智能装备制造业逐步成为广州的支柱产业之一,呈现出产业集中度提高、龙头企业带动辐射作用增强等良好态势,在全市工业经济中的支撑作用凸显。本文主要讨论了广州市的智能制造产业发展中存在的问题、已经施行的对策、取得的成果以及未来可采取的措施。


  一、引言

  智能装备制造业的发展水平决定了经济的增速和经济发展的质量,我国现在是全球第二大经济体,是全球制造业中心,但是制造业的智能化水平与西方国家存在一定的差距,这就要求我国各部门、各企业重视智能装备制造产业的建设工作,从而使智能装备制造产业成为我国国民经济的支柱型产业,推动经济可持续发展。要让智能装备制造企业成为科技与经济的连接点,让科技推动智能装备制造产业的发展,从而推动经济的发展,经济发展了反过来又对智能装备制造产业提供支持和促进科技的进步,可形成良性循环。


  二、广州智能装备制造产业发展现状

  广州近年推动传统装备向智能化、高端化发展,目前已经形成了较为完整的装备产业体系,涵盖数控机床、智能装备、船舶与海工装备、电力能源装备、轨道交通装备等。同时,“广东省广深佛莞智能装备产业集群”是全国首批“国家先进制造业集群培育对象”,已经建立了“政府 + 市场 +促进机构”的集群共治共建机制,旨在打造万亿级、世界先进水平的产业集群。


  (一)智能装备制造引领行业发展

  广州市立足大湾区,以智能制造为主攻方向,推动制造业不断向前高速高质量发展,制造业规模不断扩大,从而带领上下游企业联动发展,规模以上工业增加值不断增长,现在已经成为广东乃至全国制造业发展的重要阵地,是中国新一代信息技术快速推广应用的主要阵地。离散型、流程型是广州智能装备的主要应用类型,同时也顾及网络协同制造和大规模个性化定制以及远程运营和维护服务,围绕医药、机械家电、家居、石化、电子等行业,建设了一批具有行业示范意义的智能化车间。


  (二)推动信息基础设施建设

  如果要推动智能制造装备产业发展,离不开信息基础设施的建设,只有信息基础设施建设到位,产业转型升级才有可能集聚力量,所以近些年来广东推动了 5G 基站、工业互联网等新兴信息基础设施的建设工作。5G 基站的数量达到几万座,占据全国总量的比重近 10%,广州主要城区全部被5G 网络覆盖,5G 产业链逐渐完善,涵盖了芯片、传输介质、通信设备、5G 终端产品等环节,使 5G 产业的上下游企业拥有多家领航企业。专门研发工业软件的软件企业众多,在广州建立了中国软件名城,软件著作权登记数量逐年上升,领跑全国,在大数据的应用方面也领跑全国,重点行业数字化设计工具普及率超过 50%。


  (三)智能装备制造产业渐成规模

  近年来,广州立足大湾区完善智能制造产业生态,建设创新中心,培育企业,设立服务平台,并加强这些支撑体系的融合,形成了完善的产学研合作体系。大量企业进行了智能化升级,高档数控机床、柔性自动化生产装配线、大型控制系统等智能装备的应用广度不断增加,嵌入式控制系统、系统协同技术等智能化技术的深度应用使企业的生产效率显著提高。全国性智能制造试点示范项目和省级智能制造试点示范项目不断增加,智能制造示范标杆企业的数量也在增长。智能制造研发服务平台的服务能力在提升,数量在增多,如位于广州的国家机器人质检中心、无人机质检中心等公共技术支撑服务平台都为智能制造装备企业的发展提供了帮助。


  三、推进智能装备制造产业发展的举措

  (一)加强顶层设计工作

  重视对智能装备制造产业政策的顶层设计。根据本地情况制定了智能制造产业发展规划和重点培育目标,构成了相对完善的智能制造发展对策体系。根据广东省制定的中长期发展战略,突出了自主创新体系的建设,推进了制造业智能化改造工作,完善了智能制造服务支撑体系的建设,鼓励企业进行技术改造,为其提供专项政策支持。


  (二)完善支撑要素体系

  广州市一直加强工业互联网的建设,逐步完善信息基础设施,从而为智能制造企业解决了很多发展中遇到的困难,推动智能制造领域的生产企业系统解决方案供应商、公共服务平台等产业要素不断普及壮大。促使工业企业上云上平台,从而实现数字化转型。根据不同企业的生产特点和企业的生产规模,分类制定政策,使制造企业加速数字化转型、网络化转型和智能化转型。重点打造一批智能制造系统解决方案供应商,对企业购置的新设备予以补贴。


  (三)树立更多行业标杆

  推动企业申报国家智能制造示范点,打造通用化的智能制造新模式,建立智能制造标准化示范基地。从 2016 年起,面向流程制造、智能产品制造、离散制造、智能服务领域,打造了一批示范项目试点,认定了一批智能制造骨干企业,培育了一批智能制造企业,建立了不同层级的智能制造公共技术服务平台。依据 2019 年广东省印刷成册的优秀示范项目案例,组织开展试点示范项目建设和新模式新技术推广应用对接活动,使智能制造的先进经验模式得到有效推广。


  (四)打造智能装备制造产业集群

  重视智能装备制造产业集群的建设工作。通过政府统筹规划和企业配合、各部门联动,新成立了一批智能装备制造企业,改造了一批智能装备制造企业,储备了一批可改造为智能装备制造企业的优质企业、加强了传统企业的数字化转型工作,推动生产链条智能化水平加深加广,加强在关键生产环节的智能设备的应用,通过数字化模式管理企业,提高企业的生产效率,提高产品的质量。


  四、广州智能装备产业存在的问题

  第一,关键智能装备的自给能力不足。很多核心零部件和重要的工业软件依赖进口的程度比较高,自主品牌的产品质量较差,在某些关键技术方面存在卡脖子的问题,在伺服电机、伺服驱动器、控制器、高档数控系统、精密减速器、轴承等高等级部件的研发和生产上就存在很多问题,所以,几乎完全从欧美日韩等国家进口,加大了企业的生产成本,影响了企业发展规划的执行。例如,我国在生产高端伺服电机方面,量产化、生产工艺的优化、产品质量以及标准化生产方面存在着严重不足。中国生产的伺服电机尺寸大、重量高、转速波动大、响应频率不高,无法使电子信息产业和汽车产业满意,迫使相关企业不得不从国外引进相关设备。


  第二,企业智能化生产模式的推广应用广度不足、深度不够。广州市电子信息产业发达,家电类企业相当多,电子加工组装企业也非常多,这些行业的产品更新换代快,产品型号多,但是受限于现有的技术条件,不能够进行全柔性化生产。例如,超过 80% 的电子加工组装企业所生产的产品都是非标产品,某些自动化生产设备只能用上两三年就不得不淘汰。企业为了降低生产成本,依旧喜欢使用人工组装的方式来完成订单的生产。一些企业对于投入较多资金引进智能化设备的做法存在着不少担忧,因为这种投资回报周期长,会导致企业在短期内无法获得较高的利润。近年在传统行业竞争激烈的情况下,一些中小企业由于产品种类多、批次多、订单来源不稳、产品非标准化程度高等原因,影响了智能化生产方式的推广应用。


  第三,智能装备制造产业发展的要素匮乏。要想发展智能装备制造产业,离不开复合型高端人才,但是广州市此类人才数量不足,这一问题导致在一些关键的技术领域长期难以取得突破。现在广州市急需一些关键专业的领军人才,想要在短期内突破技术难关,生产出理想的产品。除了此类高端人才,还缺乏毕业于高职院校的应用型人才。另外在金融支持力度方面也存在着不足,智能设备制造企业往往因为缺乏质押物资而无法从银行获得足够的贷款。用企业有限的现金流进行垫资,会导致企业后期的研发和生产无法持续进行,因为面临着资金链断裂的问题。民间资本和国有银行的金融服务创新性不足和合作不足,所以民间资本也不能够为智能制造企业提供有力的金融扶持。另外在知识产权归属、研究成果价值评估、利益分配、实验室产品在车间进行中试等环节也需要克服一些难关。


  五、推进广州智能装备制造产业技术水平提升的建议

  第一,统筹广州市内与智能装备制造有关的科研机构及大专院校的相关专业,梳理出可供使用的人才名单,统计出广州的智能装备制造产业企业数量、生产能力、发展困局和产业规划,以及可以改造为智能装备制造产业的企业数量和生存状态,为下一步扩大智能装备制造产业规模打下基础。


  第二,突破系统集成技术和关键核心技术的限制,推动各个学科的跨领域联合工作,不断进行创新。在仿真设计、混合建模等基础技术方面要加强工作力度,早日取得突破。要加强对智能感知和工业控制等共性技术的研发力度。


  第三,提高大型、特大型企业智能装备的研发和生产水平。打造一批龙头企业,瞄准世界级先进制造业,依托强大的国内市场和大力度的政策支持,促进智能装备制造产业的研发力度,提升其生产规模。聚焦协作机器人、智能工业控制系统、智能工业母机等方向,生产出一批先进实用的智能制造装备,从而在智能装备制造产业站稳脚跟。


  第四,要加强工业基础软件的研发工作。要促成软件企业与制造企业、科研院所、大专院校之间的合作,促进工业技术软件的云化、集成化、开源化,使智能装备制造企业能够获得一批知识产权可控、适应性强的工业技术软件,从而为智能装备制造产业加快高质量发展提供强有力的支持。


  第五,推广智能设备的应用。要在工厂车间、商业场所等单位加强智能装备的应用,甚至在所有可以使用智能装备的场景加大智能装备的推广应用,扩大智能装备的市场份额,从而使智能装备制造企业较快的回收成本,提升扩大生产规模、加大智能装备研发力度,形成良性循环,使智能装备制造产业成为广州的支柱产业之一。


  第六,对传统装备制造产业进行数字化转型。要针对机械、石化、电子等传统装备制造产业进行数字化转型,推进这些企业进行智能化产品的生产,管理要趋向智能化,从而使这些企业从传统装备制造产业转变为智能装备制造产业,这样做能够加快智能装备产业的布局速度,降低成本。


  第七,培育一批智能装备制造中小企业,通过向一些专门研发生产一种或者少数几种智能装备的中小企业进行政策倾斜,鼓励此类中小企业进行创新,从而培育出一批技术质量雄厚、产品质量过硬、服务效果理想的高端装备制造中小企业,最终使这些中小企业形成松散的产业集群。其效果与花大力气扶持一家大型或特大型智能装备制造企业的效果基本一致,但是能够降低风险,因为其中少量的中小企业失败不会影响其他企业的发展,但是一家大型或特大型智能装备制造企业如果发展规划错误,那么损失就大了。


  第八,打开智能装备制造产业政策支持窗口。智能设备制造产业的发展离不开财政、税务、科技、商务等各个政府部门的支持,智能装备制造产业正在蓬勃发展中,有些部门的政策可能跟不上形势的发展,这就要求这些部门创新工作形式,为智能装备制造产业量身打造专项政策。各个部门还可以加强沟通,联合工作,建立一体化的政策保障体系,为智能装备制造行业的发展扫除障碍。


  第九,打通智能装备制造产业直接融资渠道。智能装备制造产业发展时需要的资金规模比较大,依靠企业自有资金难以开展科研工作以及建设先进生产线、引进产品、扩大生产规模、业务推广等工作,所以有关部门要创新金融工作的工作模式,通过政府拨款、专项贷款、吸纳社会资本、上市融资等方法,为智能设备制造企业获得发展资金建立畅通渠道。


  第十,打造智能装备制造高端人才队伍。高端人才是带领智能装备制造产业高质量和高速向前发展的催化剂,企业可以自己培养高端人才,也可以与广东省的理工科院校合作,通过设立新专业或者对原有专业的培养方向进行调整,培养发展智能设备制造行业的人才。有关部门应该促进省内智能设备制造的中心企业与省内高校乃至省外高校、国外高校进行联合,还可与科研院所进行联合,在高等院校或科研机构完成人才的理论教学,在智能设备制造企业设立人才实训基地,使这些高端人才能够提高理论和实践相结合的能力。教学要结合最近的科技进展来进行,这样才能够培养出用得上、用得住的人才。


  六、结语

  科技在进步,经济在发展,智能装备制造业的进步尤为迅速,但是受各种原因制约,我国的智能装备制造业仍需要不断进行转型升级。智能装备制造产业的规模不断扩大,发展不断增速,这就要求管理者和从业者要认真分析现实状况,找出差距,从规划、资金支持、人才培养、市场营销等多个方面为智能装备制造业建立支撑平台。(作者:张鹏)