工業和信息化部編制發布了《紡織工業發展規劃(2016-2020年)》,在這里我們就簡稱為紡織工業十三五規劃,其核心內容思想是要以提高發展質量和效益為中心,以推進供給側結構性改革為主線,以增品種、提品質、創品牌的“三品”戰略為重點,增強產業創新能力,優化產業結構,推進智能制造和綠色制造,形成發展新動能,創造競爭新優勢,促進產業邁向中高端,初步建成紡織強國。
整個規劃信息量非常大,涉及到了整個紡織工業的方方面面,我們是搞紡織工業自動化的,當然也不能錯過這個規劃中所包含的大量的機會。今天我們要討論的一個重要的話題是“智能制造”。自從我們國家發布了《中國制造2025》以及“互聯網+”的系列規劃之后,這個詞在各個地方出現。當然大家比較熟悉的應用領域都集中在電子消費、3C產品、汽車工業等行業,對于紡織行業搞智能制造,大家多半是比較陌生或者持懷疑態度,因為紡織工業在中國一直是被人看作一個傳統行業,甚至感覺有點LOW,與高大上有點不沾邊。
說實話,幾年前我自己也是這么認為的。只要你到紡織廠去看看就會知道,很多工廠很破舊,生產設備自動化程度很低,紡織產品品種單一,品質也比較差,工人眾多,環境惡劣等等。我參觀過手機制造和汽車制造工廠,兩者相差甚遠,所以我也感覺紡織這個行業與智能制造好像很有距離。但是經過這么幾年對行業的深入觀察,同時結合這次的《規劃》,我感覺紡織工業的智能制造已經出現苗頭,但是是否我們真的可以抓住,抓好,落地?接下來我基于自己的一些理解,談談自己的一些想法,拋磚引玉一下。當然本文所討論的是信息化數據層以下的東西,還是以智能化設備為主,信息化數據層及以上屬于另外一個專業范疇,不專業也不好多說。
識別機會
在這幾年“智能制造”這個詞已經有點被用濫了,其他相關的關鍵詞也是,工業4.0、機器人、物聯網……。自從國家發布了《中國制造2025》之后,紡織領域開始蠢蠢欲動,特別是有些規模的企業,不管是設備制造商還是紡織終端工廠,都很想搞智能制造,或者跟這個搭點邊。所以如果你是搞智能化解決方案的,那么恭喜你,你現在找客戶會變的非常容易,遍地是客戶,但是這些客戶是否真的是你的客戶?他們的需求是否是真的需求?
我接觸過很多想搞智能制造的客戶,但是大部分客戶是不清楚自己的需求的,而且一上來就想搞整個工廠的智能化,這些需求和項目基本上很難落地。因為紡織行業的設備自動化程度不高、管理相對粗放,而且當前紡織企業經營狀況又不好,往往很容易掉入這個陷阱,投入巨大,沒有產出,如果我們真的想在紡織行業搞一點智能化,那學會識別機會是極其關鍵的,什么才是機會?
我總結了一下:
第一:單機提高設備智能化水平,提升效率、降低人工、提升品質、滿足產品工藝多樣性為大機會。
第二:幾臺機器實現工藝連續化,縮短流程,提升效率、降低人工、提升品質、滿足產品工藝多樣性為中機會。
第三:整個紡織工藝流程實現工藝連續化,縮短流程,提升效率、降低人工、提升品質、滿足產品工藝多樣性為小機會。
看完這個總結,肯定有人會反對,怎么第三個最高大上的整廠智能化是小機會,反而在單機上搞搞才是大機會呢?因為智能制造是跟目前我們國家的紡織工業制造和管理水平強耦合的東西,前面已經提到我們國家的紡機設備自動化水平相對低下,管理相對粗放,你越超前,越容易失敗。其實紡織制造業當前的核心需求都基本圍繞提升效率、降低人工、提升品質、滿足產品多樣性來展開的,單機是如此,整廠也是如此。單機實施起來難度相對小,需求相對明確,關鍵是企業投入產出也快,投入產出比對企業來說也算的更清楚,在當前紡織行業形勢的大背景下如何選擇也就非常清楚了。所以如果我們要搞好中國的紡織智能化,先關注單機智能化,把單機的水平先提升起來。
循序漸進
我先分享一個我自己親身的案例。曾經有一個紡織行業產值千億的公司找到我們,說是要搞工廠智能化,要裝機器人,很迫切。但是我們去參觀他們的工廠,發現設備自動化水平都非常低下,甚至大部分連個變頻器都沒有,在這種狀況下要搞工廠智能化,基本就是空談了。所以我們先建議客戶從單機上提升設備的自動化水平,所以這里面有一個循序漸進的過程。
如果把中國的紡織工業按機械化、機械自動化、電氣自動化、智能化四個階段來劃分的話,我們國家的紡織工業大部分處于機械自動化和電氣自動化之間,甚至有一大部分是機械自動化的水平。按照工藝發展的客觀規律,機械自動化是很難直接跨越到智能化的,甚至一個工廠的生產工藝過程中,有些設備是機械自動化,有些設備是電氣自動化,那你就很難在整個工藝過程實現智能化。
所以我們必須遵循循序漸進的原則,先把設備的自動化水平提升,讓設備實現電氣自動化,工藝自動化,提升工廠的自動化水平,這個過程必須要走。為了更好的理解這個循序漸進的概念,我以化纖倍捻來展開分析如何從機械自動化走向智能化的過程。
當前的化纖倍捻設備非常集中,基本上是310為主,大部分連變頻器都沒有,所以能耗高、用工高、產品單一、品質一般,產能也低。在這種狀況下如果直接上智能化車間搞自動化上下料,自動化包裝轉運等,很容易失敗。因此首先應該在單機上實現節能改造,把設備的能耗降下來,然后對設備的卷繞和成型做成電子化,提升產品品質和多樣性的需求。同時電子化之后設備效率和故障率也能大大降低,甚至由于紗線成型品質提升,還可以省下紗線二次處理的工序。關鍵是單機自動化水平提升之后,設備的所有數據都有了,這樣再設計智能化的解決方案就有了設備大數據的支撐,機器人上下料的節拍設計,工作調度,包裝轉運,這些事情就可以干。不然即便你裝了很多傳感器在設備上實現了所謂的智能化,本身沒有對工廠的核心競爭力有任何提升,那對于用戶來說,就變成得不償失的事情了。
入鄉隨俗
上面講到循序漸進和跨界融合強調的是實現紡織智能制造前應該做的事情,那如何去實施去做呢?智能制造設備說破天它還是一種設備。紡織行業的設備有很多典型的特點:成本要求低、使用要簡易、設備要穩定、耐環境適應性高、大批量制造等特點,所以紡織行業的傳統設備大部分是經過長期迭代才到現在這個局面的。而且大部分的設備都是老外在自己的國家走了幾十年了,才到中國來,加上我們也是站在人家的肩膀上國產化的,所以相對來說這種問題考驗的不夠嚴峻。
但是智能化的設備及解決方案,它是一個新的東西,加上中國紡織工業制造的環境特點,大部分是完完全全是沒有太多參考的。就比如細紗機的落紗小車,完全是中國特色的東西,未來這種中國特色的東西會越來越多,但是使用環境、使用者對他們的要求跟傳統的紡織設備是一樣的,這個就對本身在這個行業內的公司轉型進入這些領域一個大的考驗。加上如果在紡織之外的人融合進來,再拿其他行業的設備制造理念搬到紡織行業來,考驗就更加嚴苛。我接觸過很多之前做過其他行業智能制造設備現在開始進入紡織行業的公司,他們說的最多的是,紡織行業的設備要求真是“變態”,成本要低、耐環境要好,工藝融合深、操作要極其簡便、設備穩定性要求很高,對于習慣了其他行業把智能化設備當做高大上的東西的公司來說甚是不習慣。因為他們之前的設備習慣了用最貴的部件、最好的環境、最專業的操作員??磥硪嬲豚l隨俗,真正讓多方參與者理解并認同紡織行業的需求還是需要一個過程的。
中國紡織十三五規劃,是在當前紡織行業內外部壓力的大背景之下發布的,這個涉及到十幾億甚至海外幾十億人口的基本民生行業,已經到了不得不轉型的時期,增品質、提品質、創品牌,無不體現出中國紡織工業走向高端的決心和信心,中國特色的紡織智能制造,也許會在這個轉型期,出現一個龐大的市場機會,中國紡織工業的發展走向從一定意義上來講關乎著人類的“溫暖與幸?!?,我們任重道遠。
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