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三一专访数字红利已来

2021-11-17 来源:仁怀市农业机械网

三一专访:“数字红利”已来

2018年,作为全国人大代表的三一集团梁稳根董事长,在全国两会期间向媒体表示:三一集团接下来的竞争力主要靠数字化转型,成功了就会翻身,不成功就会翻船。三年过去,为了了解三一数字化转型的进展,《企业管理》杂志记者采访了三一集团数字化转型灯塔工厂建设负责人——三一集团总裁助理、三一重工泵送事业部泵送公司副总经理蒋庆彬。以下为访谈全文:

三一专访:“数字红利”已来△蒋庆彬

01 重工制造业走到分水岭

记者:为推进数字化转型,三一于2019年投入近百亿元进行智能制造升级,可谓不惜血本。这种转型的动力来自哪里?

蒋庆彬:2018年,作为全国人大代表的梁稳根董事长在全国两会期间表示,三一集团接下来的竞争力主要靠数字化转型,成功了就会翻身,不成功就会翻船。基于我们的理解和体会,这句话的背景就是传统的重工制造业已经到了一个分水岭,可从这几点看。

?? 第一,智能改造成本在下降,人工成本在上升。近年来,工程机械行业的人工成本上升非常明显,比如几年前员工月收入3000~4000元不算低,现在一个焊接工人月收入1万多元,低的也有9000元左右。但自动化、智能化设备采购成本也下降得非常快。

2011年以前,购买一台焊接机器人最少需要80多万元,现在购买一台焊接机器人只需二三十万元。我们购买一台机器人一年多的时间就可收回投资。人口红利在逐渐消失,机器的红利却慢慢到来。

?? 第二,机器的技能在提升。几年前的机器人技能并不高,人能干的,机器人未必能干,但随着科技的发展,现在有些工作,人能干的机器人能干,人不能干的机器人也能干。

比如6轴的焊接机器人现在很普遍,人工能焊的地方它能焊,人工焊不到的地方它也能焊。再说,技能再好的操作人员,总会因情绪、身体状况等因素导致发挥不稳定,但机器人的技能就非常稳定。

?? 第三,穿越行业周期势在必行。工程机械行业周期性强,大约5年一个周期,这个行业的管理者都在思考怎么抗周期。如果在一个周期内市场对产品的需求出现大起或大落,是最不利于产品成本控制和质量控制的。

比如在一个周期的波峰,企业招了很多人,一旦市场需求下滑至波谷,企业减人也不行,因为下一周期再出现波峰,企业又要招人,而新员工适应岗位有一个过程,待他们适应时,这个周期的波峰可能又会过去。

另外,新员工技能不足还会带来产品质量风险。但如果企业在波谷期不减人,又无法承受成本的压力。如果用机器换人,就能增强企业抗周期的能力,不论行业处于波峰还是波谷,机器人的技能是不变的,也不用担心它离职。订单不足时,十台机器只开两台,另外八台只需做好维护保养即可。

?? 第四,快速响应市场,降低经营风险。我们这个行业除了部分产品是定制的外,大部分是以产定销。大家为了提高市场占有率,都会事先生产大量的产品库存在那里,所以资金占用非常大,一旦市场下滑,风险也很大。

而我们开展智能化改造升级后,生产周期明显缩短。比如我们采取MOM管理系统作为监管手段后,每个与生产有关的环节之间的衔接非常顺畅,而且每道工序的制作速度加快,整个生产周期缩短了一半。所以客户下订单后,我们就能快速产出。

以前是用库存覆盖市场,现在则是以快速反应+适当库存覆盖市场,在制品与产成品的库存都随之大幅减少,一旦市场需求萎缩,就可降低经营风险。

02机器协同最难

记者:据说三一数字化转型始于2007年,从2019年开始,数字化转型进入深水区。您正好也是此时加盟三一的。当时三一泵送灯塔工厂项目升级的主要内容是什么?遇到的最大困难又是什么?

蒋庆彬:升级的主要内容一是制造数字化的升级,就是让收集、处理和分析生产中产生的数据的能力进一步升级;二是制造智能化,即在自动化、数字化的基础上,利用AI能力,通过数据分析、训练和推理,对生产中遇到的各类问题进行智能决策。

具体来说,升级内容包括利用AI帮助设计人员进行产品设计;

内部设备互联、机器协同;

产品自动组对;

对生产设备进行健康管理;

智能检测;

全方位掌握生产动态,并做出智能化反馈;

物流过程中的智能化分拣和运输;

取消部分工装夹具,等等。

我们的灯塔工厂不仅仅是环境安全、舒适,最重要的是灯塔工厂里有很多前沿技术的应用。为便于理解,我讲几个有关的应用场景。

?? 一个是智能检测和产品设计优化。摄像头现在的功能不仅仅是监控,还具有智能化的判断功能,它可对产品的表面质量、简单尺寸进行判断。

其软件实现了智能化升级,它把QMS质量管理系统植入进来后,整个生产过程就能达到可视化,包括质量检测在这个系统实现可视化。如检验了多少台,判断数据是什么,这些数据与标准值的对比等。

比如,现在组装线将智能扳手与网络连接,力矩等实际参数就可以上传,如果超差了,机器会自动报警;另外,要求拧6个螺丝如果只拧了5个,也会自动报警。

最主要的是,这个过程会把这些数据沉淀下来,即把物理模型变为数字化模型,从而对其实行痕迹管理。这会带来几个好处:

一是方便溯源,即产品一旦在客户处出了问题,就可以追溯,比如把当时这个螺栓扭矩的实际参数是多少查出来。

二是能为研发部门开发下一代机型提供优化依据,比如这些螺栓扭矩是否需要达到以前规定的那么大?现在上6个螺丝,如果降到4个能否达到设计要求,进而降低成本?

?? 另一个应用场景是内部设备互联。现在我们将集团8000多台生产设备全部搬到工业互联网,对其进行全面、全程监控,这样就能知道其中哪些是瓶颈设备、哪些是冗余和作业不饱和的设备。

发现瓶颈设备,要么再添置,要么将其工作量调剂到作业量少的设备。这样一来,设备效率和利用率都提升上来了。

2011年,三一实现销售收入750亿元,当时三一在国内拥有的关键性设备是11000台;2020年,三一销售收入达1368亿元,所使用的关键性设备反而只有8000多台。

当然应用场景还很多。这次智能制造升级过程解决了1000多项技术问题,包括20多个原创技术问题,这其中最难的就是机群的协同,工序间的相互衔接。

解决这一难题的关键在于基础管理要跟上来,同时要确保MOM与WMS两大软件得到完美应用。目前我们已完成智能制造1.0版,预计今年底可完成2.0版升级改造。

记者:您当时在智能制造升级方面承担什么任务?  蒋庆彬:刚加盟三一时,我是智能制造方案的设计负责人;担任三一泵送副总经理后,是该设计方案落地的负责人。

方案设计是理论性的,智能化设备安装好之后,有一个调试达产的过程,即产品能不能按照规划的技术方案生产出来,并达到设计产能。为推进智能改造升级,三一之前储备了大量的优秀人才。

03关键时刻领导躬身入局

记者:据说灯塔工厂建设遇到的最大挑战是前面已没有参照物,也就是你们已没有可学习、模仿的对象了,您也是在灯塔工厂建设最艰难的阶段,接手设计方案落地工作的。

蒋庆彬:在我们行业内,三一是率先深度推进智能制造升级的,很多技术难题没有先例。很多项目在落地时遇到了意外挑战,达不到预期效果。所以部分合作供应商主动放弃、撤走了。

因为在他们看来,三一的智能制造升级要求太高,不可能实现。这样一来,我们不得不把这些项目接下来,以我为主继续推进。这个阶段是真正攻坚克难的时刻。

记者:当时是怎么挺过来的?

蒋庆彬:一是领导的躬身入局。当时梁稳根董事长和公司总裁等每天在午餐会就灯塔工厂进度问题进行调度、跟踪;灯塔工厂总负责人易小刚先生亲自进行技术指导;泵送事业部董事长向儒安亲临现场指挥。

二是对技术人员与现场人员进行绩效捆绑。方案设计阶段是以技术规划人员为主,但落地、达产时应以现场为主。所以在此阶段对每一个项目都明确了技术与生产责任人,成则共奖,败则共罚。

三是树立必胜信心。最困难的时候我们召开了动员大会,并全员签字、宣誓。同时以点带面,鼓舞士气。即选择一个实力最强的团队对最易达产的项目进行突破,给全员树立信心。有了高昂的士气一切都迎刃而解。最关键的攻坚时刻,攻坚团队各级成员很多都住在公司,24小时不间断解决问题。这次攻坚战为三一集团培养了一批智能制造升级的技术骨干。现在集团内部其他单位的智能制造升级都是三一自己在做。

记者:三一这次智能制造升级的整体效果如何?

蒋庆彬:从集团层面看,三一2011年实现销售收入750亿元,当时有7万多员工,关键性设备达11000台;而2020年三一实现销售收入1368亿元,但员工总数只有3万多人,所使用的关键性设备只有8000多台。

从三一泵送事业部来看,改造升级后,我们实现了少人化生产,产能翻了一番,而厂房面积和生产周期都压缩了一半,今年上半年产品早期故障率递减了54%。这是智能制造升级所带来的实实在在的效果。

三一专访:“数字红利”已来

△智能制造升级后,三一泵送事业部实现了少人化生产,在厂房面积压缩一半的情况下,生产周期缩短了一半,产能翻了一番

04 数字化助力关键核心技术换道超车

记者:四基是中国制造业的短板,但三一在核心基础零部件,甚至关键基础材料方面取得了很多突破。您怎么看四基与数字化转型的关系?

蒋庆彬:就工程机械技术而言,我们应相当自信才对,这是大家的共识。因为我们跟国外同行在技术上并没有太大的差别,他们以前形成的技术壁垒多数已被我们突破。

当然,单纯就某一点而言,确实还有不如别人的地方,但从整体技术看,我们与国外已不相上下,甚至有的地方还处于领先水平。从结果上也能看出来,2021全球工程机械制造商50强前5强有3家是中国企业