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能科:科技赋能智造,创新驱动未来

—— 能科科技股份有限公司董事长祖军专访

2019年9月2日     作者:e-works  黄培  王聪       
关键字:能科  智能制造  智能电气  
能科走出一条智能制造与智能电气“双轮驱动”的转型之路,完成了从电气设备代理商到智能制造与智能电气技术提供商的华丽转身。

    2019年7月5日,上市公司能科股份(股票代码:603859)公开增发A股股票申请获中国证监会发行审核委员会审核通过,此次募资主要投资于“基于数字孪生的产品全生命周期协同平台”和“高端制造装配系统解决方案”等项目。这两个项目的实施目标直指智能制造的瓶颈和枢纽环节。那么,能科为什么要发力这两个智能制造领域数字化技术的前沿领域?而作为一家中国本土领先的智能制造整体解决方案提供商,能科又有怎样的基础来拓展智能制造的技术前沿,能科在智能制造领域的发展战略如何?带着这些问题,e-works CEO黄培博士与记者王聪针对能科董事长祖军先生进行了专访。

能科科技股份有限公司董事长祖军先生

能科科技股份有限公司董事长祖军先生

双轮驱动策略

    作为军工企业自动化、信息化和数字化的有力推手,无论是西气东输还是C919试飞,能科科技股份有限公司(下文简称能科)都参与其中,提供了智能制造软件,解决了不少关键的技术问题。从2006年正式成立到2016年上市,再到上市之后持续发展,能科走出一条智能制造与智能电气“双轮驱动”的转型之路,完成了从电气设备代理商到智能制造与智能电气技术提供商的华丽转身。上市之后,能科聚焦智能制造,不断发力,引起了业界广泛关注。

    能科的智能制造团队专注于为离散制造业提供全方位的技术服务,包括从智能研发、智能生产到智能服务的全生命周期集成;从销售计划、生产管理到自动化产线的企业纵向集成,以业务集成、方案咨询、系统实施与运维、工程服务、测试台建设、产线建设、云端应用等形式,帮助客户实现自主创新、运营成本、生产效率、不良品率和客户满意度等业务目标。

    谈到能科推进智能制造的发展策略,祖军指出,能科是从改善企业智能化业务单元的角度出发,大力发展智能制造业务,并将发展智能制造的具体实施路径规划为软件系统与服务、数字化产线建设与服务、测试台建设与服务三大板块。

    其中,软件系统与服务主要为以产品全生命周期管理(PLM)为核心的端到端集成、以生产过程管理及执行管理(MOM/MES)为核心的纵向集成和以企业资源管理(ERP)为核心的业务集成。

    数字化产线建设与服务主要通过设计系统方案、硬件选型及生产、软件设计、系统调试与实施等,提供数字化产线、工业电气自动控制系统集成、机器人及智能制造机电一体化生产线集成等产品及服务,协助客户完成生产线的建设、改造和改善,助力制造企业实现智能化升级。

    测试台建设与服务主要基于能科在航天航空、石化等领域的多年行业积累,针对客户的需求配制标准化或非标定制测试设备及相应的测试系统,打造制造研发领域的测试实验室,满足航空、汽车、能源等领域企业对产品研发及生产过程中对发动机、减速器等机械设备的强度、功率、性能进行物理、半物理仿真试验的需求。

    军工企业非常注重研发和工艺管理,产品更新换代快,生产模式是典型的小批量、多品种,产品结构复杂,往往需要机电软等多学科的协同设计。能科将军工企业作为重点,解决了不少企业在推进智能制造方面的实际问题。祖军分享了一些能科服务军工企业智能制造的典型案例。例如,面对某军工客户建设智能装配车间的需求,能科开展“Digital Twin”实施落地,全面应用仿真技术,大幅降低设计与生产制造过程的不确定性,提升了整体制造水平。在某军工客户综合传动装置装配线智能化改造项目中,能科围绕智能管控、智能物流、装配线控制、生产车间仿真及系统集成共五个部分进行规划设计,以基于装配线生产管理过程个性化定制开发的智能管控系统为核心,实现了ERP、PDM、QMS、WMS、SCADA等系统的全面集成,使物料配送效率提升38%,装配效率提高20%以上。

    从2015年8月着手组建智能制造团队至今,在短短几年的时间里,能科以服务航空航天、兵器军电、油气炼化、船舶海工、高科技电子为主形成了三大能力,祖军将其归纳为:

    1、服务于企业数字化业务的规划、咨询和设计能力;

    2、围绕技术工艺生产过程为核心的数字化集成能力;

    3、围绕西门子软硬件的产品集成实施服务能力。

    为了加快对于智能制造业务的布局,能科旗下还专门成立或并购了能科瑞元(智能制造服务主平台)、上海能隆(智能产线与智能装配解决方案)、瑞德合创(以SAP ERP为核心的咨询实施)、能科特控(传统的测试台业务)、联宏科技(数字化产品工程解决方案)五家子公司,实现了从产品技术、销售渠道、生产制造、供应链等多个维度的快速发展。祖军特别强调,通过2018年底对于联宏科技的并购,大大提高了能科在民用及中小客户市场的拓展能力,为未来的市场开拓奠定了良好基础。

    在智能制造与智能电气“双轮驱动”战略下,能科的智能制造业务持续高速发展,根据去年公布的年报显示,2018年能科实现营收4.08亿元,增长78.12%;净利润5071万元,增长32.93%。其中,智能制造业务占比超过智能电气,而且今年继续保持高速增长,业务比例将进一步扩大。

2018年能科智能制造与智能电气业务占比

2018年能科智能制造与智能电气业务占比

科技赋能智造

    祖军认为,随着中国高端装备制造业的内生需求不断提升,智能制造是一个长期的巨大的市场。智能制造是中国制造业转型升级的必由之路,因此也是能科未来的战略聚焦点。

    正是基于能科很多军工企业客户的需求,能科决定投资研发“基于数字孪生的产品全生命周期协同平台”,基于数字孪生技术,建立面向制造企业的产品全生命周期协同平台,满足制造企业从产品创新、工艺创新、生产创新、生产执行和产品运维等产品全生命周期中各类辅助工具、协调、管理和分析等业务需求,助力实现自主创新、机器换人和服务转型等业务举措,支持制造业企业实现数字化运营;同时,围绕高端制造行业装配应用需求,能科将投资研发“高端制造装配系统解决方案”,具体包括发动机数字化装配系统解决方案和筒形工件智能对接装配系统解决方案,涵盖工艺方案设计,支持各类生产系统标准产品的开发,装配线非标产品的设计、制造和系统集成等。通过这两个项目的实施,能科的智能制造解决方案可以覆盖高端制造行业80%的装配应用,解决高端制造行业在极端工况环境下的工艺难题,提高产品质量和一致性,显著提升生产效率和一次合格率。

    数字孪生(Digital Twin)被全球知名的研究机构Gartner公司连续评为十大热点科技技术。其核心价值是针对复杂的产品,尤其是高端的设备建立能够仿真实际产品各种物理性能的数字孪生模型,一方面可以通过数字孪生模型来进行虚拟试验,减少实物样机的制造;另一方面,可以将真实产品的实际运行状况和出现的各种异常征兆,通过传感器和工业物联网传给其对应的数字孪生模型,进行仿真分析,从而诊断出产生问题的成因,从而对产品运行进行状态监控和预测性维护,确保设备的正常运行,避免非计划性停机。在此基础上,企业还可以推进备品备件管理、设备维修服务管理等业务应用。

Gartner公司评选的2019十大战略技术趋势

Gartner公司评选的2019十大战略技术趋势

    数字孪生模型的优势是通过结合从设计到实时采集设备的数据等相关信息,来对设备在全生命周期进行优化。不仅可以降低原型设计或制造的成本,而且可以通过将实时数据导入数字孪生模型进行分析,从而预测故障,降低维护成本,减少停机时间。数字孪生技术的应用,可以帮助制造企业提升产品研发效率,持续通过迭代开发,迅速改进产品的性能,同时,还可以帮助企业实现商业模式的创新,实现从卖产品到卖服务的转型,因此具有十分重要的战略意义。可以说,数字孪生是智能制造这个皇冠上的明珠。

    祖军介绍,在能科服务军工企业智能制造过程中,客户提出了对数字孪生技术应用的迫切需求,因此,能科决定投资研发基于数字孪生的产品全生命周期协同平台。

创新驱动未来

    祖军指出,能科的智能制造业务定位于为客户提供智能制造整体解决方案,通过软件、设备和服务相结合的方式,实现包括以产品全生命周期管理(PLM)为核心的端到端集成、以生产执行管理/过程管理(MES/MOM)为核心的纵向集成和资源计划管理(ERP)为核心的业务集成,构筑集应用开发、系统集成、数字化制造、工业互联网为一体的智能制造生态圈,为客户提供数字化工厂建设、虚拟与现实的测试交付和工业云等一系列服务。为此,能科将持续加大力度进行研发投入,实现协同创新。

    当前,优秀的制造企业目前已实现仿真驱动创新,通过仿真技术对产品性能、加工工艺和制造过程进行仿真,显著提升产品质量、可靠性和耐久性。其中,利用三维数字化技术,对复杂产品的装配过程进行仿真,可以避免在实际产品制造出来之后再进行试错,避免出现零部件之间的碰撞、干涉,或者不具备可装配性或者难以拆卸和维修。祖军介绍,在服务军工企业的过程中,客户对复杂产品的数字化装配仿真,以及装配工艺设计提出了迫切需求。正因为如此,能科下决心开发高级制造装配系统解决方案,帮助制造企业提升产品的整体性能和运行绩效。

    通过构建基于数字孪生的产品全生命周期协同平台项目和高端制造装配系统解决方案,能科将搭建先进的数字化设计、仿真、验证、规划、预测、分析平台,大大提高能科对数字孪生、装配仿真、工业物联网、工业大数据分析、智能机器人、VR/AR等智能制造关键使能技术的服务能力,巩固能科在智能制造解决方案领域的竞争优势,从而更好地满足航空、航天、兵器、轨道交通、船舶、高科技电子等高端制造产业对智能制造的需求。

    谈到对于未来的规划,祖军形象的勾勒出了一幅“田”字图,其纵向自底向上依次为OT、IT和云;横向则是研发、制造、运维的产品全生命周期。在祖军看来,如今的能科在横向IT端由研发到运维的端到端集成能力以及生产过程管理为核心的纵向集成能力上已经颇具优势。未来,能科将通过5年时间进一步拓展云端和服务端的能力,实现横、纵向“田”字图的全面打通。

祖军描绘能科的未来愿景

祖军描绘能科的未来愿景

后记

    祖军将一个企业领导者的主要责任归纳为两点:1、制定目标,勾勒出公司的未来愿景;2、知人善任,去实现这个目标。这两点看似简单,却需要非凡的视野与魄力。在能科业务转型的过程中,祖军作为董事长一直勤于学习,善于思考。在采访工程中,他不仅对PLM、CAD、MBSE等技术领域如数家珍,对于云、AI、数据库等技术也有所涉猎。这种对于新技术、新知识的钻研精神为他自身带来了从流程到离散、从硬件到软件的跨行业看待问题能力与视野,也是能科成功迈向智能制造,实现业务转型的保障。

    通过此次专访,e-works相信,能科将在中国制造业推进智能制造,实现转型升级的征程中实现更大的成长,把握更多的机遇,也为我国高端装备制造企业的转型升级做出实实在在的贡献。

    能科科技股份有限公司董事长祖军先生(左)与e-works CEO黄培博士(右)

能科科技股份有限公司董事长祖军先生(左)与e-works CEO黄培博士(右)

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