发展需要的生产性服务业主要包括科学研究和技术服务业、软件和信息技术服务业等,但是从走访座谈结果来看,企业智能化改造过程中缺乏智能制造软件系统和技术解决方案提供商,即缺少理论与实际能贯通的供应商,主要是因为智能制造的生产性服务业体系滞后,从事智能制造服务业的企业数量和人员数量比例较低,关于工业软件的开发尤其是在人工智能背景下需要的智能控制及管理类软件的开发更缺乏。
(二)专业人才不够。一是政府方面。和苏南等周边地区相比,由于其在智能化改造方面起步较早,无论是装备硬件还是控制软件方面,我市均与其存在2-3年的发展落差。如果不能从智能制造方面进行突破和转型,无论是相比苏南还是周边城市,泰州制造业都将在很大程度上失去自身现有优势。二是企业家的认识、战略思维局限。在新技术经济范式的导入期,新旧产业体系之间的斗争将会更为激烈。以泰隆数字化工厂为例:企业经第三方数字评估,摸清可提升部分,按照模板并结合自身特点予以个性化改造,制定智能化改造5年规划。但在推进过程中,部门车间主任和基层员工意见较大,推进阻力较大。最后只能通过公司一把手亲自负责考核打分,强力推进改造。部分传统企业家对智能化改造认识不足,满足于传统的生产模式,认为引进几台先进设备就是实现了智能化。三是缺少专业性人才引进培养体制。制造业的转型升级需要大量的复合型专业型人才,例如需要有能对数据进行分析、能设计研发智能系统、能进行软件开发和编程,又能在系统运营中进行系统维护以及熟悉智能制造流程的复合型人才。以科兴电器为例,其信息化管理系统改造前后耗时将近20年,主要依靠外包公司的技术援助和本公司技术人才积累。之所以耗时之长,一是招人才难,目前,泰州人才吸引力仅位居46位,落后于苏锡常和镇江;二是留住人才难,企业出了很高的待遇吸引人才,但最终能留下的人很少。当前我市的人才培养体系无法培养出在人工智能背景下所需要的人才。高等院校没能在人工智能背景下针对智能制造培养专业性人才,对于高端复合型人才的培养缺乏,在人才供给上存在一些结构性的问题,培养的人才往往不能同时拥有制造业相关知识和信息化相关知识,使得高校毕业生往往无法满足在企业智能化发展的需要。
(三)部分企业自身投资意愿不足。制造业企业基于对市场前景的不确定性,在人工智能背景下以往的资金投入力度显然不能满足当前制造业智能化转型升级的需求,加上对投资失败风险的顾虑及承受能力有限,因此企业存在不敢上、不愿上、没有能力上的问题,缺乏投资改造积极性。还有一些制造业企业投入了资金进行研发,但自身技术、人才储备不足,投入的资金并不足以支撑企业在人工智能背景下的智能化转型升级。
(四)融资渠道有限。智能化改造首先要实现设备的自动化,即采用具备通用数据接口的高端数控装备。以泰隆数字工厂为例,软件方面投入6000万元,设备费用以亿元计,单台卧式机床售价218万欧元,折合人民币1600万(不含税);在张氏纺织,其数据系统的磨合需要定制化软件,数据需要反复匹配、融合(张氏纺织在软件先期开发费用近一个亿,还需要后期持续投入)。由此可见,智能制造开始阶段要花费大量的资金进行系统的升级、设备装置的升级以及员工的培训等,这给制造业企业转型升级带来了巨大的成本压力。规模以上制造企业可凭借自身优势从银行等金融机构获得融资,但这些资金利息较高,也会给企业带来一定的成本压力;大部分制造业企业的净利润率水平偏低,自身的资金“造血”功能不足,中小企业本身筹措资金的渠道又十分有限,所以导致制造业企业很难依靠自身资金推进与物联网的深度融合,资金问题严重制约了企业智能化改造。
三、关于构建我市企业智能化改造支持体系的对策与建议
(一)转变思维,政策引导。要充分认识制造业智能化转型的重要意义。习近平总书记强调:“我们要顺应第四次工业革命发展趋势,共同把握数字化、网络化、智能化发展机遇”。“要以智能制造为主攻方向推动产业技术变革和优化升级,推动制造业产业模式和企业形态根本性转变,以‘鼎新’带动‘革故’,以增量带动存量,促进我国产业迈向全球价值链中高端。”智能制造有助于促进制造业整体质量、效率和效益的全面提升,在全球产业结构新一轮调整中,谁能在智能制造方面走在前面,谁就能拥有更强的竞争力,从而在未来竞争中占据优势。政府需要紧盯企业产品智能化、制造方式智能化两个方面,围绕“制造方式转型、企业转型”目标入手推动我市企业智能化改造工作。
(二)市场驱动,构建服务平台。一是打造制造业智能化改造应用公共服务平台。以苏州设立苏州自主创新服务超市为例,其为江苏省科技服务示范区--苏州自主创新广场的线上服务平台,平台定位为市场化、第三方的综合科技服务平台,旨在服务于苏州科技型企业创新需求、发展科技服务机构、提升科技服务业质态,以“一池四库”(政策池、企业库、服务机构库、服务产品库、资源库)为基本架构,打造了科技服务线上统一平台。以常州天宁区引进航天云网为例,将在云制造、大数据应用、创新创业等方面,为企业提供更加优质的生产性服务,推动企业向数字化、网络化、智能化转型攀升,进一步提高企业产品的技术含量和品牌效应,切实增强天宁经济后劲。因此,我市应该积极打造面向人工智能与制造业融合的共性技术支撑平台、协同研发平台、安全检测平台等重点公共服务平台,聚合产业链企业,汇集企业、科研院所、服务机构等各方资源,提供规划指导、研发设计、生产制造、检测认证等共性服务。二是推动建立智能制造服务业园区。智能制造是在人工智能背景下制造业转型升级的目标所在,但智能制造的发展刚刚起步,智能制造服务业企业非常少。所以,为了推进在人工智能背景下我市制造业转型升级,要在制造业重点的园区设立智能制造业服务园区,增加智能制造服务业企业的数量,为制造业发展智能制造提供支持。园区的建立将会有利于这些智能制造服务业企业之间形成竞争、形成合作以及相互学习,更加有利于这些企业的发展。三是依靠专项基金等保障制造业智能化转型升级资金充足。智能化改造投资风险大、前期需要不断的资金投入。因此,应建立针对智能化改造设立专项资金,可借助于 PPP 融资模式,采取政府和社会组织共同出资的方式成立相关基金,吸引和鼓励风险投资和社会资金有序参与,缓解制造业企业技术改造的融资难,给予制造业企业相关资金支持,特别是对那些经过评估、进行物联网试点及信息化与数字化改造升级的制造业企业,给予足够的优惠政策支持并加大资金扶持力度;鼓励企业增加智能制造相关技术的研发创新资金投入,在资金上给予制造业企业转型升级智能制造充分支持;探索和支持成立制造业通用设备租赁公司,采取政府担保,使符合条件的企业可以在租赁公司租赁设备进行智能化改造,降低企业的硬件改造资金成本;发挥我市泰州金融改革试验区优势,用专项基金担保来抵消银行贷款造成的风险,鼓励银行等金融机构将资金投入到制造业转型升级智能制造上来,为制造业转型升级智能制造提供充足的资金。四是加快智能制造软件及系统解决方案提供商的培养。针对我市发展智能制造核心技术缺失的问题,孵化部分具有核心技术的中小型研发创新企业;鼓励和支持规模以上制造业企业引进智能制造缺失的研发和创新人才及团队,着重对智能制造核心技术进行研发;针对性加大大院大所、符合我市智能制造软件及系统解决方案提供商的招引力度,来增强发展智能制造所需要的软件和系统的供给能力。
(三)政府有序引导,成立企业智能化改造专门智囊团队。可以设立制造业智能制造转型升级专项小组,来制定和执行制造业智能化转型升级的计划,比如牵头设立制造企业互联网互联互通平台、组织大型制造业企业进行智能制造关键技术的研发以及协调政府与外地制造业企业间或外地政府间的沟通等;要简化制造业企业智能制造相关项目的审批手续,增强行政审批效率。强有力的组织领导、良好的政府服务、智能制造专家的指导,破解推进智能制造各方合力形成难的难题。一是邀请专业顾问分行业、分类别对企业进行诊断和数据采集,科学精准评估分级。立足我市实际情况,政策、资金、人才等支持力度有限,与其满天撒网,搞雨露均沾,不如把有限的支持力度向一个方面倾斜。牵头部门要发挥专家的智库引领和工业信息工程公司的作用,对我市制造业企业进行系统评估,分层分级,做到心中有数。二是政策扶持示范企业,加快人工智能技术在制造业重点行业的应用和创新。从一两个行业入手,找准对市(区)各版块影响较大的块状制造经济行业,选取生产经营正常且有智能化改造的意愿的行业龙头、骨干企业进行试点,集中推智能化改造,以点带面,加快各版块块状特色经济行业的智能制造普及。三是邀请专业服务商,企业龙头输出改造方案和质量管理体系。企业智能化改造难题,很大程度上并不是技术上的难题,主要是很难探索出一种中小企业都接受的普适模式,既要投入可控,又要让企业有切实的获得感,这样的模式,企业才会欣然接受,也才能快速复制推广。例如浙江陀曼智造科技有限公司在新昌轴承行业推广“数字化制造,平台化服务”,破解了做“盆景”易、做成满山遍野“风景”难的问题。四是增加培训,经验指导。数字化智能改造,需要政府、智库和企业共同推动,政府要发挥专家服务组的智库引领作用,对具有潜力的工业信息工程企业(总包商)进行培育培养,而当总包商在某个行业探索出成功经验后,政府要及时组织召开现场推进会,动员更多的中小企业参与进来,让好的模式得以复制、推广。多组织培训,为各县(市、区)政府与信息工程服务公司提供智力服务。着力培育更多总包商,从而助力制造企业实现、产品转型、生产方式转型与企业转型。
(四)完善基层设施,构建配套基础保障体系。制造业企业在转型升级智能制造的开始阶段面临巨大的成本压力以及来自国内外智能制造企业发展的挑战,通过建立相关的支持制度能有效改善制造业发展智能制造的产业环境,降低企业的成本压力,此外,还应当为制造业企业转型升级智能制造提供一些配套保障的便利,来推动相关企业的转型升级。一是推动建立制造业产学研用创新体系。推动高等院校,特别是我市院校与制造业企业建立智能制造人才联合培养机制。一方面,国内高校、科研院所掌握了丰富的数据资源优势和强势的学科理论前沿技术,企业技术障碍突破与高校理论成果产业化存在供需匹配关系;另一方面高校研究成果转化成功率不高,随着企业生产环节在价值链分工中越来越集中,高校研发过程需要和企业的市场前景判断、投产决策达成同步,而这绝非是一朝一夕的过程,这就需要在更大程度上发挥政府部门以及具有平台服务职能性质的机构的参与,搭建一个双向接洽合作的平台,促进校企磨合交流,将高校的前沿理论研究应用至企业生产实践中,解决企业的技术难题。鼓励我市高校在智能制造相关人才的培养上既要重视实践学习也要重视理论教育,通过联合培养机制的建立,使学生在进行专业课学习的同时又可以通过实践巩固和验证所学知识。通过促进相关培养体系的建立加强多种学科间的互动和交流,特别是管理、计算机及机械等专业的学生应当积极学习多个学科的知识,适应我市制造业发展智能制造的需求。采取多种措施鼓励和推动制造业企业对职工进行内部培训提升发展智能制造需要的专业技能水平,或者采取措施支持社会相关机构对制造业员工开展智能制造相关技能的培训。二是完善制造业与物联网深度融合相关基础设施。加快解决当前制造业企业之间、制造业企业内部的通信和网络基础设施的改造升级问题,实现信息传输、信息交互渠道的高效可靠。大力推进制造业与物联网深度融合相关基础设施与高新技术的协同创新发展,如智能设备、通信设备与大数据、云计算、系统集成、软件开发等高新技术之间的协同创新,使制造业企业能够更好借助物联网技术,开展商业模式创新和服务价值链增值与升级,进而加速提升制造业智能化转型后产业链的成熟度。