中国制造,乘“云”而上!
在湖北黄石的水泥工厂,工人可以把生产控制交给AI,产线就能实现“自动驾驶”!
在吉林长春的一汽红旗繁荣工厂,2万台设备实时在线,系统能自动完成重点设备排查等生产任务。
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中国制造,正因云不同。
制造业是实体经济的基础,是国家经济命脉所系。
据世界银行数据,2010年我国制造业增加值世界第一。到2021年,我国制造业增加值已经在全球制造业当中占比接近30%,成为世界制造大国。
近几年,我国制造行业龙头一汽红旗、三一重工、宁德时代等已跻身世界领先的制造业标杆。
但诸多行业专家指出,我国制造行业整体依旧在“微笑曲线”中间部分,以加工生产环节为主,处在全球价值链和产业链的中游位置上。中国制造业向上探索,路径之一是推进云计算等先进数字技术与制造业深度融合发展。
位于吉林长春的一汽红旗繁荣工厂是红旗打造的面向未来的高效、稳定生产的数字工厂。这座工厂可以一条流水线生产多个车型,具备极强的柔性生产能力,并且通过引入云计算、物联网、数字孪生等数字技术,实现了全面“数字化”。
阿里云与机械九院合作,利用数字孪生技术,实现了红旗繁荣工厂中的2万台设备实时在线,现实生产在数字世界里的孪生实时联动,数字化支撑产线单车过程追溯、生产异常分析,并且可以完成对重点设备排查等复杂的生产任务。
这是国内目前场景覆盖最完整、数据规模最大的汽车工厂数字孪生工程。
在这座数据驱动的工厂,产品质量、生产效率和经济成本都有了显著突破。以涂装车间为例,涂装车间的空调能耗节约9%,每年可省下数百万,漆膜质量预测准确率提升到91%,进一步提升良品率。
华新水泥被誉为是全国水泥制造工业的摇篮,通过引入智能化的技术,水泥制造正在朝着绿色、智能方向发展。
据介绍,华新水泥通过利用阿里云的决策优化和协同计算技术,实现对生料磨、烧成系统、水泥磨等水泥生产全过程的关键设备过程控制与关键工艺参数的实时优化,让水泥产线的综合能耗能够降低4%,进一步减少了煤在燃料中的使用。
在位于湖北黄石的华新水泥“万吨线”,新技术使得煤的替代率最高达38.3%,实现了全年多减碳6万余吨。“万吨线”厂长刘文兵说,“希望到明年,‘万吨线’的煤炭替代率提升到50%,这是个很高的目标,但是我们有信心。”
陕煤曹家滩智慧矿区也在通过融合云计算、物联网等先进数字技术改变煤炭生产。
过去,矿工只能到地下几百甚至上千米的井下作业。如今,井下的设备安装好了“眼睛”和信号接收装置,矿工在顺槽集控中心就可以操控采煤、掘进、机电、运输、通风、排水等系统,并且通过各种传感器、摄像头将数据传输到数据平台上,辅助煤矿建立煤矿指标管理体系,从人员、设备、运输、能耗等维度,帮助煤矿精细化管理。
实际上,制造行业标杆企业通过与新技术深度融合从而实现转型升级的案例非常多。在钢铁行业,首钢迁钢通过引入工业大脑及AI算法,打造了一套热轧加热炉的智能燃烧系统,实现95%以上的自动投产率,同时减少3.5%能耗,每年至少多减2万吨碳排放。在能源领域,山东能源基于“云钉一体”打造“移动总部”,超22万员工全部上钉钉,云平台提供充足算力,让业务流程、业务行为在线化的同时,实现大数据分析,反哺决策。
中国制造的成长与创新,世界瞩目。但制造大国迈向制造强国,仍需埋头攻坚。
中国工业经济联合会会长李毅中指出,当前我国工业制造的数智化正在起步阶段,数智融合还需走深向实,建议深入推动数字经济与实体经济深度融合,充分利用云计算、大数据等先进技术发展智能制造、创新工业应用场景,促进工业制造高质量发展。
冶金工业规划研究院院长范铁军则建议,发挥骨干企业的带头作用,推动云计算、人工智能等新兴技术在行业应用落地,打造一批智能制造试点示范。
好消息是,促进智能制造业的政策已经在密集落地。2021年12月,八部门发布《“十四五”智能制造发展规划》,专门部署“智能制造示范工厂建设行动”,到2025年规模以上制造企业大部分实现数字化网络化,重点行业骨干企业初步实现智能化,到2035年对应企业全面普及数字化、网络化,基本实现智能化。
二十大报告也提出,推进新型工业化,加快建设制造强国以及加快发展数字经济,促进数字经济和实体经济深度融合。总结其核心,就是以智能制造为主攻方向,通过数字化、网络化和智能化的发展路径,循序渐进地促进整体制造产业迈向全球价值链中高端。
砥砺奋进,制造业智能升级的趋势已经无可阻挡。风起潮涌,云计算、人工智能等新一代数字技术的核心架构体系也在酝酿重构。在新的交汇点上,中国制造业正迎来换道超车、跨越发展的历史性机遇。
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