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2024-11-23 21:37
編者按：科技，如同夜空中最亮的啟明星，照亮了人類文明的發(fā)展之路。在科技創(chuàng)新的道路上，上市公司如同探險者，他們的每一次突破和進步，激勵著同行者共同探索科技的無限可能。為深入挖掘上市公司價值，證券時報特別策劃“科創(chuàng)‘啟明星’——探尋A股創(chuàng)新力量” 系列報道，重點解析A股上市公司科技創(chuàng)新成果。
證券時報記者 張一帆
制造起重機這樣的“鋼鐵巨獸”也能舉重若輕、剛中帶柔？三一重起的秘訣是深度推動數(shù)智化轉(zhuǎn)型，引領行業(yè)前進新方向。在高度數(shù)控化的條件下，不僅勞動生產(chǎn)效率提升了將近一倍，生產(chǎn)周期也大幅縮短為按天計算，讓三一重起在全球市場上走得更穩(wěn)更有力。
從“國內(nèi)首臺”到“世界首臺”，三一重起的發(fā)展歷程，見證了我國工程機械行業(yè)從市場、技術(shù)各方面實現(xiàn)逆襲、引領世界先進水平，成為一顆耀眼的東方啟明星。
舉重若輕
走進位于湖南省寧鄉(xiāng)市的三一重起焊接車間，六個用于焊接車架的巨大工作站一字排開，延展出上百米的縱深。早上十點，正是生產(chǎn)的高峰時段，但在這座焊接車間內(nèi)，每個工作臺卻只有一兩名工人。每個工作臺上，兩個大型的焊接機器人從數(shù)米高的桁架上懸掛下來，牽引著兩根焊絲，在長近10米、寬超2米、重達數(shù)噸的巨大車架上高效忙碌著。
焊花閃爍，機械手舞動，在經(jīng)歷了一系列高度自動化的生產(chǎn)流程之后，一臺50噸載重的起重機在14天內(nèi)，就可以完成從鋼板到整機的華麗轉(zhuǎn)型，售往全世界上百個國家與地區(qū)的建筑工地、港口碼頭中，其中向歐洲和北美市場的銷售表現(xiàn)尤為突出，銷量持續(xù)以按年翻倍的速度快速增長。
“我們的這種桁架式機器人雙機協(xié)作技術(shù)，在全國乃至世界范圍內(nèi)都是率先使用，對于效率的提升是非常巨大的。”三一重起工藝院副院長薛玉田告訴記者，“過往這個環(huán)節(jié)需要四個工人進行一整天的焊接工作，如今兩臺機器人在4個小時內(nèi)就可以高質(zhì)量的完工。”
因為極大、極重的工件體型和上千種零部件的組成，自動化率超七成的焊接車間還不是三一重起產(chǎn)業(yè)園內(nèi)自動化率最高的車間。在三一重起的支腿車間，自動化率超過了九成，涂裝車間的自動化率更是高達100%。
各個制造環(huán)節(jié)也受益于自動化技術(shù)的引入，產(chǎn)品一致性和工人安全保障也有大幅度的提升。
在焊接車間，以前工人們需要通過工裝登高焊接，作業(yè)不便，占用場地大。如今，焊槍握在機器人手中，激光眼頂替了肉眼去確定焊接的位置。在高科技的加持下，車架各個位置的焊接精度可以達到0.01毫米——不足頭發(fā)絲的1/10。而涂裝車間的100%自動化，既規(guī)避了工人吸入有毒有害的噴涂粉塵，也將噴涂材料的利用率提升到了接近100%。
從“人輔助機器”變成“機器輔助人”，越來越多對智能設備的引入，讓三一重起的人力資源結(jié)構(gòu)也一并發(fā)生了巨大的變化。機器編程、設備運維，成為三一重起產(chǎn)業(yè)工人普遍具備的技能，記者在園區(qū)走訪的過程中，已經(jīng)很難再現(xiàn)場區(qū)分誰是工人，誰是工程師。來自于985和211高校的高材生與老師傅同場，工程師與技術(shù)工人混搭，三一重起的新工人隊伍正在進一步加速推進著生產(chǎn)工藝智能化的進程。
柔性制造
如果說突破了全自動下料、焊接、組隊的自動化硬件，是數(shù)智化變革的“血肉”，那么以基于制造運營管理平臺為核心的智能工廠大腦，就是三一重起數(shù)智化變革的“靈魂”，幫助公司實現(xiàn)從“剛”到“柔”的轉(zhuǎn)變，生產(chǎn)潛能得到極大發(fā)揮。
在遠古時代就已經(jīng)有結(jié)構(gòu)雛形的起重機，雖然以單純的起升重物為核心功能，但在豐富的應用場景中衍生出了多樣化的產(chǎn)品種類和形態(tài)，對智能引導下的柔性化生產(chǎn)能力的需求非常強烈。
在三一起重機的產(chǎn)品體系中，既有卡車大小起重量僅12噸的汽車起重機，也有最大起重量4500噸的“世界第一吊”，兩者的體型對比似螞蟻與大象。這款價值上億元的“世界第一吊”，占地近4200平方米，約等于10個籃球場大小，主機四履帶八驅(qū)動，雙臂打開長216米，一次吊起的重量相當于3000多輛小轎車，是扎扎實實的巨無霸。
“起重機是一個典型的多品種、小批量的產(chǎn)品，市場又在不斷的變化，需求復雜多樣。因此唯有利用智能制造的手段，提高我們敏捷交付的能力，提升產(chǎn)品質(zhì)量，降低我們產(chǎn)品成本，才能夠滿足市場需求?！比恢仄鹗聵I(yè)部總經(jīng)理謝濤告訴記者。
在三一重起一次典型的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，生產(chǎn)計劃會傳輸?shù)揭訫OM為首的中樞智能大腦，再傳送到終端機器人程序中，等待搬運機器人將工件運送到位之后，終端機器人通過機器視覺系統(tǒng)確定工件，并自動根據(jù)工件的尺寸，在數(shù)十款制造方案中調(diào)試出相應的焊接程序。
過往，來自世界各地的客戶根據(jù)施工場景定制的非標型號，一年下來也生產(chǎn)不了幾臺。這類非標品，往往是現(xiàn)代工業(yè)流水線生產(chǎn)的“大敵”，但在智能化改造之后的三一重起工廠，對其依然可以“從容”接單。事實上，在數(shù)智化技術(shù)的支持下，三一重起并不滿足于“能接單”，而是更可以“能做好”“能節(jié)能”。
在高度數(shù)控化的背景下，關(guān)鍵技術(shù)、生產(chǎn)流程全都在線可控。在品質(zhì)層面，即便是一顆螺絲的擰緊程度，也實現(xiàn)了登記在冊，確保完全可追溯。在節(jié)能減排方面，通過實時監(jiān)測和管理各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗情況，確保了生產(chǎn)過程中的精準控制和優(yōu)化，在減少水、電和生產(chǎn)原材料浪費的同時，降低了生產(chǎn)過程中的碳排放。
值得一提的是，這一整套智能工廠大腦全部由三一重起自主研發(fā)，也就成為了公司的秘密寶典。薛玉田表示：“作為行業(yè)內(nèi)推動智能制造的標桿，我們每天都吸引著大量的同行來參觀學習，但是軟件的系統(tǒng)是學不會的，這種東西沒有標準化的體系只能自研。如果不知道控制邏輯是如何提煉出來的，那么是永遠也學不會的?！?/p>
三一重起的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，是在三一整體長期將“數(shù)智化”作為第一大戰(zhàn)略的努力下實現(xiàn)的。在回顧公司推動數(shù)智化轉(zhuǎn)型的歷程中，謝濤也不由感慨，“數(shù)字化轉(zhuǎn)型就是一把手工程，一把手必須要親自下場，統(tǒng)一思想，全力推動才能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化的深度變革?！痹谌粌?nèi)部一直有一句話在員工間口口相傳，“三一的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，要么翻身，要么翻船?！边@句話正是三一集團董事長梁穩(wěn)根，在公司2018年全面推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型時提出的，不能實現(xiàn)數(shù)字化升級肯定就“翻船”，轉(zhuǎn)型升級成功就會“翻身”變得更加強大。從那以后，三一重工每年都將5％以上的銷售收入投入于技術(shù)研發(fā)，數(shù)智化正是研發(fā)投向的大頭。
海外推廣
強大的智能制造能力，支持著三一重起向海外市場的進擊。
在過去的三年，三一重起迎來了海外業(yè)務發(fā)展的黃金時期，海外銷售額實現(xiàn)了逐年的倍增。謝濤介紹，在主要產(chǎn)品中，其履帶起重機市場地位持續(xù)保持了全球第一，汽車吊、全地面吊、越野吊等產(chǎn)品的市占率也大幅上升，出口量中國第一。
在今年前四個月，三一重起海外銷售占比已和國內(nèi)持平，某些月份甚至超出國內(nèi)銷售量，且呈現(xiàn)出持續(xù)上漲的趨勢，生產(chǎn)訂單已排至年底。其中，銷往傳統(tǒng)工程機械強國歐洲和北美尤為突出，同比增長高達一倍。為了滿足日益增長的生產(chǎn)需求，三一重起也啟動了又一批技改與智能化設備，提升生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。
其實，由于工業(yè)化起步較晚，我國的工程機械行業(yè)的發(fā)展長期落后于歐美國家。在起重機領域，我國的首臺汽車起重機直至上世紀50年代，才通過仿制前蘇聯(lián)產(chǎn)品而誕生。不過，因為市場驅(qū)動力不足，導致國產(chǎn)大噸位起重設備嚴重滯后，我國彼時履帶式起重機的起重能力僅僅達到了50噸，是德國同類產(chǎn)品的1/16。
是內(nèi)需的動力，牽引著包括三一重起在內(nèi)的企業(yè)不斷加強研發(fā)，突破制造極限，躋身世界機械制造強企的行列。近年來我國在石化、電力、鋼鐵、建筑、交通、基礎設施等領域的建設高潮，帶動了超大型起重機不斷升級換代。
國內(nèi)首臺千噸級全路面起重機、國內(nèi)首臺400噸履帶起重機，世界首臺4500噸級履帶起重機先后在三一面世。而從“國內(nèi)首臺”到“世界首臺”，三一重起的發(fā)展歷程，見證了我國工程機械行業(yè)在市場、技術(shù)各方面從追趕到引領的歷史進程。
三一重起在海外的高速拓張，是中國工程機械行業(yè)向海外擴張的縮影。中國工程機械工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2023年，中國工程機械累計出口額3414億元，同比增長15.8%。而龍頭企業(yè)的出海表現(xiàn)遠遠好于行業(yè)平均，包括三一重工在內(nèi)的一批企業(yè)，實現(xiàn)了海外市場的營收規(guī)模高于國內(nèi)市場的歷史性突破。
以上市公司三一重工為例，該公司2023年來自海外市場營業(yè)收入達到432.58億元，在總營收的占比已經(jīng)接近六成，而在2020年這一比例尚僅為11%。同時，三一重工國際業(yè)務毛利率，也較上年同期上升4.42個百分點，達30.78%。銷售規(guī)模與盈利能力的雙提升，佐證了相關(guān)企業(yè)在海外市場高質(zhì)量發(fā)展的現(xiàn)狀。
謝濤分析稱，下一階段國內(nèi)市場起重設備的需求將繼續(xù)呈現(xiàn)兩極化，風電、橋梁的大型化將繼續(xù)帶動超大型起重機設備的需求；而受益于鄉(xiāng)村全面振興和舊城改造政策，緊湊型、靈活型的起重設備需求也將逐漸興起。目前針對國內(nèi)市場，三一重起一方面持續(xù)迭代大型起重機的研發(fā)技術(shù)，同時加快開發(fā)小軸距、小轉(zhuǎn)彎半徑產(chǎn)品，以適應新的市場環(huán)境。
海外市場，仍將是三一重起開拓的重點領域。謝濤認為，在近五年內(nèi)公司在海外市場還會保持高速的增長?！拔覀儗⒊掷m(xù)加大走出去的步伐，在本土經(jīng)營服務先行的理念下，從過去的產(chǎn)品出口變成整合全球的資源，全力開拓全球化的業(yè)務。在重點的海外市場，公司投資興建起重機的生產(chǎn)線，將國內(nèi)智能制造技術(shù)推廣到海外制造?！闭劶拔磥恚x濤躊躇滿志。
（證券時報記者潘玉蓉對本文也有貢獻）
