發(fā)展智能制造推動軍工企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

◎中國電子科技集團有限公司發(fā)展戰(zhàn)略研究中心 趙子駿 張丹

2018年5月28日，習近平總書記在出席兩院院士大會時強調(diào)：“要以智能制造為主攻方向推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級，推動制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和企業(yè)形態(tài)根本性轉(zhuǎn)變，以‘鼎新’帶動‘革故’，以增量帶動存量，促進我國產(chǎn)業(yè)邁向全球價值鏈中高端?！避姽て髽I(yè)是我國重要裝備的研發(fā)生產(chǎn)與服務供應商，是高端中國制造的代表，應當通過智能制造實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，邁向價值鏈的更高端。

一、軍工智能制造的背景

智能制造的概念首次提出于上世紀80年代，起初只是關(guān)注生產(chǎn)過程的“智能化”。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息通信技術(shù)與制造業(yè)的深度融合，智能制造被賦予了全新內(nèi)涵，已從傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程擴展到全生命周期，即貫穿設計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)。2008年國際金融危機爆發(fā)后，發(fā)達國家認識到以往去工業(yè)化發(fā)展的弊端，紛紛制定“重返制造業(yè)”的發(fā)展戰(zhàn)略，如德國的“工業(yè)4.0”、美國“先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”、英國“工業(yè)2050戰(zhàn)略”等，均將智能制造作為發(fā)展重點，意圖搶占國際制造業(yè)競爭的制高點。

經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展，我國制造業(yè)規(guī)模躍居世界第一位，建立起門類齊全、獨立完整的制造體系，但與先進國家相比，大而不強的問題突出。2015年5月，國務院正式發(fā)布我國實施制造強國戰(zhàn)略第一個十年行動綱領(lǐng)《中國制造2025》，將智能制造作為兩化深度融合的主攻方向。以《中國制造2025》為總綱，《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導意見》《增強制造業(yè)核心競爭力三年行動計劃》《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》等十余份政策文件相繼出臺，旨在從國家層面引導制造企業(yè)加速轉(zhuǎn)型升級，構(gòu)建起以數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化為代表的智能制造體系。

近年來，智能制造已成為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、實現(xiàn)跨越式發(fā)展的助推器和數(shù)字賦能器，與之相匹配的是企業(yè)產(chǎn)品重構(gòu)、技術(shù)重構(gòu)、業(yè)務重構(gòu)、能力重構(gòu)、思維重構(gòu)、組織重構(gòu)和商業(yè)模式重構(gòu)。在此背景下，軍工企業(yè)借助智能制造推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為必然。一是通過智能制造實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部的精益管理，提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本，借助信息化和智能化工具對經(jīng)營數(shù)據(jù)進行集中管理和深度分析，為企業(yè)經(jīng)營決策提供大數(shù)據(jù)分析支持。二是通過智能制造貫穿全生命周期各個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)上下游企業(yè)間的強強合作，充分挖掘并利用各類資源和能力。三是通過智能制造構(gòu)建敏捷的數(shù)字化設計與仿真研發(fā)體系，做到有效的產(chǎn)品配置管理、柔性的數(shù)字化加工、精益的生產(chǎn)管理，滿足多品種、小批量、訂單式生產(chǎn)，更好地服務用戶日趨個性化的需求。

航天云網(wǎng)智能研發(fā)與制造在線解決方案

二、軍工企業(yè)智能制造發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，我國軍工企業(yè)在智能制造領(lǐng)域開展了積極探索，取得的成績令人矚目。航天科工智能制造發(fā)展起步較早，于2015年正式上線航天云網(wǎng)，線上依托云端企業(yè)的巨大供求市場，線下依托航天科工的研發(fā)與智力資源，推動各類要素資源集聚、開放、共享，提供云制造、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、工業(yè)品商城、金融服務及高效物流五大服務。2017年6月，航天科工發(fā)布INDICS工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺，可提供適合不同層次、類型、規(guī)模的企業(yè)，涵蓋IaaS、DaaS、PaaS和SaaS的完整工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務功能，截至2018年，航天云網(wǎng)平臺用戶已達128萬。中國電科十四所建成了以“精益研發(fā)、精益制造、精益管理、精益保障、知識共享”為代表的“四精益一共享”精益研究所，完成了從“物理樣機”到“數(shù)字樣機”的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)了全三維模型從設計到生產(chǎn)的全線貫通和研發(fā)全過程的精細化管控，多個項目入選工信部和地方的試點示范項目；紅太陽光電率先在光伏行業(yè)內(nèi)開展“高效電池+智能制造”解決方案的研究，建設了國內(nèi)首條100MW新一代PERC高效電池智能制造示范線，實現(xiàn)生產(chǎn)效率提高20%以上，運營成本降低20%以上，產(chǎn)品研制周期縮短30%以上，產(chǎn)品不良品率降低30%以上，單位產(chǎn)值能耗降低10%以上。中船重工面向自身轉(zhuǎn)型升級，通過廠所合作、研用結(jié)合的模式，實現(xiàn)了我國船舶智能制造裝備國產(chǎn)化和柔性制造新模式，建成了國內(nèi)先進的高技術(shù)船舶分段制造數(shù)字化車間，使我國船舶中間產(chǎn)品智能制造成套裝備及系統(tǒng)解決方案水平步入了國際先進行列。中航工業(yè)設立國家級“信息化和工業(yè)化深度融合創(chuàng)新體驗中心”和“信息化和工業(yè)化深度融合工業(yè)軟件研發(fā)基地”，推動先進裝備制造業(yè)兩化融合解決方案開發(fā)和產(chǎn)品的發(fā)展應用；通過精細的計劃安排、精準的執(zhí)行管控、實時的狀態(tài)反饋，實現(xiàn)生產(chǎn)全過程可視、可監(jiān)控、可協(xié)調(diào)，飛機裝配配套準確率達到99%以上，周期縮短60%，通過柔性生產(chǎn)線的實際運行，實現(xiàn)了飛機結(jié)構(gòu)件完全無人工干預加工模式，生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量得到大幅提高，柔性生產(chǎn)線機床利用率達到85%。

雖然我國軍工企業(yè)在智能制造實踐中進行了探索，但是總的來看，對應智能制造數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化三個階段，大部分企業(yè)尚未實現(xiàn)數(shù)字化，只有少部分企業(yè)處在網(wǎng)絡化階段，與真正實現(xiàn)智能化還有較大差距，主要表現(xiàn)在以下四個方面。一是在理解認識層面，部分軍工企業(yè)對智能制造的認識較為局限，如有的企業(yè)認為智能制造只是制造環(huán)節(jié)，而本單位主要從事研發(fā)設計工作，與智能制造無關(guān)；有的企業(yè)則認為智能制造只是簡單的信息化系統(tǒng)，如OA、MES、ERP等的疊加，未領(lǐng)會智能制造的實質(zhì)；還有很多企業(yè)尚未認識到智能制造可以對本單位數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的幫助，缺少行業(yè)內(nèi)實施智能制造的經(jīng)驗和案例做法。二是在研發(fā)層面，由于研發(fā)相關(guān)的知識和工具不易共享，軍工企業(yè)協(xié)同研發(fā)能力有待進一步加強，且存在不同單位重復開發(fā)的情況，造成資源的浪費。三是在生產(chǎn)層面，目前一些軍工企業(yè)還是以手工生產(chǎn)方式為主，存在人工成本高、一致性較差、生產(chǎn)資源浪費等問題，且軍工企業(yè)生產(chǎn)設備利用極不均衡，有的單位生產(chǎn)壓力較大，產(chǎn)能難以跟上要求，而其他單位先進的生產(chǎn)設備則閑置無用。四是在流通層面，很多單位在發(fā)展智能制造過程中無法與產(chǎn)業(yè)鏈上下游聯(lián)通，難以實現(xiàn)貫穿全生命周期的智能制造，且供應鏈管理相對較為落后，導致采購成本居高不下。

三、相關(guān)措施建議

下一步，國防科技工業(yè)主管部門和軍工企業(yè)應重點圍繞頂層規(guī)劃、培訓宣貫、科技創(chuàng)新、應用生態(tài)、資金支持、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、標準等方面展開智能制造布局，推動軍工企業(yè)通過智能制造實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

一是加強頂層謀劃，制定并發(fā)布軍工行業(yè)智能制造規(guī)劃、行動計劃、指導意見，圍繞電子、兵器、船舶、核工業(yè)、航空、航天等軍工重點領(lǐng)域智能制造實際需求，明確發(fā)展目標、重點攻關(guān)方向、發(fā)展路徑、配套保障措施等，推動各軍工企業(yè)在頂層規(guī)劃引領(lǐng)下快速發(fā)展。

二是加大軍工企業(yè)智能制造宣貫、培訓、學習力度，積極開展智能制造規(guī)劃、行動計劃、指導意見等的宣貫工作，確保各企業(yè)準確把握頂層設計；定期組織軍工企業(yè)分管智能制造的領(lǐng)導、業(yè)務部門負責人和業(yè)務骨干赴發(fā)達國家、國內(nèi)一流企業(yè)、重點工業(yè)部門參觀訪問，學習智能制造先進技術(shù)、理念和經(jīng)驗；邀請國內(nèi)外智能制造領(lǐng)域知名專家學者、工業(yè)界人士到各軍工企業(yè)授課，傳播最新理念。

三是在軍工智能制造領(lǐng)域打造若干創(chuàng)新中心，鼓勵軍工企業(yè)聯(lián)合高校、科研機構(gòu)、民營企業(yè)等開展智能制造技術(shù)攻關(guān)，加快科技成果轉(zhuǎn)化，扎實推進大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息通信技術(shù)與軍工制造業(yè)的深度融合，盡快突破國產(chǎn)軟硬件瓶頸問題，實現(xiàn)核心技術(shù)自主可控。

四是引導并鼓勵軍工企業(yè)優(yōu)先選用國產(chǎn)智能制造解決方案，打造良好的智能制造產(chǎn)業(yè)應用生態(tài)，促進國產(chǎn)智能制造解決方案核心競爭力的不斷提升，實現(xiàn)技術(shù)的自主可控。

五是鼓勵軍工企業(yè)重點開展數(shù)字車間、智慧院所和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設，通過工信部智能制造試點示范項目、智能制造綜合標準化與新模式應用項目、制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展試點示范項目以及國防科技工業(yè)強基工程軍工智能制造專項行動計劃等給予充足的經(jīng)費支持。

六是在滿足安全的前提下，建設由物聯(lián)網(wǎng)和務聯(lián)網(wǎng)組成的軍工行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，其中物聯(lián)網(wǎng)自下而上聯(lián)通生產(chǎn)設備、生產(chǎn)線、車間和企業(yè)，務聯(lián)網(wǎng)則自上而下實現(xiàn)軍工集團之間的協(xié)同設計、協(xié)同生產(chǎn)、協(xié)同保障。

七是建議軍工企業(yè)形成優(yōu)勢力量，在《國家智能制造標準體系建設指南》的指導下，進一步加快推動軍工智能制造標準體系建設，重點開展技術(shù)標準、服務標準、管理標準和安全標準的制定工作，充分參與已有標準驗證和試點示范項目建設，實現(xiàn)軍工智能制造標準落地。