林昕
推进国家“数控一代”示范工程发展智能制造产业
——基于泉州市“数控一代”机械产品创新应用示范工程实施成效的调查分析
林昕
为贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,促进我国数控技术的推广应用与持续创新,推动机械产品的创新应用,2012年3月科技部联合有关单位正式启动“数控一代机械产品创新应用示范工程”,全面推广应用数控技术,提高机械产品的自主创新能力和产品附加值,大力促进机械工程领域的科技进步。
2013年11月,泉州市在福建省率先启动实施了国家“数控一代”示范工程,作为推进民营企业“二次创业”和打造泉州经济“升级版”的重要抓手全力推进。中国工程院将泉州市作为 “中国制造2025”唯一的地方试点给予精心指导和大力支持。科技部把泉州列入“数控一代”区域建设试点并给予国家科技支撑计划立项支持,福建省政府出台了《关于支持泉州加快推进“数控一代”促进智能装备产业发展若干措施》专项支持政策,省科技厅专门出台了10条支持措施。泉州市把“数控一代”示范工程作为企业转型升级的标志性工程积极推动,示范工程实施以来,各项措施切中关键,示范工程建设推进有力,发展智能制造产业成效明显。
2015年4月23日李克强总理莅泉考察 “数控一代”示范企业,鼓励泉州市在推进先进制造业方面走在全国前列。福建省“数控一代”机械产品创新应用示范工程现场会在泉州召开,与会代表实地观摩泉州“数控一代”工作成果,泉州市“数控一代”示范工作引起全社会关注。
泉州市民营经济和县域经济发达,经济总量连续16年位居全省第一。2014年,泉州市实现地区生产总值5733.36亿元,比上年增长10.1%;其中规模以上工业10632.77亿元,比上年增长12.2%;工业实现增加值3185.71亿元,比上年增长11.4%,工业对经济增长的贡献率达65.4%。拥有超亿元企业2062家,比上年增加171家,其中超10亿元企业135家,比上年增加18家[1]。形成了纺织服装、制鞋、建筑材料、食品饮料、工艺制品、机械装备、石油化工、电子信息和纸业与印刷等优势产业集群,年产值超1000亿元的有纺织服装、鞋业和石化等产业集群,超500亿元的有食品饮料、石材、机械、水暖器材、建筑建材及包袋等产业集群,超100亿元的有电子信息、汽车及配件等产业集群。产业整体竞争力持续提升,集群经济已成为泉州经济发展的重要支撑和竞争力的集中体现。
近年来,泉州机械装备产业发展较快。2014年规模以上产值1148.30亿元,增速超过10%,仅次于纺织鞋服、石油化工和建筑建材产业,初步形成了工程机械、建材机械、纺织机械、制鞋机械、机床、水暖、模具以及轴承等8个特色产业集群,成为重要支柱制造业之一。通用设备、专用设备等4个行业的年规模以上工业产值均超过百亿元,目前大部分装备制造企业生产加快,效益不断好转。
泉州的主要产业集群及其装备情况:
(1)纺织鞋服及其装备制造业
纺织服装业是泉州市第一个突破千亿产值的产业,拥有雄厚的产业基础和完整的产业链,服装业市场份额占全省同行业的80%、全国的10%;泉州市还是我国三大制鞋产业集中区之一,鞋类出口量占全国的1/8。纺织鞋服装备制造业拥有南星机械、凹凸精密机械、卜硕机械、佶龙机械、佰源机械等20多家纺织机械骨干企业;制鞋机械方面,拥有中泰鞋机、世创鞋机、本佳鞋机等骨干企业。主要产品有大圆机、电脑提花圆纬机、全自动EVA发泡成型机、全自动橡塑射出成型机等产品,其中大圆机产量占了全国的70%。
(2)建材机械与建材产业
泉州的砌块机械、石材机械和金刚石工具等产品产量居全国首位。拥有群峰智能机械、鸿昌砖机、泉工机械、盛达机器、飞宙机械、巨轮机械及和盛机械等骨干企业。主要生产砖机、桥式切割机、线条机、金刚石串珠绳切割机、多头连续磨抛机、线条磨抛机、弧形板机、抛光机和人造石英板装备等产品。其中,砌块机械产量占全国产量的近70%。2013年,泉州建筑建材产业共实现集群产值950.25亿元,拥有以南安水头为中心的石材之都、以惠安为中心的石雕工艺基地、以南安为中心的水暖厨卫之都、以晋江为中心的建陶基地。南安现有石材企业1500多家,年产板材总量2.1亿平方米,占全国石材产量的60%。
(3)数控机床
泉州机床产业起步较晚,但起点高,不到十年一跃成为福建机床产业主要集中区,产值超过福建机床产业的50%,且90%以上产品实现了数控化。泉州机床产业利用地域优势注重闽台合作,引入多项台湾机床企业技术和相关人才,开发出多种在国内具有领先水平的产品。例如佳泰数控的龙门加工中心、成功机床的立式车床、达宇的轧辊磨床、伟峰机械的导轨磨床等产品;宏茂科技、瑜鼎机械的多轴数控机床、简易高效数控专机颇具特色;数控主轴类和工作台类功能化部件产品具有明显的区域优势。
“数控一代”示范工程以来,泉州市在纺织鞋服、建筑建材、机床和机器人等主要产业重点进行数控技术和智能制造技术开发和推广应用,相关企业减少劳动力用工20%-30%,国产替代进口的装备可降低成本30%-50%。水暖磨抛、食品除渣等行业通过机器人替代人工,有效改善了高温作业和粉尘弥漫的用工环境,降低了工业生产能源消耗,减缓生产要素成本上升压力,成为支持企业摆脱当前困境、转型升级的有力推手。
1.研发一批数控技术创新成果
通过启动百个示范项目和百家示范企业,带动相关研发费用投入达10亿元,全市R&D占比首次突破1%,以30%左右的全省最高增幅增长,目前已达到1.10%;组织产业龙头骨干企业在数控化设备开发和数控系统推广应用方面凝炼具体项目申报国家科技支撑计划,引进国内外高端院所、创新团队为企业提供数控技术支持和创新服务,开发了一批数控技术创新成果,2014年来 “数控一代”典型示范企业中有100家企业申报专利;数字化、网络化和智能化等领域获得国家科技进步二等奖1项,在数控化装备开发方面,已研发出15个纺织机械新产品、12个建材机械新产品、4个工程机械行业新产品、14个轻工及包装机械新品种,机床产业中龙门加工中心涵盖所有国家目录产品,高端数控装备在国内占有重要地位。如福建省嘉泰数控机械有限公司采用华中数控系统自主开发小型五轴立式加工中心,精度高、定位准、曲面加工能力强,而价格约为进口的同类产品的1/3,性价比更高。
2.推动数控新技术和新产品的市场化和产业化
强化成果应用推广,组织实施“数控技术创新产品应用推广计划”,举办专场对接推介会,运用“泉州科技云”和海峡技术转移中心,对机械装备数控技术产品进行集中展示和推广。制定新产品应用、首台套认定等推动措施和支持政策,不断推动国产化系统应用,其中纺织鞋服产业使用国产数控和伺服系统1000多套,数控机床产业使用100多套,建材行业使用200多套。其中,佳泰数控与比亚迪签订1500台机床销售合同,力达与台湾有关企业签订150台机械手销售合同,黑金刚推广应用鞋业智能化生产线30条,微柏工业机器人推广应用机器人300台。
3.建设一批具有典型“机器换工”意义的自动化示范生产线
充分发挥已出台专项支持政策的杠杆作用,鼓励本地数控装备生产厂家和应用厂家对接,建设数控自动化示范生产线。目前,已经在制鞋、水暖卫浴、仿瓷餐具、石材加工及汽车配件制造等领域建设10多条行动化生产线。此外,在纺织经编、生活用纸、茶叶加工、日用陶瓷滚压及成形等产业领域,也建立了可应用可推广的自动化示范生产线。这些示范线的建设大大提升了泉州制造业的自动化能力和水平,推动一批数控自主创新产品和自动化生产线转化为新的生产力,有力促进泉州智能制造产业进一步发展。
4.全力打造全国首个“数控一代”科技创新中心和全省首个工业机器人创新园
邀请国内外知名高校、科研院所积极参与泉州“数控一代”科技创新中心等公共服务平台建设工作,得到积极响应和支持。目前已引进和设立中科院海西研究院泉州装备所、泉州华中科技大学智能制造研究院、中国航天二院智慧云制造公共服务平台、国防科大高精度数控制造研发平台、哈尔滨工业大学机器人研究所,厦门大学、福州大学、华侨大学、福建工程学院等10多个高端院所和科研单位参与建设,与企业进行项目对接,共同开发数控和智能制造技术产品。同时,依托泉州智能制造研究院建设工业机器人创新园,作为机器人装配、调试、展示车间,引进华数机器人公司,加大国产机器人研发和推广应用力度,为进一步推进工业机器人产业发展提供平台支撑。
5.组织发布并实施《泉州制造2025》
实施 “泉州制造2025”是推动泉州制造业从“数控一代”向“智能一代”迈进的必由之路,由中国工程院帮助编制的 《泉州制造2025》已于日前完成。3月25日,国务院审议通过了《中国制造2025》并公开发布,泉州市随即通过各大媒体向全国公开发布《泉州制造2025》,成为全国首个发布的城市。
泉州市推进“数控一代”示范工程虽已取得初步成效,但调查过程发现推进工作仍遇到一些困难和问题,主要有以下几点。
1.部分企业担心国产技术不够成熟
目前,大部分泉州装备制造企业采用国外进口的数控系统,价格比国产系统高出30%~40%,核心技术受制于人,使用国产系统进行替代的愿望强烈。但不少企业对国产系统的技术存在顾虑,需通过小试、中试等在实际应用中进行检验,周期较长,影响国产系统的推广应用。
2.企业担心投入得不到回报
目前,大部分泉州制造企业未使用数控系统或仅使用PLC系统,若安装使用数控系统和伺服驱动系统需对原有设备进行技术改造,前期资金投入较大,企业担心大量资金投入得不到回报。
3.中小企业缺乏数控技术人才
大部分泉州制造业装备自动化程度不高,工序主要由手工操作完成,如70%的石材企业以PLC低端控制技术为主,技术人才少,特别是既懂数控技术又懂相关专业的复合型技术人才严重缺乏,不能适应数控技术实施和推广的需求。
1.紧盯工作目标任务抓好落实
一是确保完成“三个一千”工作任务。2015年年初,中国工程院周济院长要求泉州2015年要落实“三个一千”(一千台机器人、一千台3C钻攻中心、一千套“数控一代”装备)工作目标任务,围绕落实“三个一千”,会同泉州智能制造研究院、泉州装备所和哈尔滨工业大学机器人研究中心一起深入企业开展项目对接,抓紧推动自动化生产线和自动化车间的建设和示范应用,确保今年 “三个一千”工作任务的顺利完成。二是启动实施泉州制造2025。2015年是实施泉州制造2025的开局之年,将组织实施好智能制造、质量品牌、服务型制造三大攻坚行动和泉州制造2025产业龙头企业创新引领行动,抓紧建设泉州制造云平台、工业机器人创新园等一批公共技术服务平台,为全面实现泉州制造2025年打下坚实基础。
2.抓紧抓好示范企业示范项目建设
在组织实施百家示范企业、百个示范项目的基础上,继续抓好千家企业数控一代技术应用需求,产学研协同创新“燎原计划”征集和科技计划重点项目申报工作,并督促各县(市、区、开发区)引导企业申报需求和凝练项目。抓紧示范项目的建设,聚焦各类科技项目和资源重点支持,组织专家团队深入开展技术服务和项目对接。
3.强化平台建设和发挥作用
加快泉州智能制造研究院人才引进步伐,在数控技术和智能制造技术的各个领域明确学科带头人,带领创新团队帮助企业解决技术难题和行业共性技术。泉州装备所将加快技术攻关和项目开发的节奏,尽快形成一批项目成果在全行业进行推广应用。发挥哈尔滨工业大学机器人研究中心工业机器人研发和推广应用的优势,加快已经帮助企业设计的方案和在研项目的实施步伐;加快工业机器人创新园区建设步伐。
4.确保惠企政策落实到位
进一步落实 《福建省人民政府关于支持泉州加快推进“数控一代”促进智能装备产业发展若干措施的通知》、福建省科技厅支持泉州实施数控一代示范工程10条措施和《泉州市人民政府关于加快推进“数控一代”促进智能装备产业发展的实施意见》等,抓好督促检查,确保各项惠企政策落实到位。
5.积极对接国家战略,争取各类创新资源支持
在中国工程院的指导和帮助下,紧紧围绕实施国家“数控一代”示范工程和“泉州制造2025”,对接“中国制造2025”国家战略,积极争取国家和省有关部门的各类政策、项目、资金等支持。继续引进国内外大院大所、国家千人计划人才和高层次技术人才,全方位布局各级各类创新资源,聚焦支持泉州制造业转型升级。
1.加强人才政策支持
目前,福建省特别是泉州数控和智能制造方面的技术技能型人才十分缺乏,建议出台相关政策,进一步发挥本地高校、职业技术学院的作用,加强对数控和智能制造方面的人才培育,强化相关学科和专业,大力创新“订单式”、校企业合作办学等教育模式,培养一大批扎根本土的技能型人才。
2.设立产业引导基金
当前经济下行压力加大,企业前期投入数控技术改造资金紧张,建议设立政府引导,产业技术联盟、行业协会和龙头企业共同投入的产业转型升级专项基金,支持数控和智能制造企业开展技术开发和推广应用。
3.建设公共技术服务平台
建议在泉州建设全省数控和智能制造技术开发和产业化示范基地,建设服务于福建省对接中国制造2025的制造云公共技术服务平台,为加快推动福建“数控一代”和“智能一代”提供技术保障和经验借鉴。
(作者单位:福建省泉州市科学技术信息研究所)
[1]2014年泉州市国民经济和社会发展统计公报.泉州统计局,2015-3-24,http://www.qz.chinanews.com/ 2015/0409/268780.html