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天津市智能科技产业政策实施效果分析 —以天津工业互联网产业联盟首批征集案例点评为例

发布时间:

2022-03-03 00:00

文章刊登于天津市委网信办主办的

《智慧城市建设》2022年第一期

 

引言

疫情、碳中和、逆全球化…当今世界正经历百年未有之大变局,我国发展的内部条件和外部环境正在发生深刻复杂变化,工业互联网、智能制造、两化深度融合、数字化转型等诸多领域也面临着新时代发展的新格局。

国家十四五规划和2035年远景目标纲要提出,要“积极稳妥发展工业互联网”“在重点行业和区域建设若干国际水准的工业互联网平台和数字化转型促进中心,深化研发设计、生产制造、经营管理、市场服务等环节的数字化应用,培育发展个性定制、柔性制造等新模式,加快产业园区数字化改造。”“打造自主可控的标识解析体系、标准体系、安全管理体系,加强工业软件研发应用,培育形成具有国际影响力的工业互联网平台,推进‘工业互联网+智能制造’产业生态建设。”将工业互联网作为推进产业数字化转型的现代化新型基础设施体系之一。

根据中国信通院发布数据显示,2020年我国数字经济规模达39.2万亿元,占全国GDP总量近40%。2018年、2019年我国工业互联网产业经济增加值规模分别为1.42万亿元和2.13万亿元。中国互联网络信息中心发布的《第47次中国互联网络发展状况统计报告》显示,2020年我国工业互联网产业经济增加值规模约为3.1万亿元,占GDP比重提升至2.9%,对数字经济增长的贡献超过16%。工业互联网对数字经济发展,甚至对国民经济增长的带动作用越来越强。

天津市作为国家先进制造研发基地,近年来积极贯彻制造强国、网络强国等国家战略,勇挑制造业高端化、智能化、绿色化转型发展的历史重任,紧抓京津冀协同发展战略机遇,落实市委市政府制造业高质量发展有关部署,坚持“制造业立市”,发挥完备的产业体系、紧邻北京辐射三北的区位优势等有利条件,自2018年以来,出台了一系列智能科技产业政策,加快推进智能制造,支持工业互联网发展。政策实施三年来,全市制造业高质量发展取得了显著成效。

、天津市政策支持方向精准

天津市在支持工业企业推进高质量发展政策制定和实施过程中“博采众长、方向精准、方法高效”,逐渐形成了以“智能科技”为引领的特色鲜明的“天津智造”创新发展模式。

在支持方向上,涌现的典型案例中既包含企业网络化改造、工业电子商务平台、企业上云用云、工业大数据、信息安全创新等常规领域,也涵盖了企业推进智能制造、工业互联网和两化融合发展等传统方向,还包含了关键领域信息技术应用示范、互联网智造新模式示范、面向特定行业区域领域场景的工业互联网平台建设以及测试床环境建设等方面,主题鲜明、覆盖全面,政策体系为企业提供了全方位支撑。

在建设路径上,天津市从企业发展现状诊断评估、未来发展总体规划、具体问题解决方案设计、重点技改方案实施、重点设备的智能化改造到企业智能车间、智慧工厂的总体解决方案的规划设计实施等方面提供了全流程、一体化的政策引导,消除企业面对“高大上的智能科技”的迷茫和畏惧感。此外,在操作过程中,有重点地树立标杆企业、打造示范项目,由点到面的指引企业参与进来并从中获益。

、天津企业智造发展路径清晰

政策实施以来,天津工业企业经历了从自动化、网络化到信息化、数据化,从信息化、数据化再到智能化、智慧化的阶梯发展,转型升级步伐稳健、方向清晰。

(一)第一阶段

我们梳理应用案例发现,2018年企业成功试点主要体现在工业电商平台、工业设备网络化管理、制造装备改造以及工业企业核心软件实施等方面。企业探索主要处于自动化、网络化发展阶段。

工业电商和内部管理一体化方面,天津城矿再生资源回收有限公司建设的“城市矿山”平台,构建了外部电商服务和内部智能车辆调度(TMS)、智能仓储管理(WMS)等一体化的服务能力,重点对工业品电商的关键环节TMS和WMS进行了深入设计,打造了废品回收生态链,打通了再生资源供应链“后一公里”的闭环,为之后以工业电商为基础的工业资源交易平台建设和内物流管理提供了有效探索经验。

工业设备网络化方面,沃德(天津)智能技术有限公司研发设计的沃德工业设备健康管理云平台,构建了设备数据采集系统、故障诊断算法体系、设备可视化管理系统以及远程运维平台,可实现对特定制造装备的远程数据采集、初步故障诊断和健康管理,并可提供特定场景下的设备预测性维护服务,是利用网络化手段进行设备管理的有效探索,为未来大型装备的运维、管理,乃至服务化模式创新提供了基础。

制造装备改造方面,天津精诚机床股份有限公司研发设计的曲线齿锥齿轮远程监控系统,是建立基于互联网的远程加工指导专家系统,实现了基于互联网的螺旋齿锥齿轮智能制造及成套设备制造和螺旋齿锥齿轮成套设备远程故障诊断,为机床制造企业借助互联网实现服务化转型升级作了初步探索。

作为关键领域信息技术应用示范的天津光电集团,重点在生产制造、研发管理、人才培养、财务分析、运行管控等方面实施一系列的信息管理软件,并探索构建了混合云,打通了PLM、MES、财务管理、人资管理系统,建立了一套离散制造企业生产五要素(人、机、料、法、环)的有机配置体系,解决了产品研发、生产制造和经营管控等系统支撑和数据辅助决策等基本问题,为企业数据化和智能化发展奠定了基础。

(二)第二阶段

经过一段时间的发展,企业基础能力的建设稳步提升,从单向应用逐渐向综合集成拓展。可以发现,2019年企业试点成功的数量和质量显著提升。主要试点示范案例在信息系统数据打通、互联网制造模式创新探索、工业互联网平台建设等方面。企业探索总体上处于信息化、数据化的发展阶段。

信息系统数据打通利用方面,禧天龙科技发展有限公司一是通过引进和自主研发现代化硬件设备和信息化物联网软件管理平台,积极探索智能制造,构建智能供销一体化平台,实现了对工厂、分公司、客户等多方的库存、销售情况的实时分析,提高库存周转率并有效降低库存水平。二是借助商务智能(BI)辅助决策体系对客户未来产品需求作出精准预测,有效支撑产品研发,系统上线运行后使订单供货及时率提高15%以上,运营成本降低20%以上,公司累计库存周转天数超120天库存占比降至20%,回款额指标年度完成率100%,单位产值能耗降低15%以上。三是建设了全国首家塑料家居用品“互联网+智能制造”示范基地,可为离散型企业信息系统一体化提供多方位的示范参考。

爱玛科技集团一是建立了BI商务智能大数据分析平台实现了ERP、SRM、CRM、OA等多个信息系统间的数据贯通,打破了信息孤岛,助推了企业内部业务系统间的互联互通。二是从多个源系统中采集、抽取海量明细的数据,构建了敏捷高效的大数据分析应用服务平台,并通过建模分析发现潜在的问题和有价值的规律可视化的展示,驱动企业管理的智能化,为集团领导提供科学决策的支持,提升企业业务能力和效益,成为离散型制造企业数据打通与利用模式创新的标杆。

天津市飞尼克斯实业发展有限公司自主研发了一套集生产制造、销售运营为一体的服装企业管理系统,实现了设备运行的智能化打通,系统化地整合了生产计划、生产工艺、面料辅料管理、成品入库、成本核算、销售管理等生产销售一体化的管理,并提供销售门店客户管理、会员管理一体化服务能力,充分利用大数据技术对客户喜好、消费场景等进行分析,实现了精准营销,成为快时尚行业生产制造、销售服务一体化数据融合利用的典范。

互联网制造模式创新方面,天津长荣科技集团股份有限公司依托互联网、物联网、云计算、大数据、人工智能、移动应用技术,构建了长荣工业互联网云平台,向企业管理者、使用者提供全方位的信息化服务,同时为产品管理规划、决策等方面提供全面信息支持。一方面,平台可实现广泛的设备接入、通用的设备管理、功能的可扩展、数据的广度深度分析,以及故障诊断与预测、工艺参数和配方的调优等功能。另一方面,平台可通过APP和微信小程序实现了资产管理、设备运维点检与售后派工、权限管理、机器学习与人工智能等方面的功能,印刷行业企业可利用该平台实现订单管理、生产过程管控、售后服务等一体化的模式创新,是互联网制造模式创新的典范。

工业互联网平台建设方面,宜科(天津)电子有限公司研发了一套工业互联网平台总体解决方案,并在一汽―大众有限公司天津分公司成功实践。平台依托宜科自主研发的云平台(宜科云)、边缘设备模块(IoTHub)、边缘计算管理微服务等产品和能力,构建了包含边缘计算、信息系统、数据中台、业务中台以及工业机理模型库与算法库、工业APP开发创新环境等功能,实现了制造车间的设备管理、产品质量数据追踪、生产过程监控和生产运行情况分析等功能,解决了一汽―大众天津分公司产线各自为政,故障信息反馈周期长,不能统一分析各线间的影响等管理问题,有效地降低了数据统计分析的人工消耗,大大提高了管理的实效性。宜科电子与一汽大众的联合工业互联网实施案例是本土赋能企业与传统制造企业合作的典范,为天津产业数字化转型升级提供了一种新的发展模式。

天津食品集团作为天津市食品领域的龙头企业,在利用互联网发展创新上也走出了颇具特色的探索之路。天津食品集团互联网+农产品及食品质量安全智能监管平台项目,融合了农产品全流程追溯质量保障等基本功能的同时提升了集团的监管能力和水平。项目依托农产品食品质量安全监管平台及其可视化、移动化有关的部署,实现了集团公司二级、三级企业质量安全关键要素实时汇总、动态监管,全面提升集团公司农产品食品质量安全保障能力,为推动集团公司农产品食品产业高质量发展提供有力支撑,是工业互联网在农业领域的优秀应用实践。

天津荣程联合钢铁集团有限公司近年来相继建设实施了生产线的升级改造、能源系统(EMS)等的建设完善,生产制造执行系统(MES)、检化验系统等生产管理系统的实施,以及OA系统、电子商务系统等内外部管理服务系统的实施,初步实现集团生产自动化、管理精细化、服务智能化、产品定制化、办公协同化的发展目标。此外,集团还构建了冶金联合商品交易所平台,巩固了产业链龙头地位。通过上述诸多系统的实施与应用积累的大量生产、经营、交易、物流等数据,为数据挖掘提供强大的数据支撑,成为钢铁行业内数据整合融通应用的先驱示范。

天津电装电机有限公司自2018年3月开始着力开展IOT智能工厂网络建设,实现了车间物联网IOT与工厂Wi-Fi互联网的分离,构建了PC云桌面(VDI)体系。依托物联数据采集网络实现了基础MES(主要是安全生产与健康管理平台、设备状态监控系统)的高效实施和员工状态、工时、安全等的一体化管理,有效提升了厂区数据采集的智能化水平和企业生产管理的信息化能力,是离散制造业利用数据采集提升生产智能化管理的有效探索。

(三)第三阶段

政策发布后,经过前面两年时间的探索,2020年企业成功试点质量效益逐渐显现,在智慧化生产管理、智能化模式创新等方面的效果突出。企业的总体探索也基本走向智能化转型的发展阶段。

天津海尔洗涤电器有限公司,是海尔集团全球第15个互联工厂,工厂建设秉承海尔集团创新发展的理念,在工厂内将5G、NB-IoT、云计算等当前最新的信息通信技术与实际生产及管理相结合,实现工厂生产质量检测、生产安全监控、仓储物流、设备监控等十余项应用场景的有效管控。项目实现了产线5G网络全覆盖、园区智能监控无死角、生产制造过程无人化、园区管理服务智能化,打造了智能化生产制造的新模式,成为白电行业乃至整个离散制造行业智能化生产制造模式创新的标杆。

中汽研汽车工业工程(天津)有限公司开发了一套内物流智能化管理体系,提供线边物料拉动功能,根据不同的零件类型,使用不同的零部件拉动方式,向生产线边及时配送补充物料,解决了手工配送物料造成的溢库和配送不及时等问题,降低了取料错误的可能性,提高了装配质量和装配效率,为企业实现了降本增效的目标。该系统已经广泛应用于多家汽车整车及零部件厂家,在某新能源汽车有限公司智能化物料拣选配送的应用过程中,有效减少了器具占用总装生产线边空间、提高了装配人员作业效率和物流拣选准确率、降低配送成本。该方案提供了将传统制造的领料机制调整为配料机制的智能化解决方案,是离散制造行业内物流和物料管控的典范。

海尔数字科技(天津)有限公司,自主研发了全国首个集定位、数据采集、人机交互于一体的模具智能终端NB-IoT,依托COSMOPlat母平台的物联大数据平台,构建了一套模具行业资产全生命周期解决方案,提供模具资产全生命周期智能管理解决方案,覆盖从模具需求定制、模具设计、模具制造、模块生产、模具售后到最终的模具报废回收全流程全要素可视化管控,提升模具管理水平,实现了模具定制、模具资产管理、模具预测性维护等管理功能,成为赋能企业模具管理的工具性平台,为模具生产制造企业实施服务化转型升级提供了基础支撑能力。

天津红日药业股份有限公司,是全国首批创业板上市企业。公司基于其生产过程智能化的需要,在行业内率先打造了中药配方颗粒智能制造数字化车间。该项目通过实施智能装备技术改造(中药炮制自动化生产线、提取原料智能暂存、投料线、智能提取生产线、配方颗粒智能输送与制备生产线),中药配方颗粒生产自动化控制系统(DCS)软件实施,以及智能物流配送中心、环境与能源管控系统,将中药制造信息化管理平台(MES、ERP)、智能追溯系统与监管平台等系统打通,实现了中药配方颗粒全过程的智能化管理和产品的智能追溯,为中医药行业生产过程智能化追溯管理提供示范。

天津金耀药业有限公司构建了智能化的生产管理体系,实施了智能化的生产和检测设备换代,进行了智能车间的改造,并补齐了生产数据实时采集系统(SCADA)、生产执行系统(MES)和可视化指挥中心等系列项目的空缺,实现了以数据为驱动的智能化生产、管控、辅助决策一体化的智能化模式创新,进一步提高公司了制药设备自动化水平及生产效率,降低了运营成本。同时,公司构建了两化融合管理体系,为后续持续引领创新提供了必要基础,为制药企业数字化转型提供了借鉴。

、天津制造业体系化发展未来可期

近年来,天津践行“三个着力”总体要求,强化制造业立市,逐渐成为引领全国先进制造发展的主力军之一,“十四五”时期,天津将着力构建新体系、打造新动能、发展新制造、布局新基建、培育新主体,为制造业发展聚能。

近日,天津市落实制造强国战略暨全国先进制造研发基地建设领导小组办公室发布的《天津市制造强市建设三年行动计划(2021—2023年)》和《天津市产业链高质量发展三年行动方案(2021—2023年)》明确指出:“天津将着力构建以智能科技产业为引领,以生物医药、新能源、新材料为重点,以高端装备、汽车、石油化工、航空航天为支撑的‘1+3+4’的现代工业产业体系,培育世界级产业集群。”同时,将“以产业链为抓手,集中攻坚信息技术应用创新、集成电路、车联网、生物医药、新能源、新材料、高端装备、汽车和新能源汽车、绿色石化、航空航天10条产业链。”

天津市工信局党组书记、局长尹继辉指出,天津将“把科技创新作为第一动力,加快打造以信创产业为主攻方向、以生物医药和高端装备制造为重点的‘一主两翼’产业创新格局。”围绕“加快制造业高质量发展、推进制造业立市”,天津市工信局也正在推进新一轮的政策措施迭代,将进一步“促进重点产业聚集发展、提升制造业发展能级、推动制造业创新发展、加强制造业主题培育、强化制造业要素保障、加大财政专项统筹支持”。

完备系统的政策体系的和细致周密的具体措施将为天津市制造业高质量发展提供清晰明确的主攻方向和源源不断地引领支撑,天津市依托制造业转型升级实现高质量发展的愿景正在一步步成为现实。

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