智能制造正在改变中国工厂

　　“黑灯”的上海宝钢让炼钢炼铁也能高效绿色；宁波极氪打造的5G智慧工厂可以满足单个车型超百万种个性化配置；合肥联宝每0.5秒就能下线1台笔记本，全球每8台笔记本电脑就有1台出自这里；中联重科塔式起重机智能制造示范工厂让重型产线又“绿”又快；数智化转型和技术创新让宁夏蒙牛实现了百人工厂百亿产值……

　　近期，工信部等六部门联合开展2024年度智能工厂梯度培育行动，分基础级、先进级、卓越级和领航级4个层级，开展智能工厂梯度培育，打造智能制造“升级版”。

　　“这是智能制造由试点示范到大面积普及推广的转折性行动。”中国电子信息产业发展研究院（工信部赛迪研究院）产业政策研究所所长王昊接受《中国经济周刊》记者采访时说。

　　从培育国家级智能制造示范工厂到智能工厂梯度培育，接受《中国经济周刊》采访的业内人士均认为，我国的智能制造发展环境逐渐成熟，具备了从线到面普及推广、大规模复制的条件。未来，智能示范工厂如何转换角色？中小企业如何拥抱数智化浪潮？

　　智能制造发展环境逐渐成熟

　　2025年，建成500个以上引领行业发展的智能制造示范工厂。规模以上制造业企业大部分实现数字化网络化，重点行业骨干企业初步应用智能化。这是《“十四五”智能制造发展规划》中对智能制造提出的具体要求。

　　我国作为传统制造大国，经过多年的快速发展，在工艺技术等方面已取得长足进步，目前正向制造强国转变。智能制造是推进制造强国战略的主攻方向。

　　今年年初，工信部相关负责人总结2023年工业和信息化发展成绩单时表示，我国工业经济“强”的基础进一步夯实，已培育了421家国家级智能制造示范工厂、万余家省级数字化车间和智能工厂。

　　推动智能制造，能够有效缩短产品研制周期、提高生产效率和产品质量、降低运营成本和资源能源消耗。《“十四五”智能制造发展规划》中总结，近10年来，我国智能制造发展取得长足进步。试点示范项目生产效率平均提高 45%、产品研制周期平均缩短35%、产品不良品率平均降低 35%，涌现出离散型智能制造、流程型智能制造、网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等新模式新业态。

　　部分智能制造企业的经济效益竞争力凸显。国家统计局相关负责人解读今年10月份工业企业利润数据时介绍，随着制造业高端化、智能化、绿色化进程持续推进，相关行业利润增长较快，其中，可穿戴智能设备制造、敏感元件及传感器制造、工业控制计算机及系统制造、锂离子电池制造等行业利润同比增长在40%至73%之间，大幅高于规模以上工业平均水平。同期，我国规模以上工业企业利润同比下降10%。

　　“智能制造的试点示范，取得了显著成效，在此基础上，我们开展智能工厂梯度培育行动。”王昊如此评价智能工厂梯度培育行动的开展时机。

　　上海锱云科技创始人兼CEO张澄宇的观点和王昊接近，“此前培育的智能制造示范工厂和优秀场景，主要是标杆树立和试点探索，随着场景和试点的成熟，现在做规模化的推广”。

　　王昊从三个角度阐述智能制造发展环境成熟。一是技术基础已经相对成熟，5G、智能控制、智能传感、大数据、人工智能等数智技术加速向制造业一线渗透。二是智能制造技术得到实战化验证，具备了进行大规模技术推广的基础条件。三是内外部环境发生重大转变。从内部来看，我国制造业优势亟须从以劳动力红利驱动，向以智能制造驱动转变；从外部来看，全球产业竞争日趋激烈，欧美等发达国家以智能制造为抓手的制造业回流趋势愈发强烈，我国制造业需进一步塑造比较优势。智能制造的战略性得到进一步加强。

　　“智能工厂梯度培育行动，恰逢正在推动大规模设备更新，为地方政府的政策执行方向和企业发展提供了明确的指引。” 王昊说。

　　园区中国控股有限公司董事长梁椿接受《中国经济周刊》记者采访时从企业规模谈到了上述梯度培育行动的理解。此前的智能工厂培育，使一些大型头部企业实现了生产智能化，智能示范工厂的竞争力越来越强，而那些未智能升级的企业，没能赶上智能制造的“快车”，竞争力明显走弱。现在，国家对中小企业的智能制造扶持力度也在加大。

　　工信部部长金壮龙11月21日在第七次中小企业圆桌会议上指出，希望各位企业家加快赋能重点行业，围绕研发设计、中试验证、生产制造、营销服务、运营管理等场景，服务制造业全流程智能化和绿色低碳转型。

　　让越来越多的中国工厂迈向智能制造

　　工业分类中，大致可分为原材料工业、装备工业、消费品工业和电子信息制造业四类。我国已培育的421家国家级智能制造示范工厂中，装备工业占比近四成，在四大类中占比最高，电子信息制造业占比最低。

　　业内人士怎样评价智能制造在不同行业覆盖面的差异？如何才能让越来越多的中国工厂迈向智能制造？

　　“我国的智能制造在汽车制造、纺织服装、电子信息、石油化工等标准化制造领域覆盖面较广，非标定制化制造业领域仍需突破。”王昊说，非标制造对柔性化的要求较高，市场对单一环节智能化、个性化改造智能制造解决方案供给不足，改造成本依然较高。

　　梁椿调研过很多工业园区，他的总结是，石油石化、钢铁这类流程性行业中，智能制造覆盖面较大，离散制造行业中应用智能制造不太多。

　　联宝（合肥）电子科技有限公司智能制造与物流中心负责人齐岳接受《中国经济周刊》记者独家采访时介绍，离散制造业有着零件多、更新迭代快、工艺新等特点，这类企业实现智能制造，需要突破的堵点和难点比较多。他以制造电脑笔记本为例，每台笔记本有2000多个零件，不同类型笔记本的CPU、内存、显卡、键盘各不相同。

　　“智能制造在一些企业存在堵点，和缺乏智能制造综合型人才有关。”张澄宇说。智能制造需要的经验知识涵盖了生产制造、自动化、信息化、精益生产管理、工业大数据等多个领域，一个人很难精通数个领域，不同领域交流成本较大，使一些企业在智能化改造前望而却步。

　　王昊和梁椿所列举的行业，如汽车制造、石油化工和钢铁，是资本密集型行业，多数企业规模较大。

　　“大型企业的资金、技术相对雄厚，产业韧性较强，对新技术的采用更加激进。”王昊分析，智能制造的相关智能装备、智能化软件的部署投资成本较高，大型企业应用智能制造，生产规模扩大能降低生产成本，提高竞争力。而规模较小的企业，引进智能制造面临三个挑战：其一，当前的生产模式可以满足市场需求，扩大规模利弊难以预测；其二，引进智能制造相关装备，占用大量流动资金；其三，智能制造技术具有复杂性、不确定性，而此前的设备应用已经非常成熟。

　　梁椿则建议，科技企业初创时规模小，但建设生产线时，要有前瞻眼光，直接建成智能化生产线，避免后续智能化升级改造时二次投资，花费更多的资金。智能制造已是大势所趋，企业要“拥抱”智能制造，不能落后这个时代。

　　产业链共同智能化，携手做大做强

　　智能制造进入到“升级版”，智能制造示范工厂还能发挥哪些作用？

　　“成为智能制造工厂后，企业也还有很多要优化的地方。”齐岳说，联宝（合肥）电子科技有限公司近些年持续优化智能制造流程，提升制造的柔性能力。

　　“未来，国家级智能制造示范工厂要做先进技术应用的开拓者、智能制造的示范者。”王昊说，在技术开拓层面，在做好底层自动化技术的基础上，关注产品制造全生命周期的智能化水平，探索共享制造发展模式，将智能制造优势转变为服务优势。在示范领域，先行企业强化对外开放，推动行业交流合作，要加强对产业链上下游的智能制造融合赋能。

　　梁椿认为：“国家级智能制造示范工厂要有生态协同担当，不能只是自己做大做强，应带动上游供应商、下游采购方，供应链全环节，共同智能化，共同做大做强。”

　　除了上下游，企业内部“除了生产环节，智能制造要生产制造全过程拓展，例如向研发和销售物流拓展”。梁椿说，他走访的企业中，部分企业将主要精力放在智能生产中，不太重视研发中的智能应用。“万华化学把人工智应用到研发中，值得我们借鉴。”

　　万华化学董事长廖增太公开分享公司人工智能赋能研发的案例。一是化学反应方案的筛选。该企业有几十种物料，做正交实验有一两千种方案，时间漫长。应用人工智能不断训练、不断迭代，最后输出几个可行方案，效果很好，大幅缩短了实验时间。二是催化实验。因为可能性非常多，依靠人工开展相关工作时间漫长。采用人工智能技术，可以从1.4万种方案中筛选出156种，再通过迭代优化筛选出4种方案，将其推荐的分子合成进行实验，效果非常好。

　　梁椿还建议，打通电商和生产企业的信息流。目前部分电商平台内部已经实现了365天24小时的智能化，但这些平台尚未与生产企业形成完整意义上的信息打通。买家通过电商平台下单，企业如果能瞬间接收买家的个性化需求订单，组织物料、柔性生产、及时发货，定制消费能够完整畅通，对电商平台和生产企业的经营都有帮助。

　　张澄宇更加强调企业的管理理念变化，从此前对于“结果的管理”逐渐提升为对过程的管理和“透明供应链”的管理，从静态的数据分析管理提升为动态的预防性管理。

　　近期，各省份智能工厂行动火热。11月，北京、湖北、山东和广东等省份组织开展2024年度卓越级智能工厂申报，河北、福建、湖南等省份开展智能工厂梯度培育行动，天津组织开展先进级智能工厂认定和卓越级智能工厂遴选，辽宁组织开展卓越级智能工厂培育。中国制造变智造，已是大势所趋。