劉嘉桐 馮利霞 鄧艷婷 黃瑋 劉嘉欣
【摘要】本文以佛山陶瓷行業(yè)為例,探討智能制造促進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的路徑。通過四個(gè)企業(yè)案例的分析,展現(xiàn)出四種不同的智能化路徑:降低勞動(dòng)力成本的機(jī)器換人,減少污染以實(shí)現(xiàn)綠色制造的生產(chǎn)自動(dòng)化,提高生產(chǎn)協(xié)同效率的中央數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制而搭建云商平臺(tái)。不同的企業(yè)傾向于運(yùn)用智能制造克服解決各自最突出的發(fā)展瓶頸。
【關(guān)鍵詞】佛山陶瓷;轉(zhuǎn)型升級(jí);智能制造
一、前言
佛山市是我國(guó)制造業(yè)大市,其規(guī)模多年位居全國(guó)地級(jí)市前列。2017年佛山市規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值2.4萬億元,全國(guó)排名第六,僅次于上海、深圳、蘇州、天津、重慶。
佛山的制造業(yè)起步早、增長(zhǎng)快,但以傳統(tǒng)制造業(yè)為主,其發(fā)展方式以外延式為主,集中表現(xiàn)為產(chǎn)能過剩、資源浪費(fèi)和環(huán)境污染等問題,同時(shí)創(chuàng)新不足、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、強(qiáng)勢(shì)國(guó)際品牌缺乏。在過去的十幾年來,佛山不遺余力地推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),取得了不俗的業(yè)績(jī),2016年被國(guó)家工信部列為全國(guó)唯一一個(gè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)綜合改革試點(diǎn)城市。
在佛山傳統(tǒng)制造業(yè)中,陶瓷行業(yè)最具典型,其轉(zhuǎn)型升級(jí)也最早。近幾年來,佛山陶瓷行業(yè)以智能制造為轉(zhuǎn)型升級(jí)的主攻方向,效果明顯。本文著力剖析佛山陶瓷行業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的路徑,期望為我國(guó)傳統(tǒng)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供經(jīng)驗(yàn)與借鑒,為《中國(guó)制造2025》的落地提供行業(yè)范例。
二、轉(zhuǎn)型升級(jí)任務(wù)艱巨的佛山陶瓷行業(yè)
(一)佛山陶瓷行業(yè)基本情況
佛山陶瓷以“南國(guó)陶都”石灣為發(fā)源地,擁有上千年歷史。改革開放以來,佛山迅速從日用陶瓷向建筑瓷磚轉(zhuǎn)型,成為全國(guó)乃至世界最大的瓷磚產(chǎn)區(qū),陶瓷企業(yè)一度高達(dá)300多家,產(chǎn)值占全國(guó)60%以上。2002年后,佛山陶瓷行業(yè)經(jīng)歷了一輪向外轉(zhuǎn)移產(chǎn)能的高潮,現(xiàn)在全國(guó)主要產(chǎn)區(qū)是佛山陶瓷企業(yè)及其外地企業(yè)或擴(kuò)張的生產(chǎn)基地。但在佛山依然有生產(chǎn)基地的陶瓷企業(yè)仍有60多家,生產(chǎn)線330多條,從業(yè)人員過10萬,總產(chǎn)量超過20億平方米/年,總產(chǎn)值超過1000億元/年,產(chǎn)量、產(chǎn)值均占全國(guó)30%以上,出口量超過全國(guó)70%。
佛山陶瓷行業(yè)以建筑陶瓷為主,形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈,品種齊全,產(chǎn)品質(zhì)量有保證。同時(shí)獲得省級(jí)、市級(jí)政府質(zhì)量獎(jiǎng)的企業(yè)有1家,獲中國(guó)弛名商標(biāo)41件,省著名商標(biāo)72件,省名牌企業(yè)45家;認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心、工程技術(shù)中心43家,其中國(guó)家級(jí)2家,省級(jí)20家,市級(jí)23家,還有大批區(qū)級(jí)的。在2016年,國(guó)家質(zhì)監(jiān)總局對(duì)佛山陶瓷品牌評(píng)價(jià)為429.56億元,潛在價(jià)值達(dá)825.74億元。
(二)佛山陶瓷行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的挑戰(zhàn)
佛山陶瓷行業(yè)發(fā)展是一個(gè)野蠻生長(zhǎng)的過程,如下挑戰(zhàn)曾長(zhǎng)期困擾佛山陶瓷行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
1.生產(chǎn)成本持續(xù)上升
陶瓷行業(yè)采用的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式需要投入大量的燃料、原料和勞動(dòng)力。佛山陶瓷行業(yè)的低成本優(yōu)勢(shì)早已不復(fù)存在,本地資源枯竭,從外地輸人原材料,增加了運(yùn)輸、物流等成本;人口紅利逐漸消失,招工難、用工荒、傭金上升等現(xiàn)象顯現(xiàn),使得人力成本不斷上升。建筑陶瓷企業(yè)多位于產(chǎn)業(yè)鏈底層,利潤(rùn)本就低,生產(chǎn)成本的持續(xù)上升直接影響其生存。
2.環(huán)保門檻不斷提升
陶瓷行業(yè)能耗大、污染嚴(yán)重,煙塵、廢氣嚴(yán)重破壞大氣環(huán)境。解決環(huán)保問題是佛山陶瓷企業(yè)可持續(xù)發(fā)展和做大做強(qiáng)的必經(jīng)之路,隨著環(huán)保風(fēng)暴持續(xù)升級(jí),不少陶瓷企業(yè)停產(chǎn)整改,企業(yè)綠色化智能化轉(zhuǎn)型更加緊迫。2017年8月1日,《廣東省大氣污染防治強(qiáng)化措施及分工方案》正式出臺(tái),環(huán)境監(jiān)管執(zhí)法力度加大,對(duì)佛山陶瓷企業(yè)的要求亦隨之提高。
3.設(shè)備落后與專業(yè)化生產(chǎn)程度低
我國(guó)工業(yè)陶瓷總體產(chǎn)品檔次低、性能不穩(wěn)定,很多問題出在生產(chǎn)工藝控制上。一是設(shè)備自動(dòng)化程度和匹配度均較低,陶瓷生產(chǎn)很多環(huán)節(jié)還需要很多的人力資源;二是成型用模具質(zhì)量不高且表面質(zhì)量劣,成型后的坯體表面粗糙度高、精度低,需要二次修坯;三是燒成窯具普遍存在外形尺寸不規(guī)范、高溫易變形等問題;四是工業(yè)陶瓷的精密加工水平比較差。
4.產(chǎn)能過剩、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重
如何提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)附加值、加強(qiáng)創(chuàng)新,一直是佛山陶瓷品牌發(fā)展的咽喉地帶。佛山陶瓷產(chǎn)品主要處于中低檔,加之早期以模仿為主進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì),附加值低、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重、產(chǎn)能過剩,企業(yè)之間只能壓價(jià)銷售,使得行業(yè)利潤(rùn)率不斷下降。企業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力不足,產(chǎn)品創(chuàng)新能力低,難以滿足消費(fèi)者需求,進(jìn)而導(dǎo)致國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力不高。
三、智能制造促進(jìn)佛山陶瓷行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的案例分析
智能制造是結(jié)合先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字制造技術(shù)等先進(jìn)制造技術(shù),深度融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息通信技術(shù)的產(chǎn)物,它落實(shí)于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)、企業(yè)的服務(wù)與管理等多個(gè)環(huán)節(jié),具有不斷自我感知、自我學(xué)習(xí)、自我適應(yīng)、自我執(zhí)行等功能。作為一種新的制造系統(tǒng),它可以實(shí)現(xiàn)工廠、企業(yè)、產(chǎn)品生命周期這三者之間的實(shí)時(shí)管理和優(yōu)化。陶瓷行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀以及所面臨的問題日益凸顯,各個(gè)企業(yè)都在尋求解決方案,如下幾個(gè)佛山企業(yè)均通過智能制造促進(jìn)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
面對(duì)陶瓷行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及問題,各個(gè)企業(yè)都在尋求解決方案,如下幾個(gè)佛山企業(yè)均通過智能制造促進(jìn)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
(一)廣東蒙娜麗莎陶瓷有限公司——機(jī)器替人
蒙娜麗莎陶瓷有限公司占地面積23萬多平方米,作為一家大型陶瓷企業(yè)的代表,它將研發(fā)、專業(yè)生產(chǎn)、銷售集于一體,打造18條大型現(xiàn)代化生產(chǎn)線和17條先進(jìn)的拋光生產(chǎn)線,用于研發(fā)生產(chǎn)質(zhì)拋光磚、釉面內(nèi)墻磚和藝術(shù)馬賽克磚。
針對(duì)近年來陶瓷行業(yè)面臨的人力資源短缺、人工費(fèi)用增加等問題,蒙娜麗莎集團(tuán)第一步智能制造升級(jí)就是以機(jī)器替人,蒙娜麗莎集團(tuán)抓住了機(jī)器自動(dòng)打包、分檢、智能印花這些自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)勢(shì),成功的將它們引用到所有能代替人的崗位。以陶瓷的包裝檢測(cè)工序?yàn)槔?,只要啟?dòng)自動(dòng)化打包檢測(cè)分級(jí)搬運(yùn)系統(tǒng),分揀、測(cè)試、包裝和手工加工的自動(dòng)化可以通過自動(dòng)測(cè)試分揀設(shè)備、轉(zhuǎn)彎線和包裝機(jī)來實(shí)現(xiàn)。40%以上的勞動(dòng)力是為公司節(jié)省的。傳統(tǒng)打包檢測(cè)流水線上,需要8-9個(gè)人分別負(fù)責(zé)搬運(yùn)裝箱、分級(jí)打包和產(chǎn)品檢測(cè)等程序,引進(jìn)機(jī)器后一條流水線只需要兩個(gè)人,一個(gè)看自動(dòng)分級(jí)工序,一個(gè)看最后裝箱的機(jī)器。
以機(jī)器替人的轉(zhuǎn)型路徑,使企業(yè)慢慢掙脫勞動(dòng)力密集型的枷鎖開始向智能型轉(zhuǎn)變。企業(yè)需要的勞動(dòng)力減少,在一定程度上解決了招工難和人力成本上升等問題,降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。
(二)新明珠陶瓷集團(tuán)有限公司——綠色制造
新明珠陶瓷集團(tuán)有限公司成立于1993年,充分利用國(guó)家區(qū)域布局優(yōu)化政策,通過改造兼并和自建園區(qū)擴(kuò)張,發(fā)展成為建筑衛(wèi)生陶瓷行業(yè)規(guī)模最大、集團(tuán)化、現(xiàn)代化的企業(yè)之一,擁有研發(fā)創(chuàng)新、專業(yè)化生產(chǎn)、配套、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與展示等能力。
環(huán)保是陶瓷行業(yè)熱點(diǎn)問題,近年來環(huán)保門檻不斷提升,新明珠集團(tuán)通過智能制造解決環(huán)保問題,企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)進(jìn)入快車道。2017年12月新明珠建成建陶行業(yè)首條綠色智能制造示范線,新明珠陶瓷綠色智能制造示范廠,生產(chǎn)過程自動(dòng)聯(lián)動(dòng)整條生產(chǎn)線,建造了首家智能立體倉儲(chǔ)。只需按下按鈕,從配料到打包人庫的12個(gè)步驟便可輕易完成,而且整個(gè)生產(chǎn)車間通風(fēng)透氣,無塵污染,兩三名工人定時(shí)巡視設(shè)備即可。機(jī)械手有條不紊地穿行不休,各個(gè)環(huán)節(jié)通過智能化設(shè)備關(guān)聯(lián)成一體,生產(chǎn)效率極高。
新明珠綠色智能工廠秉承著最高的標(biāo)準(zhǔn)、最先進(jìn)的設(shè)備和最高的智能水平理念,在國(guó)際上享有最先進(jìn)的設(shè)計(jì)名譽(yù),在低碳、節(jié)能、清潔生產(chǎn)、環(huán)保、產(chǎn)品技術(shù)流程和智能自動(dòng)化等方面作出了巨大貢獻(xiàn),且倉儲(chǔ)的智能綠色控制已成為綠色智能工廠在中國(guó)的陶瓷行業(yè)的基準(zhǔn)。
(三)東鵬控股陶瓷——建智能工廠,搭中央數(shù)據(jù)庫
廣東東鵬陶瓷股份有限公司的主營(yíng)產(chǎn)品有地磚、墻磚、工業(yè)磚和衛(wèi)浴產(chǎn)品。作為全國(guó)最大、最完整、信譽(yù)卓著的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)之一,廣東東鵬陶瓷經(jīng)過自主研發(fā),已獲得192項(xiàng)國(guó)家專利技術(shù),填補(bǔ)了行業(yè)空白。
東鵬積極響應(yīng)“中國(guó)制造2025”國(guó)家戰(zhàn)略,在佛山首次推出的建筑陶瓷行業(yè)的2025個(gè)策略2015,同時(shí)推出2025智能制造項(xiàng)目中國(guó)陶瓷產(chǎn)業(yè)。東鵬以建立行業(yè)第一智能工廠作為首要目標(biāo),并且將生產(chǎn)、研發(fā)、銷售各個(gè)領(lǐng)域貫穿其中,以求具備互操作性,成為智能制造業(yè)的標(biāo)桿。東鵬選擇了自動(dòng)化程度最高的兩條生產(chǎn)線,將1億5000萬元投入到這兩臺(tái)自動(dòng)化設(shè)備的智能改造中,目的是實(shí)現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備的互通。打通每一個(gè)采集到數(shù)據(jù)的點(diǎn),同時(shí)建立中央數(shù)據(jù)庫,可以智能運(yùn)用大數(shù)據(jù)來進(jìn)行反饋和調(diào)整,實(shí)現(xiàn)資源的最佳配置和平衡點(diǎn)。生產(chǎn)過程的智能化最大程度減少了生產(chǎn)資源的浪費(fèi),使得生產(chǎn)效率大大地提高,同時(shí)也減少了人力成本,生產(chǎn)車間不再需要做調(diào)試和控制的人員。
東鵬的下一步計(jì)劃是在制造業(yè)的信息和營(yíng)銷、客戶和物流信息上實(shí)現(xiàn),這樣就能更迅速地對(duì)企業(yè)做出反應(yīng),甚至工廠也可以馬上了解消費(fèi)者的需求。拉近東鵬與市場(chǎng)的距離,大幅度提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。
(四)歐神諾陶瓷有限公司——搭建云商平臺(tái),實(shí)現(xiàn)定制化
作為一家創(chuàng)新型國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè),歐神諾陶瓷擁有兩個(gè)位于佛山的現(xiàn)代化陶瓷生產(chǎn)基地,在生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)各類高檔建筑陶瓷方面十分專業(yè),輕質(zhì)磚、?;u、各種墻磚、地磚、腰線等都是其生產(chǎn)范圍之內(nèi)。
產(chǎn)能過剩、產(chǎn)品同質(zhì)化也是阻礙陶瓷行業(yè)發(fā)展的一大因素。為了從產(chǎn)能過剩、不懂市場(chǎng)、與消費(fèi)者割裂的困境中掙脫,歐神諾選擇了互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí):歐神諾建立了簡(jiǎn)單、快捷、透明的O2O互動(dòng)體驗(yàn)平臺(tái)和3D云設(shè)計(jì)系統(tǒng),對(duì)整體空間的設(shè)計(jì)、定制、加工、配送、施工的實(shí)行一站式服務(wù)。有人工智能、數(shù)據(jù)分析的技術(shù)支持,消費(fèi)者能根據(jù)自己的戶型在網(wǎng)上選擇瓷磚,還能與風(fēng)格相匹配的家具搭配,在網(wǎng)上就可以看到立體裝飾效果。檢查完畢后,放置訂單,將有自動(dòng)上門配送和安裝服務(wù)。
客戶可以把個(gè)性化需求反饋到“歐神諾在線”云商平臺(tái),在平臺(tái)的大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析處理后,設(shè)計(jì)師在線上即可獲取客戶的共性需求,像什么是熱門的款式圖紋、材料質(zhì)地。云商平臺(tái)滿足了客戶的個(gè)性化定制,加強(qiáng)顧客參與設(shè)計(jì)的成就感和服務(wù)感知,還間接提高了單筆交易效率。
四、發(fā)現(xiàn)與結(jié)論
(一)發(fā)現(xiàn)
智能制造包括智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)、智能服務(wù)等三種主要形式。以上幾個(gè)企業(yè)在智能制造促進(jìn)轉(zhuǎn)型升級(jí)中集中于智能生產(chǎn)、智能服務(wù),這是切合陶瓷行業(yè)實(shí)際的選擇,因?yàn)榉鹕教沾尚袠I(yè)在過去以及當(dāng)前面臨的主要問題是成本攀升問題和瓷磚產(chǎn)品消費(fèi)個(gè)性化、時(shí)尚化的問題。
為對(duì)應(yīng)這些挑戰(zhàn),四個(gè)案例企業(yè)選擇了不同的路徑,其中蒙娜麗莎、新明珠智能化的共同點(diǎn)是智能生產(chǎn),東鵬、歐神諾則都側(cè)重智能服務(wù)。具體來講,蒙娜麗莎側(cè)重以機(jī)器替人,車間人工需求量降低,減少勞動(dòng)力成本;新明珠建立自動(dòng)生產(chǎn)線,由智能化設(shè)備將生產(chǎn)過程連成一體,精確生產(chǎn),不產(chǎn)生污染,實(shí)現(xiàn)了綠色制造;東鵬則建立中央數(shù)據(jù)庫,優(yōu)化資源的配置,最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造的信息和營(yíng)銷、客戶、物流的信息全線互通;歐神諾則借助云商平臺(tái),建立020互動(dòng)平臺(tái),通過數(shù)據(jù)的反饋和處理,滿足客戶私人訂制化的要求。
(二)結(jié)論
《中國(guó)制造2025》指出,智能制造是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向。企業(yè)在推進(jìn)制造智能化方面,往往會(huì)針對(duì)其最突出的問題人手,這也是切合實(shí)際的做法,是成功的關(guān)鍵。至于哪些或哪個(gè)問題最突出,不同的企業(yè)可能有不同的認(rèn)識(shí),這是有待進(jìn)一步深入研究的。
參考文獻(xiàn):
[1]楊望成,等.民營(yíng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的佛山功夫[M].南方日?qǐng)?bào)出版社,2017(6)
[2]陳海波.后危機(jī)時(shí)代陶瓷行業(yè)幾個(gè)問題的思考[J].陶瓷科學(xué)與藝術(shù),2011,45(3):6-7
[3]楊誠(chéng).佛山陶瓷企業(yè)在后經(jīng)濟(jì)危機(jī)中的發(fā)展研究.華中科技大學(xué),2011
[4]雷運(yùn)清.佛山陶瓷行業(yè)轉(zhuǎn)移問題研究[D].陜西師范大學(xué),2013
[5]佛山市建材行業(yè)協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)孔海發(fā),2016佛山陶瓷(磚)行業(yè)發(fā)展報(bào)告、2017佛山陶瓷(磚)行業(yè)發(fā)展報(bào)告