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行业重器 逐梦“智造”
文章来源:纺织服装周刊 2019-03-01


  本刊记者-袁春妹
  从最初的“解决用工”,到后来的“产品可追溯”,以及“企业生产管理水平的提升”……这些年,纺织业的“智能制造”一直在跟随行业发展和企业需求不断深入推进,也涌现出了不少值得关注和学习的智造案例。行业企业对于“智能制造”的热爱已从概念层面上的感悟推进到积极践行,努力打造着自己在这个时代“换道超车”的能力。
  “中国智能制造系统解决方案供应商联盟纺织行业分盟”自2017年12月落户中国纺织机械协会以来,一直作为国家相关部门与行业对接的窗口,将智能制造相关政策、方向传导到行业,切实服务了大批纺织企业的智造项目建设。为此,本刊对近几年来行业中优秀的智能制造项目进行分析和解读,传递、分享行业智能制造领军企业的理念和经验,为逐梦“智造”的业界同仁提供更多有价值的信息参考。
  智造案例
  百宏聚纤: 创新升级 锁定智造
  2人,24小时,轮番上阵,连续数月,紧盯试验机台监测运行数据……这样的状态酷似战场监视敌情,紧张而又专注,在百宏项目推进过程中,饱含着行业人的辛苦付出。作为行业第一个智能制造验收项目,它给企业带来了站在巨人肩膀上创新的机会。
  源于企业在用工以及产品品质提升方面的需求,2015年,福建百宏聚纤科技实业有限公司围绕自身的实际发展需要启动了“涤纶长丝熔体直纺智能制造数字化车间”项目,并联合北自所(北京)科技发展有限公司、东华大学、南京埃斯顿机器人工程有限公司等企业搭建起了“产学研用”平台,多方合力推动项目建设。2016年该项目成功入选工信部、财政部的“智能制造综合标准化与新模式应用”项目,并于2018年7月通过项目验收。
  更值得关注的是,从需求端出发,该项目不仅让百宏获得了预期的目标,还在项目的建设中研发出了多个国家专利技术,其中,自主设计的涤纶长丝产品外观在线检测系统和装备、在线张力监测和监控系统突破了行业核心智能制造关键短板技术装备的研制。百宏项目可谓“名利双收”,到底这家企业是如何做到的?有哪些值得借鉴的经验?

  明确目标
  这些年,人们对于智能制造的认识是在逐步深化的,期间出现过一些企业为了跟随潮流为“智造”而智造的状况,且有时候甚至是脱离了企业自身需求,最后,这些企业为自己的盲目交了不少“学费”。而很多积极推进智能制造的相关专家和企业均认为,智能制造绝非为了成就“高大上”,而是要出于企业自身发展的需要,这样它才会产生应有的价值。百宏在其智能制造项目上可以说始终走得非常稳。
  记者在百宏智能制造项目推进期间曾两次赴百宏走访,切身感受到了这家企业在智能制造方面所做的努力和取得的成效。“明年,我们百宏会让用工再减少一半。”记者2016年第一次参观时该公司副总经理叶敬平如是说,交流中,记者感受到了百宏在智能制造方面的目标非常清晰,每个阶段要达成怎样的目标均在计划之列。
  事实上,百宏“涤纶长丝熔体直纺智能制造数字化车间”项目建设的立意很简单,就是为了企业生产能力的提升。在项目规划中,百宏非常清晰地列出了要实现的六大目标任务:要完成生产工艺仿真与优化系统、生产工艺数据自动采集与可视化系统、产品质量智能在线检测系统、智能物流与仓储系统、定制型制造执行系统,以及定制型企业资源管理系统建设。而这些细化的任务也无不源于自身的需求分析。在百宏的计划中,要通过涤纶长丝数字化车间的建设实现人均年产值增加49.3%;通过工艺仿真与优化和数据自动采集系统的开发,让企业的研发周期缩短50.0%;通过产品质量在线监测和智能物流系统的开发,将企业的产品不良率降低66.7%;通过涤纶长丝制造执行系统的开发,将企业产品能耗降低20.0%;此外,通过工艺智能设计与优化仿真系统,将高端定制化产品占比由目前的43%提高到69%……在这些被量化的数字背后,不仅是企业严谨的创新态度,更有企业明确的需求分析和路径选择,而这些则是智能制造的重要基础。
  细化执行
  在项目实施过程中,百宏并没有盲目地投入项目建设,而是首先成立了项目建设领导小组,并授权该小组进行项目的总体把控。借助这一机构,明确了项目参与各单位的任务和分工,由此形成了一个责、权、利十分明晰的“产学研用”一体化联合体。
  此外,在项目推进的过程中,企业还建立了完善的考核指标和跟踪流程,细化到各个流程和时点,对项目的每个环节实施情况进行跟踪,对标项目预期目标和现实完成情况,及时评估项目执行情况,并对出现偏差的地方进行及时修正。
  借助这样的严格管控,百宏的项目建设显现出了非常好的成效,几乎是每项细化指标均优于预期,如“人均年产值”,计划中,这个指标应增加49.3%,而实际上,该指标达到了99.91%,实现了高于计划一倍多的提升。
  记者相信,每个参与该项目建设的人都会对其复杂程度大有感触,在六大目标任务下串联起的生产工艺会涉及到各种细化的指标,而其中每道环节都意味着各种数据信息和情况分析,盘根错节,但企业的需求就蕴藏在它们彼此相交的各个点上。成功的项目构架设计和执行流程、分工梳理,让项目涉及的各种资源得以灵活、高效地运作,借助有效的监督、管理机制,使得项目的每个节点都能够把控在目标中。
  事实上,一个项目的运行复杂不止这些硬指标,有些看似不那么重要的工作在很多时候却会成为成功的拦路虎,比如“协作”问题。作为一个“产业研用”多单位联合推进的项目,百宏的项目建设需要协调的资源非常多,从协作者到项目建设所需要融合的资源等等。在记者多年的行业采访中,就曾接触过不少企业对“产学研”项目很排斥,其中大都是对此有所经历的企业,在他们看来项目无法顺利完成的重要原因是各方利益和资源的不平衡不协调,很多试图想要通过“产学研”平台来做事情的企业也因此望而生畏。如此,再优质的资源又如何能发挥效用?
  从百宏项目来看,能够高质量完成自然与这个“产学研用”的“联合体”密切相关,百宏的做法是值得大家仔细考虑和学习的。“责、权、利”明晰作为前提,基于此让各自的优势资源赋能于项目建设。
  成效可观
  百宏历时多年投建的“涤纶长丝熔体直纺智能制造数字化车间”作为纺织行业第一个智能制造验收项目,无论从经济效益、社会效益还是行业贡献等方面都拥有非常重要的意义和价值。
  在技术方面,该项目建成了国内领先的“涤纶长丝熔体直纺智能制造数字化车间”,实现了企业从产品研发、生产控制、品质管理、能耗管控,到物流、销售的全程数字化仿真,提高了企业的生产效率,降低了运行成本,并有效降低了产品不良品率、缩短了研发周期,此外还大幅提高了能源的利用率。该项目自主设计研制的涤纶长丝产品外观在线检测系统和装备、在线张力监测和监控系统,突破了行业核心智能制造关键短板技术装备。
  依托该项目,百宏大幅提高了企业涤纶长丝生产数字化智能制造水平和产品品质,收效显著。
  在经济和社会效益方面,百宏项目引领和示范了数字化制造技术在化纤产业的发展,加快推进了纺织行业智能制造的转型与升级。此外,该项目的整体装备国产化率达到83.92%以上,在某种程度上验证了中国制造的进步和成绩,更为重要的是,该项目的成功促进了涤纶长丝熔体直纺智能制造数字化车间在行业内的推广与普及,并为更多相关类型的项目建设提供了有力的技术支撑。
  据悉,依托该项目百宏主营业务收入在2015~2017年间增长了6.7%,利润增长超过140%。
  百宏项目作为行业第一个通过验收的智能制造项目,不仅让百宏自身的竞争力有了大幅的提升,更具价值的是,在该项目中开发成功的具有国际领先水平的涤纶长丝卷装外观质量在线智能检测系统将会陆续推广到更多国内化纤企业的相关项目建设中。而该项目研制的立体仓储系统已在江苏国望、浙江恒逸高新、新凤鸣、浙江天圣、嘉兴逸鹏等化纤企业得到应用推广,为同类企业的制造升级提供了有益借鉴。

  北自所: 建言智造 落地有声
  60余年自动化技术及应用研究,十余年深入中国纺织行业的自动化解决方案服务和探索,北自所不仅是中国自动化技术服务的领路者,更是跨界服务纺织行业的佼佼者。谈及北自所在纺织行业所取得的成绩,北自所(北京)科技发展有限公司副总经理王勇表示,是中国纺织工业的发展给了北自所施展拳脚的机会。
  “百宏‘涤纶长丝熔体直纺智能制造数字化车间’通过了国家验收,北自所作为参与该项目的核心单位之一,从积极配合中国纺织机械协会进行整个项目的策划和准备,到项目建设,以及后期的评审验收,北自所与合作单位携手最终保证了项目的圆满完成。在整个项目建设中,北自所提供了从前端自动落丝、包装到后道的仓储以及信息化系统的完整解决方案。”北自所(北京)科技发展有限公司副总经理王勇介绍道。

  立足痛点理性谋变
  作为项目建设的亲历者,王勇表示,百宏项目之所以能够取得成功,首先应归功于百宏集团决策者清晰的目标和定位,能够在当年看到未来工厂和行业发展的大势,并从准确评估企业自身状况入手来推动智能制造。
  “企业做智能制造除了决心和资金外,还必须看清自己的产品定位以及实际生产环境,这是十分重要的工作基础,因为智能制造的投入和对企业生产流程乃至工艺的改动较大,做得好就能促进企业生产进步,反之则会让企业陷入更大的困局,因此,必须综合考量企业生产情况从而进行更准确的项目可行性分析。”王勇说。
  据了解,在当年百宏项目起步的同期,行业内也有其他同类项目在实施,所不同是另一个项目选择的是国外技术,最终该项目成本高企,只是实现了局部生产流程的自动化。反观百宏项目,则实现了化纤生产企业后纺生产一体化的智能制造,企业达到甚至超过了预期的减员增效、提升产品质量、降低劳动强度等方面的目标,从而获得了极高的投资回报。
  智能制造是实现高端制造的重要手段,其根基在于企业,而后才是如何嫁接、融合资源,因此,在推动智造的过程中,企业必须立足自身需求,理性评估资源和目标。
  产学研用各司其职
  百宏项目是一个“产学研用”充分结合的项目,有应用单位,有高校及科研院所,也有装备和系统服务商,可谓充分响应了行业所倡导的创新理念。“在行业创新方面,一定要大力倡导‘产学研用’的联合,这样就能够整合更多的最优资源。应用企业可以为项目提供新技术检验的渠道,高校可以提供理论支撑和方向,而科研院所则为项目提供了方法和手段,让理论和方向落地。这样各有所长,又各司其职,就能将资源进行有效的整合和利用,必然对项目建设大有裨益,为企业提供更加完整的切合实际需求的解决方案。”王勇表示,这样的资源融合,值得更多的行业和企业借鉴。
  “就拿百宏项目的执行来说,大学负责理论和方向,北自所负责想法落地和产品化,企业则拿出实验平台同各方进行充分的协调,对系统进行研究和分析,多方共同找改进和发展的方向。”王勇表示,“多方合作中,最重要的问题是每个参与者都要把握好自身在项目中的定位,在责任范围内充分发挥自身的价值,就一定能把项目做好。但如果权、责不清晰,协作者之间交叉业务,项目就会出现问题,必然会影响到合作者关系,最终项目成效不足甚至搁置。”王勇分析道。
  的确,中国纺织业近年来一直在倡导“产学研用”结合的创新方式,因为各方资源和优势不同,对于创新能够提供的支持也不同,融会贯通这些资源能极大地提高创新效率和质量,为此,行业甚至在努力帮助企业进行跨界资源的整合。然而,在推进这一行动的过程中也的确出现过一些项目无疾而终的状况,但并非折在技术攻坚上,而是输在了合作者之间的矛盾下。如此看来,责、权、利的界定和分配同样是一个项目能否做好的重要因素。
  整合资源服务智造
  智能制造不仅是个循序渐进的过程,也是一个盘旋上升的过程,并没有所谓的终极目标,它会随着企业自身需要的变化以及相关技术的发展持续行进。百宏在努力推进智能制造,也取得了不俗的成绩,但目前企业仍在为从聚合、纺丝、加弹的全流程数字化生产而进行不断的努力。
  “目前百宏已经实现了纺丝工序的自动化,收效显著,但就当前涤纶长丝生产工艺来看,仍旧存在工艺复杂、影响因素多、工艺断点多等方面的问题,百宏以及北自所还在为更多环节的自动化提升而努力。”王勇表示。
  纺织产业链非常庞大,而行业的智能化才刚刚起步,虽然纺织行业“十三五”规划中的六条智能化生产线目前已经取得了不小的成绩,但如何将“示范”变成更大范围的行业智能化提升,尚需行业企业将其视为永恒的命题持续推进。
  “作为自动化解决方案的服务商,北自所以几十年的技术和经验积累正不断发力行业的自动化提升和企业的创新需求,从ERP到MES系统,再到智能化物流,以及机器人周边技术等等,各种跨界资源的整合让北自所拥有了可提供完整系统解决方案的能力。”王勇说,“围绕纺织行业企业的发展目标,北自所还在根据行业和企业的切实需求不断深入、细化技术和服务,此外,北自所也在持续融合新的技术资源到解决方案中,包括云技术、B2B、B2C平台等,力争用更优秀的方案,将企业的运营管控全面布局到生产、销售乃至产品的全生命周期管理之中,让更多纺企借助智能化提升自身乃至行业的竞争力。”
 
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