发展智能制造推动军工企业数字化转型

◎中国电子科技集团有限公司发展战略研究中心 赵子骏 张丹

2018年5月28日，习近平总书记在出席两院院士大会时强调：“要以智能制造为主攻方向推动产业技术变革和优化升级，推动制造业产业模式和企业形态根本性转变，以‘鼎新’带动‘革故’，以增量带动存量，促进我国产业迈向全球价值链中高端。”军工企业是我国重要装备的研发生产与服务供应商，是高端中国制造的代表，应当通过智能制造实现数字化转型，迈向价值链的更高端。

一、军工智能制造的背景

智能制造的概念首次提出于上世纪80年代，起初只是关注生产过程的“智能化”。随着大数据、云计算、人工智能、物联网等新一代信息通信技术与制造业的深度融合，智能制造被赋予了全新内涵，已从传统的生产过程扩展到全生命周期，即贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节。2008年国际金融危机爆发后，发达国家认识到以往去工业化发展的弊端，纷纷制定“重返制造业”的发展战略，如德国的“工业4.0”、美国“先进制造业国家战略计划”、英国“工业2050战略”等，均将智能制造作为发展重点，意图抢占国际制造业竞争的制高点。

经过几十年的快速发展，我国制造业规模跃居世界第一位，建立起门类齐全、独立完整的制造体系，但与先进国家相比，大而不强的问题突出。2015年5月，国务院正式发布我国实施制造强国战略第一个十年行动纲领《中国制造2025》，将智能制造作为两化深度融合的主攻方向。以《中国制造2025》为总纲，《智能制造发展规划（2016-2020年）》《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》《增强制造业核心竞争力三年行动计划》《新一代人工智能发展规划》等十余份政策文件相继出台，旨在从国家层面引导制造企业加速转型升级，构建起以数字化、网络化、智能化为代表的智能制造体系。

近年来，智能制造已成为企业数字化转型、实现跨越式发展的助推器和数字赋能器，与之相匹配的是企业产品重构、技术重构、业务重构、能力重构、思维重构、组织重构和商业模式重构。在此背景下，军工企业借助智能制造推动数字化转型成为必然。一是通过智能制造实现企业内部的精益管理，提高产品质量、降低生产成本，借助信息化和智能化工具对经营数据进行集中管理和深度分析，为企业经营决策提供大数据分析支持。二是通过智能制造贯穿全生命周期各个环节，实现上下游企业间的强强合作，充分挖掘并利用各类资源和能力。三是通过智能制造构建敏捷的数字化设计与仿真研发体系，做到有效的产品配置管理、柔性的数字化加工、精益的生产管理，满足多品种、小批量、订单式生产，更好地服务用户日趋个性化的需求。

航天云网智能研发与制造在线解决方案

二、军工企业智能制造发展现状

近年来，我国军工企业在智能制造领域开展了积极探索，取得的成绩令人瞩目。航天科工智能制造发展起步较早，于2015年正式上线航天云网，线上依托云端企业的巨大供求市场，线下依托航天科工的研发与智力资源，推动各类要素资源集聚、开放、共享，提供云制造、创新创业、工业品商城、金融服务及高效物流五大服务。2017年6月，航天科工发布INDICS工业互联网云平台，可提供适合不同层次、类型、规模的企业，涵盖IaaS、DaaS、PaaS和SaaS的完整工业互联网服务功能，截至2018年，航天云网平台用户已达128万。中国电科十四所建成了以“精益研发、精益制造、精益管理、精益保障、知识共享”为代表的“四精益一共享”精益研究所，完成了从“物理样机”到“数字样机”的转变，实现了全三维模型从设计到生产的全线贯通和研发全过程的精细化管控，多个项目入选工信部和地方的试点示范项目；红太阳光电率先在光伏行业内开展“高效电池+智能制造”解决方案的研究，建设了国内首条100MW新一代PERC高效电池智能制造示范线，实现生产效率提高20%以上，运营成本降低20%以上，产品研制周期缩短30%以上，产品不良品率降低30%以上，单位产值能耗降低10%以上。中船重工面向自身转型升级，通过厂所合作、研用结合的模式，实现了我国船舶智能制造装备国产化和柔性制造新模式，建成了国内先进的高技术船舶分段制造数字化车间，使我国船舶中间产品智能制造成套装备及系统解决方案水平步入了国际先进行列。中航工业设立国家级“信息化和工业化深度融合创新体验中心”和“信息化和工业化深度融合工业软件研发基地”，推动先进装备制造业两化融合解决方案开发和产品的发展应用；通过精细的计划安排、精准的执行管控、实时的状态反馈，实现生产全过程可视、可监控、可协调，飞机装配配套准确率达到99%以上，周期缩短60%，通过柔性生产线的实际运行，实现了飞机结构件完全无人工干预加工模式，生产效率、产品质量得到大幅提高，柔性生产线机床利用率达到85%。

虽然我国军工企业在智能制造实践中进行了探索，但是总的来看，对应智能制造数字化、网络化、智能化三个阶段，大部分企业尚未实现数字化，只有少部分企业处在网络化阶段，与真正实现智能化还有较大差距，主要表现在以下四个方面。一是在理解认识层面，部分军工企业对智能制造的认识较为局限，如有的企业认为智能制造只是制造环节，而本单位主要从事研发设计工作，与智能制造无关；有的企业则认为智能制造只是简单的信息化系统，如OA、MES、ERP等的叠加，未领会智能制造的实质；还有很多企业尚未认识到智能制造可以对本单位数字化转型带来的帮助，缺少行业内实施智能制造的经验和案例做法。二是在研发层面，由于研发相关的知识和工具不易共享，军工企业协同研发能力有待进一步加强，且存在不同单位重复开发的情况，造成资源的浪费。三是在生产层面，目前一些军工企业还是以手工生产方式为主，存在人工成本高、一致性较差、生产资源浪费等问题，且军工企业生产设备利用极不均衡，有的单位生产压力较大，产能难以跟上要求，而其他单位先进的生产设备则闲置无用。四是在流通层面，很多单位在发展智能制造过程中无法与产业链上下游联通，难以实现贯穿全生命周期的智能制造，且供应链管理相对较为落后，导致采购成本居高不下。

三、相关措施建议

下一步，国防科技工业主管部门和军工企业应重点围绕顶层规划、培训宣贯、科技创新、应用生态、资金支持、工业互联网平台、标准等方面展开智能制造布局，推动军工企业通过智能制造实现数字化转型。

一是加强顶层谋划，制定并发布军工行业智能制造规划、行动计划、指导意见，围绕电子、兵器、船舶、核工业、航空、航天等军工重点领域智能制造实际需求，明确发展目标、重点攻关方向、发展路径、配套保障措施等，推动各军工企业在顶层规划引领下快速发展。

二是加大军工企业智能制造宣贯、培训、学习力度，积极开展智能制造规划、行动计划、指导意见等的宣贯工作，确保各企业准确把握顶层设计；定期组织军工企业分管智能制造的领导、业务部门负责人和业务骨干赴发达国家、国内一流企业、重点工业部门参观访问，学习智能制造先进技术、理念和经验；邀请国内外智能制造领域知名专家学者、工业界人士到各军工企业授课，传播最新理念。

三是在军工智能制造领域打造若干创新中心，鼓励军工企业联合高校、科研机构、民营企业等开展智能制造技术攻关，加快科技成果转化，扎实推进大数据、云计算、人工智能、物联网等新一代信息通信技术与军工制造业的深度融合，尽快突破国产软硬件瓶颈问题，实现核心技术自主可控。

四是引导并鼓励军工企业优先选用国产智能制造解决方案，打造良好的智能制造产业应用生态，促进国产智能制造解决方案核心竞争力的不断提升，实现技术的自主可控。

五是鼓励军工企业重点开展数字车间、智慧院所和工业互联网平台建设，通过工信部智能制造试点示范项目、智能制造综合标准化与新模式应用项目、制造业与互联网融合发展试点示范项目以及国防科技工业强基工程军工智能制造专项行动计划等给予充足的经费支持。

六是在满足安全的前提下，建设由物联网和务联网组成的军工行业工业互联网平台，其中物联网自下而上联通生产设备、生产线、车间和企业，务联网则自上而下实现军工集团之间的协同设计、协同生产、协同保障。

七是建议军工企业形成优势力量，在《国家智能制造标准体系建设指南》的指导下，进一步加快推动军工智能制造标准体系建设，重点开展技术标准、服务标准、管理标准和安全标准的制定工作，充分参与已有标准验证和试点示范项目建设，实现军工智能制造标准落地。