浅议宜兴环保产业装备制造数字化驱动策略

郁晗，郁雯霞，王凯

（无锡工艺职业技术学院，江苏 宜兴 214200）

宜兴环保科技工业园是国务院批准设立的以环保产业为主题的国家高新技术产业开发区。近年来，宜兴市环保产业发展规模稳步壮大、创新能力不断提升，但也存在企业制造的环保装备同质化严重等问题。大部分企业环保装备的制造还是原有的产品生产模式，离环保装备制造数字化还有段距离，没能做到在产品的生产过程中使数字化贯穿其中，环保装备制造数字化、智能化被认为是未来环保装备制造领域的发展大趋势。近年来，环保装备制造备受重视，有关部门还出台了一系列推进环保设备制造应用和发展的政策和措施，为产业发展创造了良好的政策环境。

1 宜兴环保装备制造的起源与现状

1.1 产业规模不断扩大，产品竞争力强

宜兴环保装备起源于20世纪90年代初，开始是国产化引进（仿制国外产品），这是事实不必忌讳。因为和国外应用场景的差异，很多进口的非标设备水土不服，故障大量发生，甚至发生一次故障维修需要3～4个月。记得当时一个业主说配件费用另计外，维修人员出差费用奇高。高额的维修费用和长时间的停工等待，呼唤着国产设备的诞生。国产设备通过仿制从零开始起步，宜兴走在了前面。

到2019年，全市注册的环保企业5000多家，其中 162家规模以上企业实现工业产值196.31亿元、销售收入191.8亿元、利税总额24.6亿元，分别比上年增长 29.3%、29.8%、53.8%（图1）。

图1

2019年全市销售收入超亿元环保企业新增12家，累计62家，收入超亿元企业贡献了全市环保产业78.6%的产值和79.7%的利税，一环集团、双盾环境、远兴环保等龙头企业的产值和销售呈现翻倍增长。

1.2 龙头企业数量偏少，同质化竞争严重

全市环保企业呈现“小、散、乱”布局，全市注册的环保企业有5000余家，但规上企业仅有162家，仅占全市环保企业数量的3%，全市产值超10亿元的环保企业仅有两家，在全国129家环保上市企业中仅排名68名。全市环保设备在全国知名的品牌凤毛麟角，特别是水处理设备难以享受知识产权保护，同质化竞争严重，不少劣质的滤膜、曝气器、管道阀门等产品流入市场，甚至有少数企业参与串标、仿冒、“假治理”等不正当经营行为，一度损害了宜兴环保的品牌形象。

1.3 创新能力不足，标准化工作推进缓慢

全市环保水处理装备常规技术产品产业链相对成熟，但由于市场不景气和民营企业为主的特征，企业创新投入方面十分谨慎，大多数企业即使有好的技术产品，却面临着“不敢投、不能投”的窘境，导致高端技术产品方面较为欠缺。全市的环保产业标准制定也较为滞后，目前仍无相关标准化技术委员会、分技术委员进驻，而能够参与国际、国家、行业、地方标准的企业主体数量也较为有限。在环保产品的技术标注化上没有什么话语权。

1.4 政策支持力度不够，服务配套尚不完善

支持本地企业参与宜兴环保项目的政策还不完善，导致本地大项目基本由央企或上市公司承接，本土企业只能通过分包的方式参与其中，这对本土企业发展的积极性影响较大。环保企业分布较为集中的高塍镇、和桥镇公共服务存在配套薄弱的问题，企业周边缺乏优质的商业配套、教育服务和医疗卫生资源，影响人才的就业和居住，直接导致企业吸引人才和留住人才较为困难，出现高端人才留不住和普通工人不愿来的问题，影响了环保产业的可持续发展。

2 改进措施与目标

2.1 发展高端环保装备制造业

推进产业加速向智能化、绿色化、高端化、品牌化方向发展，加快构建以高端环保装备制造业为主导，在环保装备制造中推广数字工业制造软件，推进辅助设计，仿真模拟，生产控制等，提高工厂员工生产设计业务水平，通过市面上第三方咨询公司的调研，一般来说，环保装备其实属于一种非标自动化设备，需求比较多样化，设计标准按照客户的要求，一名工程师负责设计一个项目，有45%的时间是用在搜索或者重新创建零件，重复零件的继续繁衍生产已经是企业成本显著增加的一个常识，因为已经生产过的零件又得重新画出来，或者去采购。对于以前设计过制作过的零件全部归档，制作成属于自己的零件库，使零部件的互换性最大化，下次设计遇到同类型项目产品，直接用零件库里面调用，节省时间，节省人工，设计重用对于企业是很重要的，可以帮助公司降低成本。首先梳理一下单位生产的环保装备种类及数量，过滤除尘设备、污水处理设备、空气净化设备、固废处理设备、噪声防治设备、环境监测设备、消毒防腐设备、节能降耗设备、环卫清洁设备，建立系统的数字零件重用库，哪些零件可以通过的，通过编号分类归档，下次生产制造要用时，直接从零件重用库里面调用，而不再需要重新画零件，简化了设计出图流程。数字化设计出图流程如图2。

图2

通过产品三维模型的绘制，并同时制作产品的三维爆炸输出图，进行动画仿真模拟，查看产品运行效果，这样可以方便制造车间生产及安装，产品完成后，质检也能随时查看是不是各个部件是不是安装正确。从而实现产品设计到制造的可视化。

2.2 要重视自身设计团队建设

设计团队对于公司的重要性不言而喻，但是一些小的环保企业受限于企业规模跟成本，只有制图工程人员，没有自己的设计团队，这就造成有些小企业只能跟风制造市面上同样产品，靠的是销售人员的人脉跟稍低一些的价格来打开市场，笔者还是希望龙头环保制造企业及高校院所在环保装备开展核心关键部件技术攻关及自主研发，中小环保装备制造企业因为自己研发团队比较薄弱可以多跟高校合作，让其帮助梳理技术文件及图档，对员工进行数字化设计提供技术指导，提高员工技术业务水平，帮助企业装备技术申请各项专利提供支持，使自身的产品都能使用三维数字模型，提高自身产品技术含金量，提升技术及产品附加价值，在水处理产品方面，污水深度处理技术装备和污泥脱水装备进行技术攻关，形成自己的技术优势，跟高校建立产学研技术联盟，结合企业自身情况，分别制定相适宜的技术方案，建立属于自身的数字虚拟智能“工厂”。高校也能从企业相关制造案例中了解当前环保装备制造的前沿，能做到企业跟高校双赢的局面。

3 大数据及新媒体的运用

充分重视工业数据采集，环保装备制造业的产品在使用过程中会存在各种各样的诸如设计、制造方面的问题，需要通过对产品运行状态实时监控，发现问题及时与用户沟通，有针对性地提出解决方案。利用大数据技术对环保装备生产企业进行生产过程的实时数据的反馈、分析，可使生产厂家的售后服务更及时、准确，使用户放心使用，提高用户的满意率。从而促进业务、服务模式等变革创新。

成本是影响环保产品制造数字化转型进程的重要因素，低成本数字化解决方案有利于更好更快推广应用。深化工业互联网应用，面向环保装备制造业进行细分，在工业互联网平台、工业APP和解决方案等方面，运用物联网、大数据等先进信息技术，实现生产过程数字化、精细化，打造有行业特色的工业互联网平台。鼓励企业加快工业知识的沉淀、传播和复用，丰富工业模型和工业机理，推广流程型工业APP和解决方案。

企业可以立足实际，积极引入移动客户端、手机APP、微信公众号建立一个多样化的新媒体营销。满足消费者信息需求，并吸引其他潜在的客户。在新媒体上定期发布产品制造的一些过程，产品数字化设计生产的过程，分享环保制造内容知识，提高自身产品的专业性、科技感以及提升品牌效益。

4 结语

环保装备是一种非标自动化设备，既然是非标自动化设备，那么通过精细化设计流程、数字化设计与仿真应用相结合，可以提高装备设计及生产效率，提升企业装备制造业务水平。同时大数据技术的应用，也有力的推动了装备制造的智能化。环保装备制造企业数字化是企业未来的发展方向，也是当今时代的要求，只有技术跟服务不断的与时俱进，才能实现环保装备数字智能化制造，进一步提升宜兴环保企业的品牌形象及企业的良性发展。