点击蓝字 关注我们
专家观点
重型机械行业数字化转型发展的研究报告
作者：中国重型机械工业协会
发布时间：2023年6月
当前全球产业体系和产业链供应链呈现多元化布局、区域化合作、绿色化转型、数字化加速的态势，这是经济发展规律和历史大趋势。通过数字化赋能，实现产品（服务）、企业和行业的智能化升级是科技创新的核心任务，为进一步推进重型机械行业高端化、智能化、绿色化和国际化的高质量发展，切实提升重型机械企业的质量、效率、效益及核心竞争力，中国重型机械工业协会组织专家经过收集、分析、整理等过程，编写完成了《重型机械行业数字化转型发展的研究报告》，以期为社会各界提供参考。
宏观形势
COVID-19极大地冲击了实体经济，促使人们必须加快发展数字经济。数字技术融入经济社会发展各领域，正在引发一场新的科技革命。
数字经济正在重塑全球资源、经济结构和竞争格局。推动数字经济与实体经济融合发展，对于贯彻新发展理念、释放高质量发展新动能至关重要。重型装备制造业的发展对中国经济的高质量发展至关重要，而数字化、网络化、智能化对提升中国制造业的竞争优势至关重要。
在物联网、大数据、人工智能、工业互联网等技术的驱动下，数字经济正在推动制造业转型升级。数字化转型影响着从研发到生产、营销、服务、决策的各个环节，推动着数字化、网络化、智能化的发展。对于高端装备制造业来说，创新驱动发展和服务型制造将是其转型发展的关键。随着工业互联网的推进，综合增值服务模式将成为高端装备制造业未来的增长点。
然而，要确保中国数字经济的可持续和负责任的增长，必须应对与数据安全、隐私和数字技能相关的挑战。
行业概况
重型机械行业概况
重型机械是机械工业的重要组成部分，产品包括冶金机械、重型锻压机械、矿山机械、物料搬运（起重运输）机械、大型铸锻件制造共五大类，32小类，近4200个品种。全行业营业收入近几年占中国GDP的1%左右，属于较大规模的专业领域。主要为原材料加工、能源电力、交通运输、节能环保、资源循环利用等基础工业提供重大装备和关键零部件。重型机械行业所制造的装备主要用于下游企业进行矿物开采、选矿、焙烧、冶炼、加工与深加工、搬运与输送等，同时也为核电、风电、航天、船舶和国家大科学装置等提供大型制造设备及大型铸锻件。因此，重型机械工业是关系到国民经济命脉和国家安全的重要产业，是国家实力的体现，是重大技术装备的主力军。
重型机械行业发展现状
上世纪八十年代，重型机械工业抓住“引进技术、合作生产”的时机，坚持消化吸收先进制造技术和管理，产品水平和企业管理得到大大提高。通过几十年的“消化吸收”，“自主创新”方面步伐加快，使重型机械工业跻身世界同行前列。开发了煤炭井下智能化综采成套设备并得到推广；散料料场堆取料机实现了现场无人智能作业，并出口国外大型港口；在钢厂钢坯、成品钢材库采用桥式起重机+AGV运输车智能进出库成套设备；大型露天矿使用的300吨矿用自卸车，实现了无人操作运行；港口集装箱码头无人装、卸、运、堆成套设备；一键存取车的城市立体停车设备；无人值守的特大型物流仓储系统；矿山或矿井无人自动巡检机器人等。同时，重型机械行业从传统的单机制造已发展为成套装备的提供商和全生命周期系统解决方案供应商，机、电、液、控集成化水平得以快速发展。因此，数字化赋能与智能化升级要求迫切、任务艰巨。
当前重型机械行业智能制造还存在诸多不足，装备智能化与工艺结合还需加深；装备制造企业信息化系统散而乱，各系统各自为政，缺少顶层设计，造成若干信息孤岛，无法实现数据共享和深度挖掘应用，生产协同组织效率不高、生产制造成本难以有效控制、精益生产难以落地，同时存在数据安全风险。
重型机械工业特点
1、重型机械企业是典型的高度离散型制造企业，产品特点是低速重载、超重超限、非标定制、单件小批难以量化生产，尚处于机械化、自动化、数字化并存阶段，产业基础薄弱，系统解决方案供给能力不足，数字化转型难点多。
2、重型机械装备生产流程长、工序多、炼钢、铸造、锻造、热处理、焊接、机加工、装配等生产环节大而全，零件品种多、产品结构复杂，数字化、智能化转型环境更为复杂。
3、城市停车设备、大型仓储物流系统等对运行效率、安全保障等要求越来越高，没有数字化赋能下的智能化升级则无法满足发展要求。
4、重型机械行业整体“大而不强”，有些关键核心技术“受制于人”，同时市场需求多样化，需要制造商更加灵活应变，采用数字化的设计生产组织手段，提升核心技术自主创新能力、有效节省资源、控制制造成本、高效组织生产、缩短制造周期，保持最高的质量和运营效率。
5、装备能效水平较低，需在高效、绿色、节能方面创新发展，推动重型装备及装备制造高质量发展。
6、企业内部各部门信息化、智能化、数字化发展不平衡，信息孤岛多，整体协同效果有待提高。
重型机械产品的高度复杂性、高度离散性、高度定制化、生产周期长等典型特征，导致装备制造企业的管理远比其他行业的管理复杂得多。设计方案、报价会根据客户的需求不断的调整修改；生产过程追溯管理困难，很难做到透明化生产；物料齐套管理难度大，经常会因为个别物料的短缺导致发货延迟，影响客户交付；设计、生产、质量、交付等多部门协同困难；客户现场交付安装进度不可控，售后维护成本高；与此同时企业还面临着客户高质量、低成本、短周期的要求。这些都成为重型装备企业的更高效发展的障碍。
重机数字化转型
痛点
具体来说，重型机械行业企业推进数字化转型需要注意以下问题：
1、企业领导层没有意识到数字化转型的必要性和复杂性，观念还停留在部署常用的IT系统。实际上数字化转型远远不是IT部门能够实现的，必须由企业的决策层引领，自顶向下推进。
2、企业已经应用了诸多信息系统，但是孤岛纵横，基础数据不准确，编码体系不统一，推进数字化转型无从下手。
3、不少企业认为推进自动化系统能够更加立竿见影，普遍存在重自动化、轻数字化的状况。在很多企业更加重视产线的自动化和少人化，造成设备联网和数据采集的基础差。
4、重型机械制造企业的利润率较低，推进数字化转型往往缺乏足够的投入资金。企业投资推进数字化转型没有取得显著效果，制约了企业进一步推进数字化转型的动力。
5、重型机械的各个细分行业差异很大，处在各个产业链中不同位置的企业个性化很强，数字化转型的突破口也各不相同，并没有可以直接照搬的模板。
原则
重型机械行业要推进数字化转型，必须明确数字化转型战略，制定数字化转型规划，然后落实各项措施并使规划的目标落地。应遵循以下原则：
1、紧扣制造+服务的转型发展思路，按照企业产品全生命周期服务的理念统筹规划产品生产制造全流程的各个数字化模块，使其形成系统高效、精益控制、应变快捷的高效数字化集成系统。
2、重型机械企业数字化转型是长期的、高投入的提质增效活动，必须以优质、高效、少人化、无人化、无纸化、低碳化生产为目的，坚持整体规划、软硬结合（软件和硬件同步适配）、循序渐进、分步实施的原则，依托智能制造单元、智能产线、智能车间、智能工厂、智能供应链逐步推进，切忌对不合企业实际“高大上”的盲目追求。
3、根据企业产品制造特点，从整体的角度优化产品制造流程，加强顶层设计规划，企业内部设计、工艺、财务、营销、生产、计划、采购、人力资源、设备管理等主要业务系统模块要求统一规划、统一建设、统一标准、统一接口，实现业务协同和数据共享。
4、建立统一的企业基础数字化技术平台，建设统一的企业级数据中心、企业级专家知识库，进一步提高各项数据的处理能力和分析利用效率，利用云平台、云计算等技术支撑公司核心业务稳定运行。
5、开展资源能源和污染物在企业设计、生产、使用流程全过程动态监测、精准控制和优化管理，推动碳减排，助力实现碳达峰、碳中和。
6、重视企业供应链数字化管理，形成供应商、制造商、代理商、物流服务商、终端客户共赢的全新模式。变革现有“低价中标”的规则，实现整体供应链可视化，管理信息化，整体利益最大化，管理成本最小化，从而提高产品质量和服务水平。打造数据互联互通、信息可信交互、生产深度协同、资源柔性配置的供应链。
7、开展“工业互联网+安全生产”建设，加大工业互联网建设投入，加快安全生产要素的网络化连接、平台化汇聚和智能化分析。构建安全生产快速感知、全面监测、超前预警、联动处置、系统评估的新型能力体系。
8、根据企业特点和重型机械行业发展要求，建立符合行业数字化转型发展要求的重型机械行业数字化标准化体系和数据治理体系，构建符合企业特色的信息安全立体防护体系，为数字化转型筑牢安全防线。
建设方案
重型机械制造企业主要业务涉及：科技研发与服务、先进装备制造、工程承包与供应链等，重型机械数字化转型建设主要有两个方面：①采用数字化技术对重型装备制造流程重塑，高效制造出高性能的重型装备，更好的服务于国家关键重点行业；②采用数字化设计手段研制出达到世界先进水平的高质量的国家急需的重大技术装备，满足国民经济发展需求，解决国家“卡脖子”的重大技术难题。重型装备制造行业智能制造解决方案，通过将新一代信息技术与重型装备制造行业的先进制造技术进行深度融合，实现对研发、工艺、制造、管理的一体化理念，为重型装备制造业信息化和工业化的深度融合不断提供理念、组织、方法和工具，并不断提升企业的产品质量、效益、服务水平，推动企业的创新、绿色、协调、开放、共享发展。
附：目录
如何获取报告？
关注本公众号：图灵财经
点击“阅读全文”直达原文
作者：中国重型机械工业协会
时间：2023年6月
编辑：李子嘉（国科大中丹学院）
精彩推荐
华为与信通院、罗兰贝格联合发布《工业数字化/智能化2030白皮书》
数字技术赋能碳中和案例汇编（2022年）
腾讯研究院：数字化转型指数报告
2023中国数字政府建设与发展白皮书
艾瑞咨询：中国工业互联网平台研究报告
更多精彩内容
