國機集團：以數(shù)字化轉(zhuǎn)型助推機械工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
中國機械工業(yè)集團有限公司黨委書記、董事長 張曉侖
當今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局。新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命快速發(fā)展，中美科技與經(jīng)貿(mào)斗爭、新冠疫情流行、逆全球化等國際形勢變化，使我國發(fā)展的內(nèi)部條件和外部環(huán)境正發(fā)生深刻復雜變化。發(fā)展以智能制造為核心的先進制造業(yè)，加速推動經(jīng)濟發(fā)展由數(shù)量和規(guī)模擴張向質(zhì)量和效益提升轉(zhuǎn)變，對于搶抓國際競爭優(yōu)勢、掌握創(chuàng)新發(fā)展主動權、破解我國制造業(yè)發(fā)展不平衡不充分問題具有重大戰(zhàn)略意義。
中國機械工業(yè)集團有限公司(簡稱“國機集團”)作為機械工業(yè)領域的“國家隊”，面對世界制造業(yè)格局大發(fā)展、大變革、大調(diào)整歷史性機遇，通過新一代信息技術與機械工業(yè)深度融合，推進供給側(cè)結構性改革，賦予機械工業(yè)新動能，既是落實總書記重要指示批示精神、實現(xiàn)制造強國戰(zhàn)略的重要舉措，也是緊扣主責主業(yè)實現(xiàn)企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、打造具有全球競爭力的世界一流企業(yè)的現(xiàn)實要求。
對數(shù)字化轉(zhuǎn)型的認識和理解
對數(shù)字化轉(zhuǎn)型的含義、與智能制造關系的認識。智能制造按演進歷程和智能化程度分為三個階段，即：數(shù)字化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡化智能化制造。其中數(shù)字化轉(zhuǎn)型是智能制造的重要基礎，其特征是大量采用計算機輔助設計(CAD)/計算機輔助工程(CAE)/計算機輔助制造(CAM)等數(shù)字化技術、數(shù)控機床等數(shù)字化裝備，形成數(shù)字化生產(chǎn)線、數(shù)字化車間、數(shù)字化工廠。當前我國智能制造發(fā)展路線是“并行推進、融合發(fā)展”，既要堅持創(chuàng)新引領，直接利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術，又要實事求是、因企制宜，扎扎實實完成數(shù)字化“補課”，走一條數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化并行推進的創(chuàng)新之路。
對世界一流企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能制造發(fā)展經(jīng)驗的認識。德國制造業(yè)世界一流，尤其電氣、汽車、精密機械、工程機械等高端裝備以質(zhì)量優(yōu)異著稱。為進一步提高制造業(yè)競爭力，德國2013年就提出“工業(yè)4.0計劃”，其目標是實現(xiàn)全過程鏈數(shù)字化、向客戶提供智能化解決方案。2015年德國開始在汽車、機械工程、金融、貿(mào)易等領域開展數(shù)字化轉(zhuǎn)型，不斷開發(fā)數(shù)字化技術和商業(yè)模式，如機械結構的虛擬設計制造技術、數(shù)控機床的集成視覺監(jiān)控技術、航空發(fā)動機維保“按時計費”的商業(yè)模式等。
對國機集團數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能制造發(fā)展方向的理解。國家相關戰(zhàn)略規(guī)劃指出，發(fā)展智能制造的優(yōu)先支持方向包括智能產(chǎn)品、智能服務、高端裝備制造智能升級、智能制造強基及產(chǎn)業(yè)化、技術改造智能升級、工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)與智能云平臺等。作為一家集科技開發(fā)、裝備制造、工程承包、貿(mào)易服務、金融投資于一體的綜合性企業(yè)集團，對照業(yè)務領域、產(chǎn)業(yè)鏈和前期基礎，我們認為國機集團在上述相關領域具有數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求和優(yōu)勢，包括：重機、農(nóng)機、紡機、通用機械等重大裝備的智能化設計制造與運維服務;“工業(yè)五基”的強化，比如鑄鍛件/鋼板(管)及焊接材料等關鍵基礎材料、鑄鍛焊等基礎制造工藝、軸承/密封/閥門/儀器儀表等核心基礎零部件、計量/標準/檢驗檢測/認證認可等質(zhì)量技術基礎的強化;“科技+金融+貿(mào)易”等新型商業(yè)模式的探索等等。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型的探索與成效
提高過程協(xié)同效能，助力裝備制造轉(zhuǎn)型升級。通過向傳統(tǒng)機械裝備、作業(yè)流程注入新的數(shù)字化元素，提高單體設備的智能化水平、作業(yè)系統(tǒng)的協(xié)同工作效能，助力裝備制造轉(zhuǎn)型升級。例如：基于北斗技術、并搭載智能終端，研發(fā)了LX904自動駕駛智能拖拉機，構建了農(nóng)機裝備遠程監(jiān)測及作業(yè)服務平臺，通過統(tǒng)一調(diào)度和管理185臺LX904自動駕駛農(nóng)機具，服務了20萬畝的甜菜種植，種植戶平均增收15%，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟社會效益。探索車輛制造過程“數(shù)字孿生”技術，構建了和真實生產(chǎn)線相互映射的數(shù)字仿真系統(tǒng)，滿足了設計與工藝、工藝與物流等方面的協(xié)同需要，大幅度提高了設備利用率、產(chǎn)品質(zhì)量，降低了倉儲、物流成本。
提高工業(yè)數(shù)據(jù)利用效能，助力科技服務創(chuàng)新。結合基礎試驗與工業(yè)現(xiàn)場大數(shù)據(jù)資源豐富、含金量高的特點，建立數(shù)據(jù)高效利用渠道，助力科技服務創(chuàng)新。例如：針對重大裝備安全監(jiān)測預警需求，構建了潤滑安全數(shù)字化運維平臺，實現(xiàn)了“云平臺+數(shù)據(jù)資源+評價預警+工業(yè)應用”的智能運維模式，已應用于國家重大電力裝備、軍用裝備的故障隱患辨識、風險評估與預警，取得了良好效果，并具備了每年向3000余家企業(yè)提供智能運維服務的能力。構建了石化裝置關鍵承壓設備與轉(zhuǎn)動機械數(shù)字化運維平臺，基于數(shù)十年來積累的檢維修相關數(shù)據(jù)庫，初步實現(xiàn)了危險源自動識別、風險實時評價、安全狀況實時診斷等功能，正在石化、煤化工企業(yè)多套裝置上進行示范應用。
提高資源集約利用效能，助力商業(yè)模式創(chuàng)新。結合“平臺經(jīng)濟”中用戶規(guī)模越大、平臺價值越大、用戶與平臺綁定越緊密的特點，搭建資源集約利用信息平臺，助力商業(yè)模式創(chuàng)新。例如：打造了國機云展覽平臺，通過信息技術手段最大限度地還原線下展會，實現(xiàn)展商、觀眾從線下到線上場景無縫轉(zhuǎn)換，圓滿完成新產(chǎn)品(技術)展示、行業(yè)交流、觀摩學習、政策發(fā)布、客戶開發(fā)、促進成交等任務，有效提高了展覽業(yè)務的影響力;打造了以“達天下”為代表的進口機電產(chǎn)品電商平臺，通過“金融+科技+貿(mào)易+資源”的供應鏈服務模式，建立“客戶圈、供應商圈、金融圈、物流圈”四個“生態(tài)圈”，較好地集中了行業(yè)資源、實現(xiàn)了商業(yè)模式創(chuàng)新。
提高綜合服務便捷水平，助力商業(yè)價值實現(xiàn)。通過數(shù)字化技術的應用，提升溝通效率和服務附加值，助力商業(yè)價值的實現(xiàn)。例如：在設計咨詢領域，通過三維建筑信息模型(BIM)，有效解決了勘察、設計、施工、交付等不同環(huán)節(jié)銜接，實現(xiàn)從規(guī)劃到整體交付的全過程高效服務;在產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)管理領域，搭建了智能管理綜合服務系統(tǒng)，從經(jīng)濟、環(huán)保、安全、能耗等維度，基于數(shù)字地圖和BIM模型全景，可透視分析、展示數(shù)據(jù)，并進行趨勢概覽和關鍵指標預警，實現(xiàn)了信息驅(qū)動的精益管理。
對未來數(shù)字化轉(zhuǎn)型的設想
德國工業(yè)4.0計劃實施經(jīng)驗表明，數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功的關鍵要素可能包括以下幾個方面：統(tǒng)一的企業(yè)戰(zhàn)略、面向具體流程做適宜的系統(tǒng)集成、有相關的前期研究積累作為基礎、靈活的工程示范。基于以上分析，對未來數(shù)字化轉(zhuǎn)型有如下設想與期待。
一是結合自身高質(zhì)量發(fā)展需要，進一步開展重機、農(nóng)機、紡機、通用機械等高端裝備制造的智能升級。國機集團“十四五”規(guī)劃中將重點考慮研發(fā)大馬力自動駕駛拖拉機與無級變速拖拉機，超大牽伸細紗機與大容量萊賽爾纖維等智能紡織裝備、紗線接頭機器人，探索3D打印技術在復雜材料/復雜結構重要裝備部件制造、特殊/受限空間下重要設備修復方面的示范應用。
二是結合自身優(yōu)勢，積極落實國家戰(zhàn)略、推動產(chǎn)業(yè)基礎高級化。聯(lián)合中央企業(yè)相關轉(zhuǎn)制院所、骨干企業(yè)和部分知名高校，重點開展制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型亟需的先進傳感器、儀器儀表;工業(yè)機器人核心零部件，尤其是人機交互式機器人的核心零部件;基礎工業(yè)軟件，尤其是工業(yè)控制軟件;數(shù)據(jù)交互通行標準等方面研究。
