智创驱动的“巨石”实践

本刊记者 陈金灿

智创驱动的“巨石”实践

本刊记者 陈金灿

凭借企业自身技术团队在基础研究领域实现重要突破，近期，发轫于浙江桐乡的巨石集团有限公司走上了国家科学技术奖领奖台，由该企业完成的“高性能玻璃纤维低成本大规模生产技术与成套装备开发”项目获得国家科学技术进步二等奖。

据悉，该项目是由巨石集团独立承担的科技成果。这一项目的研发成功，标志着高性能玻璃纤维由美国一家独大的时代宣告结束。“只有不断学习，不断创新，不断竞争，企业才会不断发展，市场才会接受你。”这是中国巨石股份有限公司总裁、巨石集团有限公司董事长兼首席执行官张毓强常挂在嘴边的话。在他看来，奖项、名次其实并不重要，重要的是项目对于中国民族工业是一个实实在在的贡献和突破。

创新驱动打破国际垄断

什么是高性能玻璃纤维？这个听着有些陌生的名词对国家经济发展与转型升级有着重要意义，在新能源开发、汽车轻量化、油气远距离输送等重大技术和工程领域中，都需更高性能的增强纤维作为基础材料予以支撑。

据了解，早在1938年国际上就有企业开始从事玻璃纤维生产，而国内在50年代开始从前苏联引进生产技术。“作为高新技术产业，国际上一直对中国实行技术封锁，高性能玻璃纤维在2008年之前一直被美国等国家垄断。” 巨石集团副总裁曹国荣说。

作为玻璃纤维行业的领军企业，巨石集团闯出了一条创新之路。曾有人质疑，国家级科技进步奖由一家企业获得，背后是不是有高校和研究院所帮忙？曹国荣告诉记者，玻璃纤维这个领域在中国高校没有形成相应的学科，巨石靠的是近三十年来的“全员创新”。巨石拥有一支专业化的专家和技术团队，建有国家认定的企业技术中心、博士后科研工作站，每年的研究经费占销售收入的3%～5%，在玻纤配方、工艺技术装备、环保治理等方面拥有数百项专利，而在这番创新背后，是巨石“创新无处不在，创新无时不有，创新人人可及”的企业文化和激励机制。

“我们的许多试验都没有先例可循，‘前无古人’，靠的是自己一次次摸索。”曹国荣介绍道，以此次获奖的核心技术高性能玻璃配方为例，一个配方需要融合8种以上不同的原料，每种原料增减0.1%都会产生不一样的结果，增减之间会产生几亿种组合，而每种组合从融合到高温熔化再到检测试用，需要两个以上技术人员花整整一天的时间。“研发新配方需要功底加运气，我们花了3年时间，尝试了上百种配方，花费了几千万元才得以成功。”曹国荣说。

历经5年的刻苦攻关，“高性能玻璃纤维低成本大规模生产技术与成套装备开发”项目研发成功，提出了研发新配方、开发成套装备、绿色制造技术等创新思路，通过三元混合碱土效应技术、超大型窑炉结构技术等措施，突破了高性能与规模化之间的核心技术难题，实现了项目目标。

项目产品与传统玻璃纤维相比，模量和强度提高约20%和34%；最大单窑产能可达12万吨，全球最大。项目攻克了玻纤高性能与规模化的核心技术瓶颈，实现高性能玻纤的大规模低成本生产。

据了解，该项目超越并引领全球高性能玻纤大规模生产技术，解决了高性能玻纤的供需矛盾，提高了我国基础材料制造水平，共拥有授权专利36项，含美国等国际发明5项，国内发明17项。前三年已累计销售173.16亿，在国内15条生产线推广，更率先走出国门，在埃及建成示范生产线，实现了我国玻璃纤维行业首次国外技术输出。

智能制造实现高性能规模化生产

走进巨石集团生产车间，一条今年完成冷修改造的生产线正在加紧生产，这里在不增加一平方米厂房、不增加一个窑炉、不增加能耗、不增加员工的情况下，通过生产环节的技术升级，人均效益提升了30%以上。

当前，智能制造技术已成为世界制造业发展的客观趋势，作为玻璃纤维行业的领军企业，巨石集团已迎着“风口”，立足自主创新，推进智能工厂建设。

据悉，巨石集团的智能制造项目在工业和信息化部、财政部发布的《关于2016年智能制造综合标准化与新模式应用项目立项的通知》上位列其中，入选后，巨石集团的智能制造项目将获中央财政补助数千万元。

巨石集团体系管理部副总经理于亚东表示，发展智能制造、建设智能工厂既是巨石实现数据透明化、业务协同化、工艺精准化、装备智能化、研发仿真化的生产模式变革的内在要求，也是重塑巨石新优势、抢占产业发展制高点的必然选择，对于巨石集团打造信息技术背景下的新型竞争优势具有重要意义。

据了解，巨石集团的智能制造项目将力争在三年内完成“智能工厂”建设工作。届时，企业“智造”水平将全面提升，通过设计优化工厂总体布局、改造应用更加智能化的生产和原料供给的装备、创新工艺流程及布局，搭建智能工厂的大数据管理平台并进行模拟仿真，设计相关的数据进入企业核心数据库；生产工艺数据自动数采率99%以上，工厂自控投用率95%以上，实现实时数据库平台与过程控制、生产管理系统实现互通集成，制造执行系统（MES）与企业资源计划管理系统（ERP）集成等。安全可控的核心智能制造装备得到广泛应用，企业生产效率、能源利用率有较大提升，运营成本、产品不良率以及产品研制周期进一步降低和缩短，形成部分发明专利及企业或行业相关标准草案。

围绕这一目标，巨石集团将分三个步骤开展，分别为：通过MES框架部署，建设数字化工厂；通过工业化与信息化深度融合，初步形成智能制造体系；深入大数据应用，结合虚拟/现实技术优化生产。

“目前，我们正在对生产线进行技改，包括智能装备更新，窑炉工艺的提升优化。”于亚东表示，项目入选对巨石集团的智能制造项目建设既是一种动力，也是一种压力，整个项目围绕生产效率、质量、人员、成本四方面进行考核验收，通过验收后，将作为经验示范在全国玻纤行业中进行推广。

坚持创新驱动、智能制造，练内功、强筋骨，让巨石集团从过去的规模领先走向如今的技术领先，从单纯依靠扩大规模实现增长转变为靠高附加值、高技术来实现增长，而在创新的道路上，巨石集团从未止步，因为在巨石集团董事长张毓强看来：“创新是企业的一个永恒主题，巨石的创新永远在路上。”