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(xiǎn)者,他們的每一次突破和進(jìn)步,激勵(lì)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(jià)值,證券時(shí)報(bào)特別策劃“科創(chuàng)‘啟明星’——探尋A股創(chuàng)新力量” 系列報(bào)道,重點(diǎn)解析A股上市公司科技創(chuàng)新成果。
證券時(shí)報(bào)記者 張一帆
制造起重機(jī)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(dòng)數(shù)智化轉(zhuǎn)型,引領(lǐng)行業(yè)前進(jìn)新方向。在高度數(shù)控化的條件下,不僅勞動(dòng)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(jì)算,讓三一重起在全球市場(chǎng)上走得更穩(wěn)更有力。
從“國(guó)內(nèi)首臺(tái)”到“世界首臺(tái)”,三一重起的發(fā)展歷程,見證了我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)從市場(chǎng)、技術(shù)各方面實(shí)現(xiàn)逆襲、引領(lǐng)世界先進(jìn)水平,成為一顆耀眼的東方啟明星。
舉重若輕
走進(jìn)位于湖南省寧鄉(xiāng)市的三一重起焊接車間,六個(gè)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(diǎn),正是生產(chǎn)的高峰時(shí)段,但在這座焊接車間內(nèi),每個(gè)工作臺(tái)卻只有一兩名工人。每個(gè)工作臺(tái)上,兩個(gè)大型的焊接機(jī)器人從數(shù)米高的桁架上懸掛下來,牽引著兩根焊絲,在長(zhǎng)近10米、寬超2米、重達(dá)數(shù)噸的巨大車架上高效忙碌著。
焊花閃爍,機(jī)械手舞動(dòng),在經(jīng)歷了一系列高度自動(dòng)化的生產(chǎn)流程之后,一臺(tái)50噸載重的起重機(jī)在14天內(nèi),就可以完成從鋼板到整機(jī)的華麗轉(zhuǎn)型,售往全世界上百個(gè)國(guó)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(chǎng)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(zhǎng)。
“我們的這種桁架式機(jī)器人雙機(jī)協(xié)作技術(shù),在全國(guó)乃至世界范圍內(nèi)都是率先使用,對(duì)于效率的提升是非常巨大的。”三一重起工藝院副院長(zhǎng)薛玉田告訴記者,“過往這個(gè)環(huán)節(jié)需要四個(gè)工人進(jìn)行一整天的焊接工作,如今兩臺(tái)機(jī)器人在4個(gè)小時(shí)內(nèi)就可以高質(zhì)量的完工?!?/p>
因?yàn)闃O大、極重的工件體型和上千種零部件的組成,自動(dòng)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(dòng)化率最高的車間。在三一重起的支腿車間,自動(dòng)化率超過了九成,涂裝車間的自動(dòng)化率更是高達(dá)100%。
各個(gè)制造環(huán)節(jié)也受益于自動(dòng)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(chǎng)地大。如今,焊槍握在機(jī)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(gè)位置的焊接精度可以達(dá)到0.01毫米——不足頭發(fā)絲的1/10。而涂裝車間的100%自動(dòng)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(jī)器”變成“機(jī)器輔助人”,越來越多對(duì)智能設(shè)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(jī)器編程、設(shè)備運(yùn)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(chǎng)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(chǎng),工程師與技術(shù)工人混搭,三一重起的新工人隊(duì)伍正在進(jìn)一步加速推進(jìn)著生產(chǎn)工藝智能化的進(jìn)程。
柔性制造
如果說突破了全自動(dòng)下料、焊接、組隊(duì)的自動(dòng)化硬件,是數(shù)智化變革的“血肉”,那么以基于制造運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)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(shí)現(xiàn)從“剛”到“柔”的轉(zhuǎn)變,生產(chǎn)潛能得到極大發(fā)揮。
在遠(yuǎn)古時(shí)代就已經(jīng)有結(jié)構(gòu)雛形的起重機(jī),雖然以單純的起升重物為核心功能,但在豐富的應(yīng)用場(chǎng)景中衍生出了多樣化的產(chǎn)品種類和形態(tài),對(duì)智能引導(dǎo)下的柔性化生產(chǎn)能力的需求非常強(qiáng)烈。
在三一起重機(jī)的產(chǎn)品體系中,既有卡車大小起重量?jī)H12噸的汽車起重機(jī),也有最大起重量4500噸的“世界第一吊”,兩者的體型對(duì)比似螞蟻與大象。這款價(jià)值上億元的“世界第一吊”,占地近4200平方米,約等于10個(gè)籃球場(chǎng)大小,主機(jī)四履帶八驅(qū)動(dòng),雙臂打開長(zhǎng)216米,一次吊起的重量相當(dāng)于3000多輛小轎車,是扎扎實(shí)實(shí)的巨無霸。
“起重機(jī)是一個(gè)典型的多品種、小批量的產(chǎn)品,市場(chǎng)又在不斷的變化,需求復(fù)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(chǎng)需求。”三一重起事業(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(jì)劃會(huì)傳輸?shù)揭訫OM為首的中樞智能大腦,再傳送到終端機(jī)器人程序中,等待搬運(yùn)機(jī)器人將工件運(yùn)送到位之后,終端機(jī)器人通過機(jī)器視覺系統(tǒng)確定工件,并自動(dòng)根據(jù)工件的尺寸,在數(shù)十款制造方案中調(diào)試出相應(yīng)的焊接程序。
過往,來自世界各地的客戶根據(jù)施工場(chǎng)景定制的非標(biāo)型號(hào),一年下來也生產(chǎn)不了幾臺(tái)。這類非標(biāo)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(duì)其依然可以“從容”接單。事實(shí)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(shí)現(xiàn)了登記在冊(cè),確保完全可追溯。在節(jié)能減排方面,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管理各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗情況,確保了生產(chǎn)過程中的精準(zhǔn)控制和優(yōu)化,在減少水、電和生產(chǎn)原材料浪費(fèi)的同時(shí),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(dòng)智能制造的標(biāo)桿,我們每天都吸引著大量的同行來參觀學(xué)習(xí),但是軟件的系統(tǒng)是學(xué)不會(huì)的,這種東西沒有標(biāo)準(zhǔn)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(yuǎn)也學(xué)不會(huì)的?!?/p>
三一重起的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,是在三一整體長(zhǎng)期將“數(shù)智化”作為第一大戰(zhàn)略的努力下實(shí)現(xiàn)的。在回顧公司推動(dòng)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(chǎng),統(tǒng)一思想,全力推動(dòng)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(tuán)董事長(zhǎng)梁穩(wěn)根,在公司2018年全面推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型時(shí)提出的,不能實(shí)現(xiàn)數(shù)字化升級(jí)肯定就“翻船”,轉(zhuǎn)型升級(jí)成功就會(huì)“翻身”變得更加強(qiáng)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(qiáng)大的智能制造能力,支持著三一重起向海外市場(chǎng)的進(jìn)擊。
在過去的三年,三一重起迎來了海外業(yè)務(wù)發(fā)展的黃金時(shí)期,海外銷售額實(shí)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(jī)市場(chǎng)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(guó)第一。
在今年前四個(gè)月,三一重起海外銷售占比已和國(guó)內(nèi)持平,某些月份甚至超出國(guó)內(nèi)銷售量,且呈現(xiàn)出持續(xù)上漲的趨勢(shì),生產(chǎn)訂單已排至年底。其中,銷往傳統(tǒng)工程機(jī)械強(qiáng)國(guó)歐洲和北美尤為突出,同比增長(zhǎng)高達(dá)一倍。為了滿足日益增長(zhǎng)的生產(chǎn)需求,三一重起也啟動(dòng)了又一批技改與智能化設(shè)備,提升生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。
其實(shí),由于工業(yè)化起步較晚,我國(guó)的工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展長(zhǎng)期落后于歐美國(guó)家。在起重機(jī)領(lǐng)域,我國(guó)的首臺(tái)汽車起重機(jī)直至上世紀(jì)50年代,才通過仿制前蘇聯(lián)產(chǎn)品而誕生。不過,因?yàn)槭袌?chǎng)驅(qū)動(dòng)力不足,導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)大噸位起重設(shè)備嚴(yán)重滯后,我國(guó)彼時(shí)履帶式起重機(jī)的起重能力僅僅達(dá)到了50噸,是德國(guó)同類產(chǎn)品的1/16。
是內(nèi)需的動(dòng)力,牽引著包括三一重起在內(nèi)的企業(yè)不斷加強(qiáng)研發(fā),突破制造極限,躋身世界機(jī)械制造強(qiáng)企的行列。近年來我國(guó)在石化、電力、鋼鐵、建筑、交通、基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域的建設(shè)高潮,帶動(dòng)了超大型起重機(jī)不斷升級(jí)換代。
國(guó)內(nèi)首臺(tái)千噸級(jí)全路面起重機(jī)、國(guó)內(nèi)首臺(tái)400噸履帶起重機(jī),世界首臺(tái)4500噸級(jí)履帶起重機(jī)先后在三一面世。而從“國(guó)內(nèi)首臺(tái)”到“世界首臺(tái)”,三一重起的發(fā)展歷程,見證了我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)在市場(chǎng)、技術(shù)各方面從追趕到引領(lǐng)的歷史進(jìn)程。
三一重起在海外的高速拓張,是中國(guó)工程機(jī)械行業(yè)向海外擴(kuò)張的縮影。中國(guó)工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示,2023年,中國(guó)工程機(jī)械累計(jì)出口額3414億元,同比增長(zhǎng)15.8%。而龍頭企業(yè)的出海表現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于行業(yè)平均,包括三一重工在內(nèi)的一批企業(yè),實(shí)現(xiàn)了海外市場(chǎng)的營(yíng)收規(guī)模高于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)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(chǎng)營(yíng)業(yè)收入達(dá)到432.58億元,在總營(yíng)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(shí),三一重工國(guó)際業(yè)務(wù)毛利率,也較上年同期上升4.42個(gè)百分點(diǎn),達(dá)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(chǎng)高質(zhì)量發(fā)展的現(xiàn)狀。
謝濤分析稱,下一階段國(guó)內(nèi)市場(chǎng)起重設(shè)備的需求將繼續(xù)呈現(xiàn)兩極化,風(fēng)電、橋梁的大型化將繼續(xù)帶動(dòng)超大型起重機(jī)設(shè)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(shè)備需求也將逐漸興起。目前針對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng),三一重起一方面持續(xù)迭代大型起重機(jī)的研發(fā)技術(shù),同時(shí)加快開發(fā)小軸距、小轉(zhuǎn)彎半徑產(chǎn)品,以適應(yīng)新的市場(chǎng)環(huán)境。
海外市場(chǎng),仍將是三一重起開拓的重點(diǎn)領(lǐng)域。謝濤認(rèn)為,在近五年內(nèi)公司在海外市場(chǎng)還會(huì)保持高速的增長(zhǎng)?!拔覀儗⒊掷m(xù)加大走出去的步伐,在本土經(jīng)營(yíng)服務(wù)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(wù)。在重點(diǎn)的海外市場(chǎng),公司投資興建起重機(jī)的生產(chǎn)線,將國(guó)內(nèi)智能制造技術(shù)推廣到海外制造。”談及未來,謝濤躊躇滿志。
(證券時(shí)報(bào)記者潘玉蓉對(duì)本文也有貢獻(xiàn))