中國制造業(yè)新動能不斷積聚

“在促進工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展政策推動下，我國制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展態(tài)勢明顯，新的增長動能不斷積聚?！苯眨瑖医y(tǒng)計局新聞發(fā)言人在國新辦新聞發(fā)布會上這樣表示。

數(shù)據(jù)顯示，今年10月，高技術(shù)制造業(yè)增加值同比增長9.4%。其中，集成電路、工業(yè)機器人的產(chǎn)量同比分別增長11.8%、33.4%。智能設(shè)備、綠色產(chǎn)品生產(chǎn)持續(xù)高速增長，10月份智能無人飛行器制造業(yè)增加值增長41.9%；新能源汽車、太陽能電池產(chǎn)量分別增長48.6%和13.2%。

專家分析指出，當(dāng)前，中國制造業(yè)正向產(chǎn)業(yè)鏈價值鏈中高端持續(xù)邁進，在全球產(chǎn)業(yè)分工體系中的地位穩(wěn)步提升，具備可觀的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

高端化躍升 提升含“金”量

說起風(fēng)電葉片，人們或許能想到聳入云端的“風(fēng)車”，也或許見過高速公路上裝載葉片的貨車。但是風(fēng)電葉片是怎樣生產(chǎn)出來的呢？

當(dāng)人們來到位于湖南韶山的三一重能葉片工廠，第一感覺就是“大”——廠房大，生產(chǎn)設(shè)備大，生產(chǎn)的產(chǎn)品也大，生產(chǎn)車間里的生產(chǎn)線正在繁忙運轉(zhuǎn)中。

這里的風(fēng)電葉片生產(chǎn)車間，生產(chǎn)流水線長度將近600米，可容納12套模具同時生產(chǎn)，每年可生產(chǎn)風(fēng)電葉片3000支。

與“大”相對應(yīng)的，是工廠還擁有一個“智慧大腦”，在這座工廠里，一臺平板電腦就能掌控工廠里的各種實時運行情況和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，這要歸功于三一重能為了提升工廠管理效率和運營精度而自主研發(fā)的數(shù)字元平臺，通過數(shù)字化與智能化升級，從源頭保障了葉片全生命周期的安全可靠。

據(jù)了解，葉片作為風(fēng)力發(fā)電機組(以下簡稱“風(fēng)機”)的核心大部件，直接影響著風(fēng)機的發(fā)電性能和全生命周期的可靠性，葉片成本占機組總成本的20%至30%。然而，風(fēng)電葉片制造技術(shù)的數(shù)字化與智能化升級，一直是個難題，尤其是在當(dāng)前風(fēng)機大型化趨勢下，葉片的長度迅速突破百米，隨之而來的材料選型、生產(chǎn)工藝系列變化，更是將葉片“制造”向“智造”轉(zhuǎn)型的難度推上了新高度。

三一重能將數(shù)字孿生技術(shù)、人機互聯(lián)技術(shù)、自動化技術(shù)和5G通信技術(shù)相結(jié)合，可實時監(jiān)控整個葉片生產(chǎn)過程、工藝參數(shù)、技術(shù)指標(biāo)，從生產(chǎn)單元的溫度濕度，到螺栓力矩控制、葉片打磨平整系數(shù)等工藝參數(shù)與技術(shù)指標(biāo)，每一項影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)都將呈現(xiàn)在平臺上，相當(dāng)于在實體工廠之外打造了一個1∶1的線上數(shù)字工廠。

“我們可以在平板上監(jiān)測從生產(chǎn)每一個單元的參數(shù)，從溫度、濕度一直到力矩，到打磨的粗糙度，以此實現(xiàn)對生產(chǎn)全流程無死角的在線監(jiān)控和精益化管理?！比恢啬苌厣饺~片工廠負(fù)責(zé)人彭海兵說。

這種自動化技術(shù)的運用不僅體現(xiàn)在機械操作上，還延伸到了關(guān)鍵的生產(chǎn)工藝中。以葉片灌注為例，韶山葉片工廠通過采用規(guī)?；泄嘧⒓夹g(shù)，實現(xiàn)樹脂材料進、存、用全流程高度自動化，使得葉片灌注就像汽車去加油站加油一樣便捷、精準(zhǔn)，灌注效率提高25%。

技術(shù)突破、產(chǎn)品更新，像三一重能一樣，科技創(chuàng)新與數(shù)字化技術(shù)的深度融合，正在推動中國制造業(yè)加速邁向高端，含“金”量不斷提升。統(tǒng)計顯示，今年前三季度，規(guī)模以上高技術(shù)制造業(yè)增加值同比增長9.1%，比規(guī)模以上工業(yè)平均增速高3.3個百分點。從協(xié)調(diào)發(fā)展上來看，無論是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、需求結(jié)構(gòu)，還是區(qū)域結(jié)構(gòu)，都繼續(xù)在優(yōu)化。制造業(yè)增加值占規(guī)模以上工業(yè)增加值的比重在繼續(xù)提升。

屏幕上訂單、物料等信息實時更新，云平臺可以實現(xiàn)供應(yīng)鏈可視化查看，訂單交付達(dá)成率比行業(yè)平均水平高15%……在位于安徽合肥的聯(lián)想合肥聯(lián)寶科技工廠，數(shù)字技術(shù)對制造業(yè)的改變清晰可見。據(jù)介紹，智能化后，每天排產(chǎn)時間大大縮減，帶動產(chǎn)量提升23%。

在總部位于浙江省紹興市上虞區(qū)的臥龍集團，從物料運輸?shù)疆a(chǎn)品下線，智能機器人連接起各項生產(chǎn)程序。臥龍集團牽頭打造了浙江省首個“產(chǎn)業(yè)大腦”——“電機產(chǎn)業(yè)大腦”，依托舜智云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺提供的“全生命周期”服務(wù)，基于大數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程智能診斷，幫助企業(yè)及早發(fā)現(xiàn)電機隱患，助力數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

“裝備制造業(yè)是一個國家制造業(yè)的脊梁，高端裝備尤其是工業(yè)母機是衡量一個國家綜合經(jīng)濟發(fā)展實力的重要標(biāo)志?！惫I(yè)和信息化部賽迪研究院工業(yè)經(jīng)濟研究所所長關(guān)兵說，近年來，裝備制造業(yè)加快發(fā)展，對工業(yè)經(jīng)濟增長發(fā)揮了非常重要的“壓艙石”的作用，這也表明了中國工業(yè)經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在不斷升級。

智能化升級 提升含“新”量

一瓶牛奶從牧場抵達(dá)消費者手中都要經(jīng)歷什么？除了陽光的溫暖，牧草的清香，更有來自數(shù)智化轉(zhuǎn)型賦予的科技新意。

在蒙牛寧夏工廠的門口，當(dāng)一輛滿載鮮奶的運輸車緩緩靠近大門時，系統(tǒng)識別車牌號后便會自動打開放行。司機進入工廠后，打開手機APP，按照系統(tǒng)指令即可完成從采樣檢測、牛奶裝卸、清洗車體等一系列動作。

這個場景是蒙牛寧夏工廠全數(shù)智化覆蓋的一個縮影。在這里，生產(chǎn)運營可實現(xiàn)一鍵啟動，工人不再是傳統(tǒng)的等待式工作，而是作為生產(chǎn)要素的一環(huán)實時響應(yīng)系統(tǒng)調(diào)度，實現(xiàn)一人多崗的轉(zhuǎn)變。

“在傳統(tǒng)工廠中，包裝車間通常是耗費人力最多的地方，同等產(chǎn)能的車間大概需要200人，而在這里只需要不到20人?！泵膳Ｈ闃I(yè)寧夏工廠相關(guān)負(fù)責(zé)人說，生產(chǎn)過程中的每包牛奶涵蓋了100多項業(yè)務(wù)點、上千個動作要素、36個關(guān)鍵控制點和139項檢驗項目，在這里可以全部實現(xiàn)數(shù)字化在線管控。

據(jù)了解，蒙牛寧夏工廠從設(shè)計之初就明確了“高效、智能、綠色可持續(xù)”的理念，通過打造5G+立體化、效益化、高效化、智能化一體的“綠色智慧”工廠，實現(xiàn)全系統(tǒng)、全鏈條、全流程、全自動的“全智化”，使牛奶的生產(chǎn)流程不再是孤立的環(huán)節(jié)，而是通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的“全鏈條”智能化升級，覆蓋了從牧場到餐桌的每一步。

搭上新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展快車，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)更有含“新”量。

“在數(shù)智化驅(qū)動下，蒙牛寧夏工廠將所有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、所有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)化，讓數(shù)據(jù)驅(qū)動系統(tǒng)指揮?！泵膳幭墓S相關(guān)負(fù)責(zé)人說。

據(jù)介紹，建成以來，蒙牛寧夏工廠坪效、人效、品效、能效四大指標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)異，實現(xiàn)了“四效合一”。與傳統(tǒng)工廠相比，寧夏工廠空間利用率提升37%，包裝效率提升67%，坪效提升2.06倍；在人效上，勞動生產(chǎn)率提高近20倍，實現(xiàn)“百人百億”的突破；在品效上，實現(xiàn)產(chǎn)品精度提升55%、質(zhì)量缺陷減少60%，質(zhì)量一鍵追溯效率從2小時縮短到2分鐘；在能效上，智慧能源系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)備數(shù)量，減少異常損耗，實現(xiàn)能源消耗整體降低43%。

隨著信息技術(shù)與傳統(tǒng)制造業(yè)的深度融合，許多傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)通過實施智能制造工程，推廣應(yīng)用智能制造技術(shù)，實現(xiàn)了定制化生產(chǎn)、自動化生產(chǎn)和精密制造、低能耗制造，大大提高了生產(chǎn)效率，拓展了技術(shù)創(chuàng)新和升級路徑。

全智化模式打通了高效生產(chǎn)的全鏈條，也為產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了明確的方向。在南開大學(xué)經(jīng)濟研究所所長、中國新一代人工智能發(fā)展戰(zhàn)略研究院首席經(jīng)濟學(xué)家劉剛看來，中國制造正在加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型?！巴ㄟ^數(shù)字技術(shù)和人工智能實現(xiàn)柔性化、低成本制造，使中國制造業(yè)在轉(zhuǎn)型升級過程中與數(shù)字化、智能化相結(jié)合，進一步釋放了產(chǎn)業(yè)潛力。”劉剛說。

截至目前，全國已累計培育421家國家級智能制造示范工廠，建成萬余家省級智能工廠。同時，扎實開展首批中小企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型城市試點，已推進近萬家中小企業(yè)數(shù)字化改造，規(guī)模以上工業(yè)單位增加值能耗持續(xù)下降。制造業(yè)整體“向綠向新”邁進，新質(zhì)生產(chǎn)力不斷釋放，充分反映出了中國制造業(yè)智能化和數(shù)字化水平不斷躍升的態(tài)勢。

綠色化發(fā)展 提升含“綠”量

綠色發(fā)展是高質(zhì)量發(fā)展的底色，在傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級過程中，綠色科技引領(lǐng)著發(fā)展方向。

當(dāng)智能感知與數(shù)據(jù)分析為生產(chǎn)原料的循環(huán)利用裝上“導(dǎo)航系統(tǒng)”，當(dāng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為排放指標(biāo)的實時“監(jiān)測站”，當(dāng)一份動態(tài)更新的“碳賬單”成為能源消耗與廢棄物排放的精準(zhǔn)“晴雨表”……在數(shù)字化和智能化的推動下，越來越多的工廠正將人工智能技術(shù)融入生產(chǎn)過程，實現(xiàn)綠色發(fā)展。

在位于福建晉江經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的鳳竹紡織科技股份有限公司，挑高12米的車間里，一批針織面料經(jīng)過蒸汽的高溫熨燙后，將運抵下游成衣企業(yè)，化身為整潔有型的運動衫。用于熨燙的蒸汽并沒有在空中消散，而是經(jīng)由一條條腰身粗細(xì)的管道回收后又投入染色環(huán)節(jié)。在鳳竹紡織，有多項“綠色”技能助力：柔性支架搭建的太陽能光伏，新型智能、節(jié)水、節(jié)能和環(huán)保工藝設(shè)備，智能染色中控系統(tǒng)……一套組合技術(shù)下來，企業(yè)的綜合能耗降低了20%以上，從傳統(tǒng)的能耗大戶到智能、綠色印染的踐行者，鳳竹紡織在綠色制造中受益。

綠色低碳的理念，正在貫穿產(chǎn)業(yè)發(fā)展的全過程。

“極致的有效性和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是我們轉(zhuǎn)型升級的目標(biāo)。”工業(yè)富聯(lián)智能制造總監(jiān)吳振廷說。工業(yè)富聯(lián)旗下的深圳觀瀾工廠，主要從事手機精密機構(gòu)件等精密金屬產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)，其生產(chǎn)原料中回收材料含量增加到75%，碳排放量減少了24%，供應(yīng)鏈碳排放量減少了42%，在綠色發(fā)展上實現(xiàn)了創(chuàng)新與突破。

據(jù)介紹，觀瀾工廠在轉(zhuǎn)型初期面臨的主要難題是供應(yīng)鏈的碳排放——這部分占工廠總排放量的80%以上。從原材料開采到制造、運輸，再到廢棄處理，各個階段的碳排放量繁多而復(fù)雜，數(shù)據(jù)收集和管理也極具挑戰(zhàn)性。為了確定減排重點，工廠追蹤了產(chǎn)品全生命周期的碳排放數(shù)據(jù)，從而發(fā)現(xiàn)了供應(yīng)鏈中的“重污染區(qū)域”。然而，要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整獲取與跨企業(yè)共享，過程既耗時又協(xié)調(diào)難度大。

為解決這些難題，觀瀾工廠將AI技術(shù)融入生產(chǎn)，采用碳模擬模型，通過“碳賬單”模擬模型評估和優(yōu)化高排放制造過程。它能夠量化材料使用、能源消耗和廢物產(chǎn)生的碳排放，實現(xiàn)比較分析和假設(shè)情景，以確定改進的方向。特別是在金屬資源循環(huán)利用中，工廠為鋁、鋼鐵和鈦建立了全生命周期追蹤系統(tǒng)，借助工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實時監(jiān)測碳排放。對于生產(chǎn)中碳排放密集的環(huán)節(jié)，比如陽極氧化和數(shù)控加工，工廠通過物聯(lián)網(wǎng)傳感器和模型預(yù)測控制，將陽極氧化液的使用壽命延長，減少了廢棄物和生產(chǎn)成本。

通過過程級建模，工廠能詳細(xì)評估每個再制造環(huán)節(jié)的利用率，人工智能技術(shù)還會深入分析以識別并優(yōu)化低效環(huán)節(jié)，從金屬收集到再制造，實現(xiàn)材料回收效率和質(zhì)量的大幅提升。在此基礎(chǔ)上，觀瀾工廠還引入了智慧化環(huán)保能碳一體化管理平臺，進一步在生產(chǎn)質(zhì)量與環(huán)境管理之間找到了有效的平衡。平臺通過細(xì)致的碳排放監(jiān)測與管理，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策過程，結(jié)合“開源”和“節(jié)流”的環(huán)保降碳技術(shù)，確保在提高生產(chǎn)效率的同時，降低環(huán)境影響。

在綠色轉(zhuǎn)型方面，工廠聚焦源頭減排，實施了嚴(yán)格的用水控制措施，并推廣節(jié)水器具的使用。此外，工廠還積極采用無害替代材料，推進資源的循環(huán)利用，減少資源消耗。在減排與減量方面，智慧環(huán)能碳管理系統(tǒng)通過精準(zhǔn)的資源供應(yīng)與需求匹配，盡可能避免了資源浪費。吳振廷說：“工廠建立了每日處理能力達(dá)到2400噸的生活廢水回用系統(tǒng)，在環(huán)保治理技術(shù)上不斷提升標(biāo)準(zhǔn)，將廢水轉(zhuǎn)化為可再利用的資源，降低了對環(huán)境的負(fù)擔(dān)。”

工業(yè)富聯(lián)首席數(shù)據(jù)官劉宗長表示，觀瀾工廠正致力于在2030年前實現(xiàn)生產(chǎn)運營的碳中和，并在2050年實現(xiàn)整個價值鏈的碳中和，進一步推動消費電子行業(yè)的高端化、智能化和綠色化發(fā)展。

在劉剛看來，隨著全球低碳轉(zhuǎn)型的加速和中國“雙碳”目標(biāo)的確立，產(chǎn)業(yè)發(fā)展迫切需要滿足綠色低碳的要求。數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展推動了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為低碳轉(zhuǎn)型提供了新的解決方案。綠色化促進數(shù)字化，而數(shù)字化又賦能綠色化，二者相輔相成，對可持續(xù)發(fā)展意義深遠(yuǎn)。

專家指出，中國把發(fā)展綠色制造作為推動傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向，綠色制造體系加速形成。綠色制造工程的深入實施，不僅有效提升了制造業(yè)質(zhì)量效益和競爭力，促進降碳、減污、擴綠、增長協(xié)同推進，還為城鄉(xiāng)居民提供了豐富多彩的綠色低碳產(chǎn)品，帶動了城鄉(xiāng)居民生活方式的綠色化轉(zhuǎn)型?！斑@些舉措引導(dǎo)了傳統(tǒng)制造業(yè)落后產(chǎn)能的有序退出，遏制了高耗能、高排放、低水平項目的盲目上馬，又促進了傳統(tǒng)制造業(yè)提高資源利用效率，推動了經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展?！敝袊暧^經(jīng)濟研究院研究員姜長云說。

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