中国电器工业协会系统集成商联盟暨中国智能制造系统解决方案供应商联盟电力装备分盟工作报告及2018年工作计划
2018-08-07中国智能制造系统解决方案供应商联盟电力装备分盟
/中国智能制造系统解决方案供应商联盟电力装备分盟/
2015年5月,我国正式发布了《中国制造2025》,制定了从制造大国迈向制造强国的战略部署和发展路径,明确提出了加快建设制造强国要“以信息化与工业化深度融合为主线,以推进智能制造为主攻方向”,促进产业转型升级。过去几年里,在国家各项政策的激励和引导下,以及地方和行业的主动对接和强化协同下,我国智能制造工程无论在关键技术装备突破、三大基础能力建设,还是在新模式培育推广、重点领域集成应用等方面,均取得了初步成效,为构建我国制造业竞争新优势、建设制造强国奠定了一定的基础。
一、全球制造业转型发展现状
人类社会进入21世纪以来,云计算、大数据、移动互联网、物联网、人工智能等新一代信息技术不断加速与制造业的深度融合,引发起新一轮的工业革命浪潮。以数字化、网络化、智能化为主要特征的智能制造,作为这一轮工业革命的核心内容,已经成为全球制造业的重要发展趋势。
伴随世界制造业产业竞争格局发生的重大调整变化,智能制造已成为全球制造业竞争的战略制高点。工业发达国家纷纷实施“再工业化”战略,不断推出发展智能制造的新举措。德国提出工业4.0战略,即“传统制造+互联网”,侧重于从硬件打通到软件,核心内容是发展基于信息物理系统的智能制造。美国提出工业互联网和先进制造业2.0,即“互联网+传统制造”,侧重于从软件出发打通硬件,其主攻方向是以互联网激活传统制造,发挥科技创新优势,占据世界制造业价值链高端。日本在发布机器人新战略的基础上,提出工业价值链参考架构,标志着日本智能制造策略正式落地。
2015年5月,我国正式发布了《中国制造2025》,制定了从制造大国迈向制造强国的战略部署和发展路径,明确提出了加快建设制造强国要“以信息化与工业化深度融合为主线,以推进智能制造为主攻方向”,促进产业转型升级。为贯彻落实《中国制造2025》,全面推进我国智能制造发展,国务院及其相关部门随后陆续出台了《智能制造发展规划(2016—2020年)》、《智能制造工程实施指南(2016—2020)》、《国家智能制造标准体系建设指南》、《机器人产业发展规划(2016—2020年)》、《新一代人工智能发展规划》等多个政策文件,提出了到2025年我国智能制造发展的“两步走”战略,初步形成了以《中国制造2025》为统领、智能制造相关产业政策为指引、智能制造工程为抓手的智能制造顶层设计。
过去几年里,在国家各项政策的激励和引导下,以及地方和行业的主动对接和强化协同下,我国智能制造工程无论在关键技术装备突破、三大基础能力建设,还是在新模式培育推广、重点领域集成应用等方面,均取得了初步成效,有效推动了我国制造业转型升级,为构建我国制造业竞争新优势、建设制造强国奠定了一定的基础。
另一方面,通过从工信部开展智能制造试点示范专项行动的实施情况来看,企业自身对于智能制造的迫切需求已经成为推动智能制造发展的最重要驱动因素。2015年以来,全国共计收到智能制造专项申请1328个,批准专项项目428个(标准专项项目120个、新模式专项项目308个);收到智能制造试点示范项目申请860个,批准试点示范项目206个。据不完全统计,有19家试点示范企业基于自身新模式建设经验,实现了对105家相关企业的复制推广,通过智能化改造的企业,生产效率平均提高32.9%,能源利用率提高11.3%,运营成本降低19.3%,产品研制周期缩短30.8%,产品不良品率降低26.3%,这些企业为所在地区和相关行业的智能制造发展起到了良好的先行示范作用。
二、我国电力装备领域智能制造需求及发展现状
电力装备是实现能源安全稳定供给和国民经济持续健康发展的基础,是我国装备制造业的一个重要领域。近十几年来,随着国民经济的飞速发展和电力工业的技术进步,我国电力装备制造业取得了翻天覆地的变化,形成了门类齐全、规模较大、具有一定技术水平和国际竞争优势的产业体系,尤其在特高压输电、大型水力发电、智能电网建设等领域均处世界领先水平。
然而,我国电力装备行业在产业结构、质量效益、持续发展能力等方面,相比世界发达国家还存在一定差距,生产企业的制造能力和水平尚处于机械化、电气化、自动化、数字化并存阶段,甚至不同地区、不同企业的发展也呈现不平衡态。
针对这一局面,《中国制造2025》强国战略特将电力装备列入十大重点发展领域之一,明确提出以两化融合为主线、以智能制造为主攻方向的战略要求,通过开展基于智能制造标准、核心支撑软件、工业互联网基础与信息安全系统的关键技术装备和先进制造工艺的集成创新应用,联合开发电力装备智能制造成套装备,实现推广应用与产业化,推动产业行业转型升级。
在国家政策的战略指导下,以及地区和行业的引导扶持下,电力装备企业结合自身实际情况,在信息化与技术融合、信息化与制造融合、信息化与产品融合、信息化与管理融合四个方面积极推进,一批跨地区乃至跨国的、面向多主体协同的数字化设计、数字化制造、信息化管理、可视化运维的智能制造平台陆续建成,促使产业自主创新、高端制造、智能制造、绿色制造能力稳步提升,转型升级初见成效,起到了良好的应用示范作用。主要成果如下:
(一)电力装备智能制造关键技术
特高压输变电设备智能制造关键技术:包括异地协同设计、工艺优化仿真、产线数字化改造、三维可视化装配、数字化检测、高效供应链管理、远程监控及故障诊断等,覆盖了产品全生命周期过程。
电力系统继电保护装置与系统智能制造关键技术:包括智能管理、智能设计、建模与仿真技术、智能传感技术与信息技术的融合和应用等,形成了电工装备制造行业智能制造框架模型。
用户端电器智能制造关键技术:包括适应智能制造的产品改型设计技术、设计工艺仿真技术、自动化生产线的智能化技术、数字化监控技术、智能仓储物流技术等。
(二)电力装备智能制造装备
全自动光伏汇流箱焊接产线,该产线可自动适应各种规格汇流箱产品的焊接需求,全程无需人工干预,大幅提高生产效率,有效降低工人劳动强度。
CW系列万能式断路器检测校核生产线,该产线通过工业互联网技术,以大容量数据库为信息存储仓库,集成应用ERP、MES系统以及现场总线、PLC、工业控制等技术,实现离散型数字化车间的订单拉动式生产新模式,整个生产过程满足透明化、可视化的管理要求,生产效率提高了75%以上。
(三)电力装备数字化工厂
以特高压输变电设备为例,针对特高压输变电设备体型巨大、结构复杂的产品特点和多品种、单件小批、长周期的生产模式,一些行业龙头企业以推进产品全生命周期的“数字化、网络化、智能化”为建设方向,以生产/试验设备数字化改造、虚拟制造与物理制造融合、产品智能化升级为建设重点,通过全面应用工业自动化技术、IT技术、物联网技术、数据驱动的智能决策技术构建了智能制造数字化工厂,为特高压输变电设备的产品研制、生产和服务提供了先进的技术支撑和管理保障体系。
此外,在中低压输配电行业,一些试点企业还围绕电气设计、工艺、制造和试验等产品全生命周期的主要过程,建设了以“集成化、精益化、数字化、互联化、智能化”为特征的电气智能化工厂,打造出集智能柔性生产线建设方案、设备运行状态监测系统方案、制造执行与控制方案、协同研发与三维工艺方案、虚拟仿真应用方案、大数据应用方案和信息安全技术方案等于一体的中低压输配电设备智能制造新模式,为行业应用推广奠定了基础。
随着我国在电力装备领域不断推进智能制造,不仅促使电力装备在生产过程的智能化上取得了初步成果,同时伴随装备及产品自身智能化水平的不断提升,产业行业在设备运行维护、故障检修等服务环节的转型升级也在积极地进行着尝试和探索。例如哈尔滨电机厂开发的“基于物联网技术的发电设备全生命周期服务支持系统”,通过机组运行大数据、物联网、互联网技术的多种软件的集成应用,实现了异构数据整合、远程实时监测、在线故障诊断、趋势分析预判、离线评估分析和制造服务,为发电机组运行及维护提供了强大的技术支撑。
虽然近年来我国在电力装备智能制造技术的发展及推广上取得了诸多成果并积累了一定经验,但是,制约电力装备智能制造技术和能力快速发展的突出矛盾和问题依然存在,主要表现为:智能制造基础理论和技术体系建设发展滞后、智能制造标准体系建设尚不完善、智能制造关键技术装备和核心支撑软件对外依存度较高、先进工业互联网的应用水平不高、智能制造中长期发展战略缺失等。
三、联盟重点工作
为贯彻落实《中国制造2025》,推动实施电力装备智能制造发展战略,中国电器工业协会汇集行业内具有影响力的电力装备主机及核心零部件制造企业、系统解决方案及智能制造设备供应商、重点电力用户等多家单位,成立中国电器工业协会系统集成商联盟(简称“联盟”)暨中国智能制造系统解决方案供应商联盟电力装备分盟,旨在培育壮大电力装备智能制造系统解决方案供应商,搭建智能制造系统集成技术研发、行业应用和市场推广的一体化公共服务平台,推进电力装备制造业加快实现智能化转型升级。
联盟将在有关政府部门指导下,结合我国电力装备领域智能制造技术的发展现状和存在问题,重点围绕以下几个方面开展工作:
1)按照国家对智能制造标准体系建设的相关要求,积极开展智能制造在电力行业内的应用技术研究,制定电力装备智能制造标准体系及实施路线图,组织实施相关标准的制修订工作。
2)开展电力装备领域各细分行业智能制造实施情况调研和案例分析,征集电力装备领域智能制造优秀案例,支持相关政府部门及上级单位组织开展的评选推优工作。
3)结合我国电力装备企业的智能制造实际需求、系统解决方案供应市场现状以及电力用户的应用需求,开展电力装备智能制造解决方案研究,推动形成适应电力装备领域的智能制造系统解决方案研究成果。
4)充分发挥联盟的信息平台作用,及时准确把握行业智能转型的发展现状和未来趋势,向政府部门提出电力装备行业推进智能制造战略措施建议,为政府制定相关战略、规划和政策提供支撑服务。
5)推动电力装备行业智能制造升级转型,为相关企业在实施智能制造过程中提供技术咨询、系统解决方案供应商及智能制造装备供应商推荐等服务。
6)搭建公共服务平台,组织举办电力装备智能制造相关的会议、论坛、展示活动等,促进联盟会员间的交流合作。
四、2018年工作计划
(1)加强组织建设,分类梳理会员单位
在联盟现有会员单位的基础上,继续吸收具有行业影响力的电力装备制造企业及优秀系统集成供应商,进一步扩大联盟在行业内的规模和影响力。此外,还将对联盟系统集成商的行业背景、解决方案属性、案例经验、技术优势等情况进行分类梳理,以便于内部推介和外部宣传。
(2)成立专题组,开展产业和技术研究
联盟将依托会员单位成立专题研究组,分别对电力装备智能制造领域的标准体系、细分市场、解决方案等进行分析研究,推动形成有行业影响力的研究成果,并提出培育电力装备智能制造系统解决方案供应商的措施建议。
(3)开展形式多样的联盟活动
通过组织行业对接、现场交流、展览展示、联盟工作会议等活动,促进联盟会员之间的交流合作,深化与行业用户之间的沟通了解,提升联盟的知名度和影响力。