南京船配:让数字化照进现实

2021-05-26 16:33 | 中国远洋海运报 配套动态


坐落在“六朝古都”金陵城东南角的南京中远海运船舶设备配件有限公司(简称南京船配),是国家高新技术企业、江苏省智能制造先进单位,隶属于中远海运重工有限公司,企业的主营产品是船用柴油机气阀,系船舶主辅机的关键零部件。

“十三五”期间,南京船配低速、中速气阀产品不断实现国产化、产业化,接连打破国外技术垄断,“海洋动力中国芯”不再是遥不可及的梦;2021年3月,具有自主核心知识产权的完全国产化X92气阀,通过WinGD认证,正式装配WinGD机型全球最大双燃料发动机,填补了国内空白,解决了国内不能自主供应的“卡脖子”问题,具有重大里程碑意义。

从一个场景体验科技感

上午9点不到,南京船配生产车间的自动化工位已经开始忙碌运作,但放眼望去只有被亲切称呼“小白领”的小徐站在二冲程制坯工位向我们挥手致意,除此之外,不见其他员工。

车间里怎么会有“小白领“?还没等到解答,标准化管理员裴艳艳走进车间,只见她手持员工卡在MES制造执行系统终端右下方一扫,屏幕上显示出了该工位当日需执行的工艺、派工记录、检验记录等信息的电子表格;她用手触屏点击其中一项待执行工艺,屏幕即显示图纸数据及工艺要求。

再往前走,这干净又安静的车间愈发神秘起来,从第一个二冲程智能制坯电镦、锻造工序走到半封闭状态的焊接工位,再到全封闭的喷砂工位,前后只看见小徐,而焊接与喷砂均由智能机器臂完成,原来所有这些流程只需小徐在平台上动一动手指即可实现。看他忙而不乱的样子,“小白领”的昵称便不言而喻了。

“Never seen!(从未见过)”欧洲知名主机厂MAN(曼恩)工厂审核员Carsten Hoey Andersen在参观过这个车间后曾感叹道。这里就是全国最干净的锻造车间,而殊不知,锻造是传统机械工种里最脏累苦的工种。

再往车间深处走,在1号固定监测站前,终于见到了另一名员工,他正在低头检测手中的排气阀杆,通过传感器直接将产品检测数据录入智慧质量管理平台(SMART Quality),并由系统进行自动比对和校验,当最后一道工序检验完成,该产品信息将直接进入数字仿真仓库待出库……

前述场景是整合产供销业务一体化系统中的一段应用,而整个产供销业务系统包括从接单、生产计划、工艺、作业、检验,到入库、物流整个流程的系统整合。

在2015年实现船用柴油机排气阀杆制造关键技术突破后,自2016年至今,南京船配为提升产品核心竞争力和数字化管理转型,坚持完全自主创新,稳步打造搭建了3个平台,而产供销业务系统就是其中生产制造平台中的一个系统。

实际上,对于物料和劳防用品也实施了无人监管,员工只需走到厂区西面的一个被5G信号覆盖的小仓库,人脸识别进入仓库,自主取用物件并按压一下吸附在货架上的PTL(电子标签拣货系统),小仓库里的物品出入库信息即可录入系统,告别了物料取用纸质单据和管理人员手工记录的时代。

“我们拒绝在产品形成过程中,有多余的人为因素去干预。”鲁宏直言,“这样才能实现本质安全,即产品质量安全和人员安全。” 这就是南京船配数字化智能制造转型所实现的三个“直接”,即作业直接到工位、工艺直接到设备、管控数据直接到管理层。这为南京船配的产品追求QCDS优势打下了基础,即品质优势(Quality)、成本优势(Cost)、交期优势(Delivery)、服务优势(Service)。

从两组数据感受传统制造的蜕变

【 0与40%

在这近5年的时间里,通过完全自主设计开发,以设计研发平台、生产制造平台和服务协同平台的3个平台搭建,5G通讯系统的支撑,每个生产环节的智能生产设备组成,以及可靠充分的云端服务为基石,南京船配成功打通了各个业务信息管理系统,并将其融入到了企业整个管理体系内,完成了系统架构搭建,实现了业务系统交互共享和生产数据实时采集、分析、反馈,真正做到了透视管理并赋能更多决策。

大数据赋能已经在南京船配展现了良好的生产和经济效益。通过收集的大量数据的赋能,其核心技术已实现新突破,南京船配专家知识库在自主创建的“多场多尺度动态耦合模型”的建模运作下数据不断更新,新产品研发周期缩减了50%,单一型号产品研发成本降低80%,原材料综合利用率较国际同行企业提高8%。基于此,南京船配专利技术稳定产出,目前已授权发明专利6件、实用新型专利22件、软件著作权5件。

在产品认证方面,借力数字化智能制造,南京船配更是持续发力。进排气阀船舶主辅机核心部件,获得主机厂产品认证是造机配套市场畅行的通行证、硬门槛,也是零部件制造水平和品质的最直接体现。这些年,南京船配由于自身技术和产品的升级,与MAN、WinGD等建立常态化的有效沟通渠道和良好的合作关系,始终保持高效的交流,气阀产品认证累计通过MAN中速机机型6项、MAN低速机机型5项、WinGD低速机机型2项。

得益于过硬的产品质量和良好的口碑,自2016年以来,南京船配生产的二冲程气阀市场占有率从0上升到今年的40%,预计2022年可达到70%;四冲程从30%稳步提升至40%。WinGD的专家徐晓在接受记者采访时表示,船舶制造行业能做到这样的数字化程度,南京船配是业界首家,它的产品因此实现了工艺精良、品质可靠、效益可观,名副其实地担起了国产配套自主可控的使命。

【 152%与2.4

由于习惯成自然,面对新事物及其带来的各种利益得失变化,往往会有人抵触。从传统制造到数字化智能制造转型,鲁宏和他的团队遵循从点到线原则,以不同工序为单位,以模块形式逐步推进,并同步完善。在整个过程中,他们始终坚持“冷冰冰的数字化工厂也要柔性管理”,比如平台系统的界面一定要友好,才会有员工愿意使用。

经历过传统车间生产模式的精加工员工王华俊说:“一开始,员工们对数字化的东西确实不信任,但我们厂的数字化推进没有‘一刀切’,而是纸质单据和电子单据并行了一段时间,但后来发现,我们再也不想用纸质的了。”

车间外协主管万年青回忆道:“以前每天早上检测台上堆满了待检件,老师傅们只能一件一件手工检完所有产品,一个车间150人,而现在,全厂所有在职员工也不过160人;曾经的制坯车间图纸满天飞,而如今,有卡在手、一刷就好,所有信息都在系统里,产品工序流转得也快。值得一提的是,工人干活的工时不再人工记录,系统里每时每刻都在准确记录着,管理变得公平又高效。”

据统计,2020年,南京船配月均产值比2016年增长约115%,今年前4个月甚至同比增长152%。“十三五”期间,南京船配员工薪资总额涨了1.5倍,企业人均产值翻了2.4倍,达到科技型企业标准。南京船配在自主创新、数字化智能制造这条路上走得蹄疾步稳,并较好地实现了央企社会责任、人员效率、经济效益之间的平衡。

奔腾的长江水经千百年孕育出了长江文明,催生出南京这座长江下游沿岸重要的枢纽城市,南京船配在这座古城度过了半个世纪,俨然是沧海一粟。

然而,50年的历程,对于南京船配这样一家总资产规模并不大的老牌船舶配件制造企业来说,从传统制造到数字化智能制造的华丽蜕变实属不易。特别是刚刚过去的承上启下的“十三五”,南京船配的成长印记成为了沧海中值得打捞的珍珠,让他们在“十四五”的步伐更加自信、坚定起来。

访

坚定地走创新变革之路

“唯有创新才能自强。”——4月26日,习近平总书记在广西考察装备制造业时作出强调。

在读到新华网客户端推送的这条消息时,本报记者一行刚完成了对南京中远海运船舶设备配件有限公司关于数字化智能制造主题的采访任务,在亲身体验了厂区和车间的科技感后,感受到了国产船舶备件制造“换道超车”的速度与激情。而习近平总书记的这句话给南京船配和正走出厂区的我们指出了一条更明确的道路,让大伙儿的步伐愈发坚定起来。

理性博弈

“当时我们已经意识到国产船用柴油机进、排气阀杆制造落后了,我们想要改变现状,但后发者如何找到优势?我知道那绝对不是去模仿,模仿虽然未必会失败,但一定很快又会落后,我们只有走创新之路。”南京船配总经理、2020年中远海运集团劳模鲁宏回忆道。

之后,鲁宏与班子成员把眼光放向世界最先进的几家日韩船舶制造企业,经过深入的调研、对标与反思,对比已经落后的现状和面对国内不能自主供应船舶配件“卡脖子”问题,南京船配必须想办法改变,不仅为了企业盈利能力的提升和可持续发展,而且是国有制造企业责无旁贷的使命。

机会总是留给有准备的人。2015年,南京船配抓住了工信部“船用低速柴油机排气阀阀杆关键技术研究”项目的机遇,开始与沪东重机合作研究,从那时起,南京船配以产业为依托真正走上了自主创新之路,南京船配逐步攻克关键技术,填补国内空白的捷报频频传来。

“但当时的锻造工序依旧非常辛苦,工艺对老师傅的依赖程度很深,阀杆建造所需材料供应商多,产品试验的成本很高,安全隐患多等等管理上的问题,让我们看到了发展不可持续。”南京船配负责技术研发的副总经理戴魏魏坦言。

正所谓先发制人,而后发则制于人。要发挥后发者优势,鲁宏和他的团队选择了“换道超车”,走一条没有现成案例可拷贝的路。“因为曾经苦难过,我们不怕啃硬骨头。我们知道这条路是对的,只有从根本上创新才能让企业重生并强大起来。”

自强精进

然而,创新之路是风险与收益并存的,不仅需要胆识,更需要同行者共同精进,将这条路走好、走实。通过梳理业务和管理流程的痛点,南京船配管理团队围绕产线改造,利用条码实现数字化识别,以连点成线为策略,稳健推进数字化转型,逐步建设成现在我们看到的数字化智能制造车间,以及以3个平台为主体的系统架构搭建。

更值得一提的是,以鲁宏为首的南京船配领导班子带头自学,从业务流程梳理、系统架构设计到数据表单及初期代码开发最初的制造,都立足自身,此举不仅省去了外包开发费用,更是省去了先期开发调研所需要的时间和人力成本。党员领导干部带头垂范给南京船配的干部员工作了最好的表率,“敢啃硬骨头”成了南京船配创新团队的全员写照。

作为职工创新工作室的带头人,戴魏魏鼓励“90后”的大学生和新进员工参与核心技术研究和信息化建设工作,这些年轻人一旦遇到了自己感兴趣的主题,就主动花力气去钻研。工作室培养了江苏省青年文明号号长、集团青年岗位能手蒋立鹤等一批青年骨干。

南京船配还借力外脑,与高校携手产学研项目合作,将企业的场景实践与高校的技术人才储备资源有机融合在一起。靳西奎就是驻站研究生之一,他兴奋地告诉记者,自己参与研究的项目目前已经投入使用并取得实质性进展,他感恩9个月在南京船配的研究学习机会。5年来,重庆大学、南航大学、江苏科技大学先后有3批次7名大学生在南京船配研究生工作站研习。

拥抱变革

采访了多位车间基层员工,干净的脸庞、整洁的工作服以及舒心的微笑无一不给我们留下深刻的印象。对于所在企业的数字化智能制造转型之路,有过切身对比的他们有说不完的赞美,但对转型之初自己心中的担忧,他们也毫不掩饰地告诉了记者。如今,朋友们对他们在中远海运重工旗下的南京船配工作都觉得羡慕,对数字化智能车间感到好奇。

就如同鲁宏在采访中反复提及的,数字化应当被所有人拥抱,而不是因为迭代了传统事物而感到排斥。不止员工如此,客户和上下游供应商也对南京船配的数字化智能制造经历了从担忧到依靠,再到依赖的变化。

特别是基于今年初以来在新技术上的突破,如今南京船配的产品交货期明显短于国外同行,无人为因素介入的全数字化智能制造过程,也让公司的产品从品质到成本、从交期到服务的QCDS优势尽显,这些有利因素相叠加,在后疫情时代给南京船配带来了新的发展机遇。

“未来,我们还会坚定不移地向更高目标攀登,制造+服务的全生命周期管理是我们的下一程目标。”鲁宏激昂地说道,“现在回头看看,南京船配所走的数字化道路绝不是一般的创新转型,那真是一场变革!所有的变革背后都是风险和收益并存的现实,而创新变革就是我们这代人必须肩负起的使命!”

 

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