推进数字化转型提升装备制造业国际竞争力——济南二机床数字化转型的探索与实践

文摘   教育   2024-06-19 10:58   北京  

文章字数:2896字  阅读时长:8分钟

济南二机床集团有限公司(以下简称“济南二机床”)是国内机床行业重点骨干企业、国家高新技术企业,是“世界三大数控冲压装备制造商”之一,大型冲压设备国内市场占有率超80%,并出口美国、日本、法国等国家,高端大、重型数控镗铣床填补国家空白,被国务院授予“重大技术装备领域突出贡献企业”。企业被认定为“国家高技能人才培训基地”、首批“产教融合型企业”、“全国教师企业实践基地”和“山东省教师企业实践基地”。近年来,济南二机床将数字化转型作为提升企业核心竞争力的新引擎,成立董事长领衔的数字化转型委员会,突出顶层规划设计,针对离散型制造企业特点,在研发、制造、管理、服务等各环节积极探索打造数字化应用场景,持续提升平台化设计、智能化制造、数字化管理、网络化协同及服务延伸等数字化水平,获评工业和信息化部“智能制造示范工厂揭榜单位”、山东省首批数字经济“晨星工厂”、山东省智能制造系统解决方案供应商等荣誉、资质。

济南二机床是国内机床行业最早实施计算机辅助设计、计算机辅助生产管理的企业,具有较强的软件研发能力,为多家行业企业提供系统解决方案和升级服务。济南二机床把握技术发展趋势,在技术研发、工艺制造领域全面应用“三维”技术,重构企业ERP系统,升级OA系统、MES系统,应用人工智能技术建设安全生产平台,实现产品主数据、生产工艺、设备管理平台等上线运行,实现了研发设计及生产工艺过程优化融合,生产制造领域加速从计算机辅助生产管理时代,向数据驱动制造时代转型升级。

毛坯制造领域,投资4亿元,高标准规划建设大重型焊接件数字化工厂,广泛应用焊接机器人、自动行车、重载AGV,自动切割生产线等技术装备,建成大重型机械装备结构件切割、焊接、热处理、喷涂等全工艺流程的数字化车间。数字化工厂建成运行,大幅度降低从业人员劳动强度的同时,板材利用率提高了9.3%,生产效率提高了25%,成功入选“国家级智能制造试点示范工厂”。加工制造领域,实施大型机床智能化加工车间、轴类(齿轮类)智能加工单元等技术改造项目,引进国内外一流高精度数控加工设备,提高关键件生产数控化、智能化水平。同时,发挥企业成套成线设备研发优势与工艺制造经验,加快淘汰陈旧设备工艺,创新集成打造阀块、打料杆、轴套等典型零件自动生产线。
产品装配领域,应用三维技术对新产品、新部件进行模拟装配、演示,评估验证技术研发的可靠性,优化技术方案。目前,依托可靠的数字化设计、加工及装配工序专业化生产保障,济南二机床为国内外客户提供的大型冲压线等高科技产品已实现免总装调试,部件装配验证后直发用户总装连线,缩短生产周期20%以上。
物流仓储领域,开发应用智能立体仓库,采用无线仓储管理系统,搭配工业4.0标准无线局域网,实现了仓储智能化、可视化,优化仓储空间,提高了仓储效率,降低仓储成本。仓储场地空间利用率提升了92%,拣选配货效率提升了2.67倍。

引领大型冲压准备智能化,济南二机床被工业和信息化部誉为“实施国家重大科技专项最好的企业”。大型智能冲压生产线、大型五轴联动镗铣床等产品与国际最新技术接轨,开发应用多种形式的自动上下料、装夹、传输、码垛技术,为用户提供智能冲压生产线、数控机床柔性加工生产线“交钥匙”服务,装备了海陆空装备制造、大重型机械制造等国家重点行业,服务三峡、南水北调等重点工程项目建设,并在国际竞争中战胜德国、日本等同行企业,批量出口美国福特等国际汽车行业头部企业。2023年获山东省科技进步特等奖1项,机械工业科技进步一等奖、二等奖各1项。针对焊接生产劳动强度大、技能人员供给不足的现实问题,自主开发焊机机器人、板材自动切割生产线、板材坡口自动切割设备等自动化、智能化设备,降低工人劳动轻度,缓解焊工招工难的矛盾。

针对用户使用大型成线、智能设备过程中面临的运维保障与人才培养压力,挖掘用户设备运维的数字化需求,分析设备运维的关键要素和疑难点,自主开发了冲压线数字化运维管理系统和数控柔性控制管理系统,分析汇总相关装备关键零部件运行状态参数,传输至预测性维护系统,反复验证、优化预测性维护系统,提高预测准确率,解决了设备运维过于依赖人员经验积累、智能化设备故障类型难以准确判断、设备维护时间长、成本高等问题困扰,有效减少了停机时间,降低设备故障对生产效率、质量、成本的影响,也为企业带来了可观的软件销售收入。在2023年山东省“技能兴鲁”职业技能大赛——工业软件创意赛项中,“大型冲压线智能管理平台”获得企业组优秀奖。

人才引进与自主培养相结合,加强数字化人才队伍建设。

一方面,组织梳理各项工作对人员技术、技能的依赖度。对可以通过增添机器设备、计算机程序优化升级替代的工作,加快推进替代进程;无法替代的,识别执行工作任务对技能人员知识、技能的要求,根据难度系数,进行工作任务分级。

另一方面,完善内部机制建设,引导员工积极参加新知识、新技术、新技能培训学习。企业结合岗位工作要求,根据个人掌握的知识、技术、技能及日常业绩考核,推行人员分级,合理匹配工作任务分配,较高等级人员可以承担本级别及以下级别可匹配的工作任务,低等级人员只能承担低级别的工作任务。同时,企业在行政、专业技术职务晋升方面,坚持“逢升必考、逢晋必考”,干部职务竞聘、专业技术职务聘任,都需要通过履职能力所需的专业知识、技能测试,引导员工通过学习提升,提高个人岗位价值与收入水平。

积极为员工学习提升创造条件。企业每年进行员工培训需求的调查,制订年度培训计划,确定培训与效果验证方案,利用内外培训资源进行多层次的技术、技能培训,保证培训效果。企业网络学院也根据企业不同阶段的工作重点及员工学习需求,提供大量的自修课程,形成组织安排与员工自主选择相结合的浓厚学习氛围。前期组织开展的技术人员三维技术应用培训,干部“精益管理”与卓越绩效培训,管理人员计算机应用培训,技能人员一专多能、数控编程、转岗培训等,都有效推动了企业数字化转型进程。

此外,着眼未来,济南二机床深度参与职业教育,推动数字化、智能化人才培养。企业举办高级技校设立机电一体化、电气自动化、工业机器人运维、无人机等智能制造相关专业,入选人力资源社会保障部工学一体重点专业、山东省人力资源社会保障厅重点建设的优质专业。企业牵头成立全国高端数控机床行业产教融合共同体;与济南职业学院、莱芜职业技术学院联合开展“现场工程师”培养;与山东劳动职业技术学院、济南职业学院、莱芜职业技术学院联合开展高职与本科贯通人才;与山东大学多所高校深度开展产学研合作,赋能数字化人才培养。

推进数字化转型,企业运营效率显著提升。产品平均研制周期缩短30.16%,单位产品成本下降10%,库存周转率提升18%,供应商准时交付率提升15%,订单准时交付率提升2.2%。《人民日报》以《打造高端装备“云端制造”》为题,报道济南二机床推动新一代信息技术的落地应用案例,称赞“打造装备制造业智能化转型新标杆”。

作者单位:济南二机床集团有限公司
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