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自贡市制造业数字化转型方案探讨

时间:2024-04-24

罗春晖 杨柏斌 周利

摘 要:实体经济是国家经济的支柱产业,党的二十大以来,我国不断从世界制造大国向世界制造强国迈进。作为老工业城市的自贡市,也已踏上数字化转型之路。本文通过调研考察了自贡市制造业的发展现状,对制约自贡市传统制造业数字化转型的因素进行了分析,剖析了自贡市制造产业数字化转型的机遇,提出了通过生产系统、物流系统以及管理系统的升级实现自贡市制造业数字化转型的方案。

关键词:自贡;制造业;数字化

中图分类号:F2     文獻标识码:A      doi:10.19311/j.cnki.16723198.2024.01.001

0 引言

2022年,党的二十大报告针对制造业的发展提出:“我们要加快建设社会主义制造强国,并推动制造业向高端化、智能化和绿色化发展”。制造业是立国之本,强国之基,一个国家强大与否取决于实体经济的体量和质量。自贡市位于四川省南部,自古以“盐市”和煤矿而闻名,有雄厚的工业底蕴。近年来,以物联网、云计算、大数据以及工业互联网为代表的数字技术正在自贡市制造业领域引发新一轮科技革命和产业转型升级,为自贡市经济发展注入了新的活力。

1 自贡市制造业发展的现状

自贡市因盐而兴,制盐产业历史悠久,工艺先进完整。制盐工业已形成集深井采盐、制盐,以及相关行业于一体的上下游完整产业链。自贡市还在不断开发新工艺、升级改造落后设备,推动盐业向“盐卤—工业盐—食盐—营养盐(保健盐)”的链条延伸。然而,由于盐业较低的经济附加值和有限的市场需求,使得自贡市不能仅依靠盐业推进工业发展。20世纪中叶,自贡市开始着手发展机械、化工和金属制品等重工业,现已在四川城市群中占据重要地位。自贡运输机械集团股份有限公司产能规模连续多年位列全国同行业前三名。公司发展的下一步目标定位是增强产品的数字化联网能力,实现机器的智能诊断和远程维保,以适应国际市场需求。凯盛(自贡)新能源太阳能材料一期项目是自贡市政府与中国建材集团进行战略合作的重点项目,是我国西南地区第一家光伏玻璃生产线,将推动自贡乃至我国西南地区制造业的高质量发展。华西能源工业股份有限公司坚持“差异化发展”战略,通过技术创新和优化管理模式,不断深化企业内部改革,提高企业的市场竞争力和盈利能力,致力于成为一个可持续发展的企业。

2 自贡市制造业数字化转型的制约因素

近几年,自贡市制造业企业通过数字化改造取得了长足的进步,要实现制造业全面数字化转型升级,仍然存在以下几个制约因素。

2.1 传统产业比重高

自贡市有着丰富的盐矿和煤炭等资源,这些资源历来是自贡市工业发展的重要支撑,而且相关产业已经形成了一定规模的产业链。截至2021年,传统产业产值占自贡市工业总产值的60%以上。然而,传统产业有着生产规模大、技术含量低以及生产制造管理数字化程度低等特点,难以适应激烈市场竞争的需求。传统型重工业城市,要想科学发展,势必要转型,但是由于工业体量庞大,必然会出现转型困难的问题。

2.2 缺乏高新技术支撑

自贡市是工业大市,但不是工业强市。自贡市传统企业整体技术创新能力比较薄弱,科技研发投入不能满足高端技术研发、产业数字化转型升级等方面的需求,难以引领产业发展。企业缺乏完善的创新激励机制和大规模政企科技赋能平台支撑,在发展过程中过于依赖政府扶持和银行贷款,缺乏对市场的敏感和灵活性,创新意识和能力不足,导致高新技术产业发展相对滞后,无法满足市场对高科技产品的需求。

2.3 企业规模小

小规模工业企业在自贡市工业体系中占比较大,各企业之间没有建立数字化合作体系,缺乏跨界合作,缺少良好的协作机制,难以形成优势互补和资源共享的生态产业链和优势产业集群,抑制了工业的规模化发展。自贡当地制造业企业大多从事小批量、单件产品的生产制造,数字化自动化程度低,很大程度限制了制造工艺的协同性和产品质量的可控性。同时,自贡市产业链配套服务相对不足,如金融服务、技术服务、市场营销等,企业的资金和资源匮乏,无法借助规模效应和科技创新实现成本优势。由此可见,自贡市制造业企业目前“单打独斗”的局面严重制约了制造产业的长足发展。

2.4 人才流失

自贡市高端人才流失比较严重,对工业的高质量发展造成了一定的影响。人才发展环境有待优化,人才培养与评价机制、人才招引与优惠等政策措施不够完善,薪资待遇相对较低,导致高端人才更容易流失到其他工业发达的城市和地区。自贡市的制造业发展相对滞后,市场竞争力有限,使得高端人才对自贡市的工业发展前景不明朗,进而选择离开。此外,由于地缘环境的限制,使得自贡生活环境和教育资源相对匮乏,也影响了高端人才留住的意愿。

综上所述,自贡市属离心发展城市,尤其是成渝两座特大城市强大的综合实力,对自贡产生了较强辐射和引力,不利于自贡市高质量智能化制造产业的发展建设。自贡市制造业实现数字化转型目前所面临的困境,需要通过加强科技创新、优化资源配置、推动产业转型以及吸纳高端人才等措施来改善。

3 自贡市制造业数字化转型的机遇

3.1 数字化制造为企业发展指明了方向

数字化改革正在对生产力、生产关系产生全方位、深层次的影响,我国正加速迈向一个全新的数字文明时代。2017年,国家发改委联合多部门下发《关于支持首批老工业城市和资源型城市产业转型升级示范区建设的通知》,提出自贡市应借助自身发展优势,大力改革创新,推动企业数字化转型。此外,还将自贡市设立为全国首批创业转型升级示范区。制造业数字化的提出为自贡市企业转型升级指明了方向。

数字化制造是指将物联网、人工智能和区块链等信息化技术应用于产品制造全周期,以提高企业制造效率,提升生产质量,降低运营成本,实现高效生产。伴随全球智能制造的高速发展,企业的数字化产业链建设、数字化平台发展以及高端数字化人才培养这三条主线任务已成为企业在数字化时代高质量发展的必由之路。

3.2 自贡市政策支撑

21世纪初,为解决自贡市经济发展缓慢的困境,四川省经过深入调研指出:“自贡市经济的主要问题出在工业,核心是经济发展水平低,关键在于思想解放不够”,并将自贡列入四川省国企改革脱困的重点城市。20年来,自贡市明确自身在川南工业群的定位,不断整合优势资源,进行全要素、全链条的产业延伸,淘汰合并老旧企业,整合行业优势资源,打造规模大、科技化程度高的集群化企业园区,为推动自贡市制造业转型升级发挥了重要作用。

党的二十大以来,自贡市坚持“科技兴市,创新强市”的发展战略,不断培育科技型企业,实施高新技术企业、科技型中小企业倍增计划,积极推动国家高新技术企业认定、科技中小企业备案工作。2022年,自贡市通过认定高企59户,有效高企达到143户。此外,市政府还积极推动企业与多所高校(四川大学、重庆大学和成都理工大学等)合作,借助高校平台,搭建大型实习和科研创新平台,助力企业突破生产难题。同时,贯彻落实科技型企业税收优惠、科技奖补等各项扶持政策,加大科技研发与攻关、成果转化、创新产品和创新平台建设等科技专项支持,加强科技政策扶持和项目支撑,增强企业核心竞争力。政策支持为自贡市制造业推进数字化转型升级创造了有利条件。

4 自贡市制造业数字化转型方案

自貢市传统制造业的数字化转型,需建立在政府和企业相互配合支撑的基础上,以打造老工业城市转型升级示范区为突破口,在现有的制造企业框架中,逐步将生产系统、物流系统和管理系统等进行集成整合,最终实现从传统工厂到数字化工厂的转型。

4.1 生产系统数字化升级

在信息化技术发展的带动下,制造企业构建产业一体化的必要性和可行性也随之增加。自贡市传统制造企业大多依靠人力进行制造加工,各生产环节相对独立,相互间缺乏联动机制,势必导致加工的质量和产量不易控制,综合效益低下。通过新技术对生产设备进行数字化升级改造,不但可以实现提效增质降本,而且能够改变生产的操作和管理模式,推动企业形成高速化、复合化、自动化和数字化的制造加工体系。

首先,设备的数字化升级是自贡传统制造企业实现生产系统数字化转型的当务之急。生产系统的数字化建设主要包括以下3个方面的内容。系统操作方面,计算机和计算机软件为企业提供商品的建模、仿真、控制和优化;生产环节方面,数字化制造设备如数控机床、机器人、激光切割机、3D打印机等,能够通过数字化控制和编程实现高效、精确的制造过程;数据采集分析方面,数字化测量仪器和传感设备可以对制造过程中的工件进行测量和检测,传递各项精准的生产要素,并提供反馈信息以保证数字化制造的质量和精度。

数字化的产品数据是生产系统实现数字化转型的基础。产品数据数字化不仅可以减少书面设计、手动计算的错误,还可以更好地帮助企业管理人员了解其产品性能、制造过程和销售情况,有助于企业优化生产流程,提高产品质量,加快新产品开发速度,提高产品的市场竞争力。在设计阶段,企业需要通过数字化的数据实现产品大量的三维模型、工程图纸、材料规格、工艺参数等方面的计算、设计和分析;在生产阶段,对生产中的各个环节、时间节点以及操作参数等信息实施数字化的分析和管理;在产品使用和保障层面,通过数字化手段收集使用过程中的各项数据,保障客户的后端权益。

此外,生产系统的数字化转型需要网络化的工作环境。在数字化制造过程中,企业各处的信息交流都是通过信息网络化来进行的,工作环境的网络化是数据得以流动的前提。企业可通过互联网的信息共享,将设计和制造各个环节的信息与知识,在数字化描述的基础上进行流通与集成,以快速响应产品的生产状态。自贡传统制造企业大多存在网络基础设施建设滞后、信息安全存在隐患和数字化应用普及程度不高等问题,严重影响了自贡市制造企业的生产经营和公共服务等方面的效率和质量。因此,只有构建更加完善的网络化工作环境,才能为数字经济发展提供强有力的支撑。

4.2 物流系统数字化升级

自贡市制造业配套物流普遍的现状表现为物流市场信息化水平相对较低,信息共享和协同合作不够,物流信息不够透明、准确和及时。此外,还存在物流服务能力有限、物流设施和基础设施滞后和成本较高等问题。低数字化程度物流运营方式严重制约着以传统大宗商品物流为主的自贡制造业发展。所以,在数字化时代来临之际,传统企业物流系统势必要转型升级,这不仅是信息化时代的要求,也是企业谋求发展的需要。

实现物流系统数字化需要建立功能完善和覆盖面广的运配网络,通过网络串联多个物流层级,把自贡打造成为一个大型的物流节点。向上可以将自贡的物流系统网络并入拥有相对完善物流系统的成都和重庆,向下连接各大制造企业和终端销售网点。运配网络的成功搭建需要多层级、多区域的机构参与,和多个不同类型的承运商共同协作,保证面向城区配送、乡镇配送、即时配送等多个物流场景全链路物流信息统一,并借助信息化技术传递货物时间点和位置点,通过一站式的服务,提升运输效率降低成本。此外,运配网络的运营还需要引进高度信息化的物流设备,并且吸纳专业的物流管理人才以保障物流系统的正常运行。

4.3 管理系统数字化升级

自贡市传统制造企业以往的管理模式大多是零碎和独立的,部门以及管理者之间信息的沟通往往滞后且不准确。通过引进数字化管理系统对企业各个环节进行数字化管理,包括生产、财务和人力资源管理等,能够减少人为因素的干扰,提高企业的管理水平和效率。同时,数字化管理可以帮助员工培养数字化意识和工作习惯,淘汰低效率的生产流程,调整资产组合以支持新的数字化服务和业务模式。

数字化管理系统的引入要求建立标准统一、安全可靠的车间数据采集系统,用以采集车间设备数据,建立完整的实时和历史数据库,并以此强化自身数据采集能力和产品质量追溯。数据采集是生产管理数字化的基础,是生产调度、产品跟踪、质量控制以及设备故障分析的依据。此外,采集系统还能够对半成品进行实时监控评估,起到预警的作用。

数字化管理系统需要建立任务的执行与反馈系统。企业可以利用数字化手段智能查看任务和任务反馈的结果,保障在生产中持续识别和反馈现场信息。完善的反馈系统会赋能数据供给,将实时数据给予生产执行系统,实现制造过程的在线管理和调整,提供便捷操作及简洁有效的信息展示平台。此外,系统还能解决传统制造企业计划并行决策难、变动落实难与准时执行难的问题,帮助企业节约生产时间,获得更多的经济效益。

另外,数字化管理系统还需要建立设备的生命周期管理系统。生产设备的运营状态取决于服役的生产数量和内外环境,为每一套设备建立生命周期,能够为设备管理提供基础数据依据。藉此快速反应设备状态,降低设备故障率,缩短设备停机时间,提升设备总效率,从而实现企业的精细化管理。

因此,选择相匹配的设备数字化管理系统进行改造升级,将成为自贡制造企业数字化转型的推进剂,是谋求企业可持续发展,获取竞争优势的关键手段。

5 结论

自贡市具有雄厚的工业基础,拥有完整的盐产、煤炭、机械和化工等产业。传统产业比重高、缺乏高新技术支撑、企业规模小和人才流失等制约因素影响了自贡制造业的数字化转型升级,而国家数字化升级战略和自贡市政府坚持“科技兴市,创新强市”的发展理念,也为自贡制造业数字化转型提供了机遇。自贡制造业企业需要从生产系统、物流系统和管理系统等方面进行全方位、全链条数字化升级,以期实现自贡制造业全面数字化转型,进而推动新兴产业和高新技术产业规模化发展目标實现。

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