数字化转型网灯塔制造专题
数字化转型网灯塔智造专题活动将涵盖灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂等,从设计规划到落地实践的全流程。并融合人工智能、数字化转型、智能制造、机器人与自动化等技术与理念,帮助中国制造业企业打通客户订单到生产的全流程,实现世界一流灯塔标杆。
三一重工作为中国工程机械行业的翘楚,其数字化转型的成功经验已成为行业的标杆。从市场营销、生产制造到日常运营,三一重工的数字化战略已取得显著成效。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
在数字化转型的道路上,三一重工积极拥抱物联网、云计算、大数据等前沿技术,实现了全面的信息化管理。通过一系列举措,三一重工正积极拓展新的市场领域,朝着智能制造数据驱动型公司的目标稳步迈进。数字经济应用实践专家骆仁童博士表示,三一重工的数字化转型之路是一次引入先进IT技术的革命性尝试,既是顺应时代潮流的必然选择,也是企业自我驱动、寻求突破的内在需求。
在全球范围内,仅有两家重工企业荣获“灯塔工厂”称号,而这两家均出自三一重工之手。据悉,三一重工的数字化涵盖了灯塔工厂建设、电动化无人设备研发、工业软件应用等多个领域,展现了其在数字化转型上的全面布局。三一重工的数字化转型不仅加速了自身的升级和变革,三一重工更为工程机械行业带来了新的生机与活力,为中国制造业的高质量发展做出了重要贡献。

一、三一重工的数字化转型背景
三一重工,这家著名的工程机械制造商,在意识到数字化转型的至关重要性后,将其作为企业战略的关键部分。这一转变的动力来自多方面: 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
一方面,企业家的认识提升,如董事长梁稳根所倡导的“智能化、数字化、集成化”目标,并通过定期的专题会议来监督数字化进程。
另一方面,市场需求的变化,推动了数字化转型,特别是在工程机械行业中,市场竞争的加剧和消费者需求的演变要求企业提高产品质量和服务水平,同时降低成本。
再者,国家政策的大力支持,为三一重工的转型提供了有力保障,例如《智能制造发展规划(2016-2020)》和《“十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划》等政策文件的发布。
此外,提升企业竞争力,也是推动数字化转型的一个关键因素。三一重工通过数字化转型,成功实现了生产线的信息化和自动化,从而提高了效率、质量和竞争力。自2013年收购普茨迈斯特以来,三一重工便开始了它的数字化转型之旅。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)

二、 三一重工:“柔性”灯塔工厂,数智化场景大融合
三一重工数字化转型之路是引入先进IT技术,实现数字化转型升级。数字化升级是顺势而为,更是自我驱动。其数字化转型之路。主要分为三个阶段

三一重工在数字化转型方面,注重从营销环节、制造环节和运营环节入手,采取了一系列措施。
在营销领域,三一重工构建了全网营销平台与先进的客户关系管理系统(CRM),成功整合客户信息,实现精准营销。三一重工借助大数据分析技术,深入洞察市场需求,精确定位目标用户,并推出个性化定制服务,为客户带来前所未有的购买体验。同时,三一重工积极运用AI技术,开发一系列智能化系统,如智能投放、智能管理等,显著提高营销的精准度和效果。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
在运营方面,三一重工运用物联网技术、智能化算法和追踪系统,实现智能化的物流路径规划。根据客户需求,精确计算最优物流路线,有效节约时间和成本。三一重工采用智能化设备和自动化工具,实现无人化生产现场,大幅提升生产效率,降低人工成本。此外,三一重工还利用AR/VR增强实景技术,打造智能化虚拟现实系统,进行详细的虚拟仿真,攻克技术难题,为企业创新发展注入新动力。
在制造环节,三一重工广泛应用自动化技术,打造高效、可靠的生产线。三一重工智能化生产管理的实施,建立起可追溯的信息化生产管理系统,实时追踪物料,保障制造过程的高标准运行。三一重工通过大数据分析实时优化制造环节,持续提升产品质量和效率。
在机械设备的制造过程中,通常可以将其拆解为三个主要部分:底部结构、上部结构和功能性“手臂”。其中,底部结构的制作涉及多种工艺工序,从钢板出发,经历除锈、切割、焊接、打磨、喷涂和装配等多个环节,最终形成坚固的底盘。上部结构则包含了座椅、液压泵、空调系统、柴油发动机、全景天窗以及电子设备等,而“手臂”的形成过程则大致与底部结构类似。
然而,对于三一重工来说,三一重工的目标不仅仅是制造出高质量的机械设备,更是要建立一个行业内的首个世界级“灯塔工厂”。三一重工的工厂不仅要实现高度的自动化和智能化,还要在技术上有所创新,打破传统制造模式的局限。
为了实现这一目标,三一重工成立智能制造总院与智能研究总院,汇集了从董事高管到工艺员、设计员、程序员、检验员和技术工人的全方位团队。他们共同致力于应用先进的工艺技术,开发整体软件技术,从而实现从点到线的关键突破。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)

如今,三一重工的“灯塔工厂”已经在多个方面取得了显著的成果。其一,三一重工工厂实现了分拣装配的智能化和无人化。通过智能立库、AGV小车等工具,以及5G高清传感器等先进技术的应用,物料可以实现智能分拣和精准配送。这不仅大大提高了生产效率,还降低了劳动强度和安全风险。
其二,三一重工工厂的生产制造过程也实现了数字化和智能化。依托工业机器人、视觉识别等数字技术,生产工艺如机加、焊接等得到了显著优化。例如,三一重工通过机器视觉技术,可以一次性实现高强钢多层单道焊接,解决了钻杆方头焊接这一全球行业难题。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
其三,制造管理的软件化和数据融合也是“灯塔工厂”的重要特点。三一重工通过制造运营系统MOM、物联网管理平台IOT等系统的优化运用与深度融合,三一重工工厂实现了从订单到交付的全流程数据驱动。每台产品设备从原材料开始就拥有了一张专属“身份证”,确保了生产过程的可追溯性和透明度。
总的来说,三一重工的“灯塔工厂”通过钢板切割分拣、电弧跟踪技术焊接、自动化装配等方面的创新,不仅提高了生产效率和精度控制能力,还推动了柔性生产和智能制造的全面落地。表示,在数字化转型的浪潮中,三一重工的代表性在于紧握时代脉搏,全方位推进数字化建设,重塑业务流程,提升核心竞争力。

三、数智化战略,从顶层设计到组织建设
“要么翻身,要么翻船”,三一集团于2018年全面启动数智化转型战略。三一集团旨在建设灯塔工厂,通过数据采集、工业软件应用和流程四化,推动公司向智能制造数据驱动型发展。
具体以灯塔工厂建设为核心,以数据采集与应用、工业软件应用、流程四化为抓手,通过产品智能化建设,布局新赛道,向智能制造数据驱动型公司发展。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)

据公开数据显示,公司研发人员突破10000名,产业工人约有30000名,去年销售额达1720亿元左右。未来5年,三一集团规划实现“3个3”目标,即通过3万名工程技术人员,3000名产业工人,来实现3000亿元的销售额。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
可见,下一步如何用更少的人员实现更高倍数的产值成为关键。这里面涉及组织模式的变化、产业工人的转型,过程是通过数字化、智能化实现效率目标的提升。
数智化顶层战略采用“1+5”模式,包括:
1. 产品电动化与智能化,开发智能辅助作业系统等技术。比如围绕挖掘机产品,以姿态传感器数据为核心,开发智能辅助作业系统。又如通过充分利用工程车辆性能分析数据、专家知识、工程车辆历史故障等信息,以语义解析算法、知识图谱等技术构建工程车辆知识智能助手。还有基于产品能力外延建立的施工类智能调度平台,可以将场景知识以数字化手段呈现在调度管理的流程中。
2. 流程四化,即业务流程分析重构,实现标准化、在线化、自动化和智能化。聚焦从概念到产品、线索到回款、订单到交付、问题到解决四大主线。比如在研发、计划、商务、制造、物流等方面自主开发多款软件,推动制造、供应链、采购、研发、营销等软件运用与优化迭代,关键是将标准流程固化。
3. 八大软件应用,推动工业软件的研发与深度应用。具体场景如无人下料、自动分拣、全自动机加工、机器人喷涂、自动化物流等。此过程的重点之一是将“老师傅”的所拥有的专业技能参数化、软件化为机器人程序。
4. 数据采集应用,构建数字中台,整合治理数据以驱动业务。吕青海在公开采访中谈到,在他们看来,虽然有些数据目前没有发现它的价值,但是相信探索之后会逐渐将其利用起来。执行总裁易小刚也提到一个推行理念,即凡是计算机能做的,绝不允许人来做;凡是计算机当中有的数据,绝不允许人来输,反映出三一数字化转型敢为人先的“湖南特色”。
5. 灯塔工厂建设,按标准推进工厂建设,逐步自研关键软硬件技术。吕青海表示,三一大概40家工厂建设,都是按照灯塔工厂的标准在同步推进。当然,未来从灯塔工厂1.0到4.0,很多关键软件技术或者硬件技术是需要逐步自研的。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
为实现目标,三一集团采取多项措施,包括优化工作流程、推广数字化学习、建立OLM平台和“云之家”移动管理平台等。公司重视数据价值,积极推行自动化和智能化,以提高效率和产值。
从战略高度到实际操作,从宏观规划到微观执行,三一集团还精心打造了一个覆盖广泛、层次分明的数字化生态系统。
在集团层面,三一集团制订了周密的数字化发展蓝图,并在各个子企业和部门中贯彻实施。这种由高层引领的转型模式,确保了数字化进程的方向性和一致性。年度数字化计划详尽无遗,覆盖了众多关键领域和流程。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
研发环节在三一集团数字化转型中占据了举足轻重的地位。集团深知强大的研发能力是数智化转型的核心动力,因此在研发投入和方向选择上给予了大力的支持。例如,三一集团每年将超过5%的营收投入到研发中,并实行“销售一代、储备一代、研发一代”的策略,确保研发工作的连续性和成果的前瞻性。
数字经济应用实践专家骆仁童博士指出,在数字化过程中,除了引进外部人才推动外,让集团内部的人懂数字化,也是一个很大的挑战。
在人才培养方面,三一集团同样毫不吝啬。除了传统的工程技术人员外,集团还大量吸纳了数据科学家和软件工程师等新兴人才,为研发团队注入了新鲜血液和创新思维。
为了推进学习数字化,三一集团从CIO统一讲解、个人自学、小组讨论、提问答疑、闭卷考试等环节促进内部人员向数字化人才转型。比如三一近期刮起一股“DAMA”风,即《DAMA数据管理知识体系指南》,属于数据治理的标准工具书。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
三一集团在数智化转型的征途上,展现出了坚定不移的决心和策略性的步伐。这背后的驱动力,源于对人才与数字化深度整合的透彻洞察。

四、数据中台建设,背后的数据治理工作
在2020年5月,三一重工开始实施其数据中台建设项目,这是一项涉及复杂数据治理的重大任务。对于工业企业而言,尤其是那些拥有庞大且复杂的产业链的企业,数据清洗和治理的挑战尤为艰巨。尽管一般而言,构建数据中台是一个长期的过程,可能需要2至5年的时间,但当时担任总工程师的易小刚却接下了在半年内完成该项目的艰巨任务。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
在项目初期,三一重工项目团队与近30家厂商进行了对比选择,最终选定了具有竞争力的阿里云作为合作伙伴,并与三一的子公司树根互联联手打造数据中台。

为了应对这一挑战,三一重工招募了20多名数据工程师,并在12个业务环节和200多个业务系统中筛选出了75个核心系统,形成了4000多张业务表格和1.2万亿条业务及生产数据。采用新老结合的方式推动数字化转型,项目组在供应商的协助下,成功地在半年内完成了数据中台的上线。
从执行思路上,首先是三一重工对数据的整合,确保集团的海量数据能够入库,并实时监控生产现场的视频数据;其次是建立数据治理体系,打造关键工程;最后是三一重工数据的应用,深入挖掘工业领域的潜在价值和应用场景。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
基于数据中台的“智能化战役”在三一内部再次打响。结果表明,不到三个月的时间,三一就收集到了60多个智能应用软件的需求。其中,第一个基于数据中台开发的智能应用软件与能耗监控相关,使得管理者首次意识到可以通过调整高能耗设备的排产来优化三一19个园区的日常水电使用,从而降低能耗成本。
截至目前,三一集团已完成5.5万个“三现四表互联”项目。其中,“三现”指的是现场、现实和现物,“四表”指的是水、电、气、油表,而“互联”则是通过树根互联的根云平台将这些数据统一管理,并将工厂内的加工设备和销售出去的71+万台挖掘机、装载机等设备搬上云平台进行管理。目前该平台已连接工业设备80万台,资产超过6500亿元,覆盖了48个工业细分领域。
在技术中台构建方面,目前主要由三部分组成:一是基于云原生的容器云;二是微服务治理平台;三是在此基础上构建的基于devops的开源平台。吕青海表示,云原生是未来的趋势,它允许新的软件在任何环境中私有化和公有化部署;此外,通过将业务逐步转化为更多的微服务,并结合开源平台快速形成功能组件,可以提高产品软件的质量和开发速度。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)

五、三一重工的数字化转型之路:启示、挑战与未来
随着科技的日新月异,数字化转型已成为企业提升核心竞争力、实现可持续发展的必由之路。在这方面,三一重工作为工程机械行业的领军企业,已经迈出了坚实的步伐。
三一重工凭借其敏锐的市场洞察力和强大的执行力,实现了显著的数字化转型成果。
首先,三一重工的生产效率获得了质的飞跃。借助数字化管理与智能制造技术的深度融合,企业成功降低了人力成本和时间成本。其标志性的“灯塔工厂”项目在2021年取得了令人瞩目的成绩——14家工厂建成并顺利投产,产能激增70%,制造周期缩短50%。更为惊人的是,单台混凝土泵车的下线时间从2018年的两天锐减至2019年的仅一个小时,到2020年更是缩短至40分钟,整体生产效率提升了99%。
其次,三一重工通过数字化转型实现了产品质量的显著提升。企业运用人工智能、虚拟仿真等先进技术,对生产流程实施全面监控,及时发现并纠正潜在问题。这种精细化的管理模式不仅优化了生产流程,还确保了产品的卓越品质。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
最后,三一重工在数字化转型的道路上,还积极推动了节能降耗。通过建设数字化工厂和推进数字化供应链,企业实现了资源配置的最优化,降低了生产成本,同时提升了经济效益和环保效益。如今,三一重工的18号厂房仅需五百名员工即可轻松管理整座“灯塔工厂”,机器人和自动化设备的大量应用取代了传统生产模式,有效降低了人工成本在总成本中的比重,进一步优化了成本结构。
尽管三一重工在数字化转型方面取得了显著成果,但仍面临着诸多挑战。随着全球市场的不断演变和竞争的日益激烈,企业需要不断提升自身的数字化水平,以适应不断变化的市场环境。而且,数字化转型需要大量的人才和技术支持,如何培养和引进具备跨学科背景和创新能力的人才,是企业面临的一大难题。此外,数字经济应用实践专家骆仁童博士指出,数字化转型涉及到企业内部的组织架构、文化等方面的调整,如何平衡好改革与稳定的关系,确保转型过程的顺利进行,也是一大挑战。
展望未来,三一重工将继续坚定不移地推进数字化转型。一来,三一重工将进一步加强国际运营并探索新市场,特别是在亚洲、非洲和南美等地区。
通过完善实施本土化战略,更好地理解当地市场需求,并提供符合需求的产品和服务,以满足不同市场的需求。二来,企业将持续加大科技创新和研发投入,整合优质资源,提升自主创新能力。通过与高校和科研机构的合作、吸引优秀人才加入公司以及引进先进的技术和管理经验等方式,加快企业技术升级换代,提高产品质量和市场竞争力。同时进行多领域的跨界合作开拓市场扩大品牌的知名度建立不断完善的质量管理体系全力打造高品质的世界一流品牌。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
总之,数字化转型是三一重工乃至整个工程机械行业面临的重要课题。只有紧跟时代潮流把握数字化发展趋势才能在全球竞争中脱颖而出并实现可持续发展。
数字化转型网灯塔智造专题
数字化转型网灯塔智造专题活动将涵盖灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂等,从设计规划到落地实践的全流程。并融合人工智能、数字化转型、智能制造、机器人与自动化等技术与理念,帮助中国制造业企业打通客户订单到生产的全流程,实现世界一流灯塔标杆。数字化转型网灯塔智造专题活动包含以下内容:
1、灯塔智造外脑支持:通过平台外脑的力量,让决策者拥有更多的聘请超过100位的智能制造专家、超过1000家的智能制造软硬件技术公司、超过10000份学习资料,为企业提供强大的智造外脑支持,助力企业打造智能工厂、灯塔工厂。 数字化转型网(www.szhzxw.cn)
2、灯塔智造研习社:与制造业顶尖精英一起学习!数字化转型网建立了一个专门讨论智能制造、灯塔工厂等相关技术的研究学习社区,与各位同学一起成长!
3、灯塔智造论坛:智能浪潮!引领未来!数字化转型网打造的智造论坛,旨在通过高端对话推动行业树立正确理念,减少行业噪音,正本清源,助力行业发展!
4、灯塔工厂参观研学:目前灯塔工厂全球已有153家,目前中国已有62家,数字化转型网计划组织灯塔研习社的同学们先后参观国内的施耐德、海尔、博世、美的、三一重工、宁德时代、联合利华、宝洁、青岛啤酒等等,以及赴国外参观全球的灯塔工厂。
5、灯塔标杆案例研学:除了灯塔工厂外,数字化转型网仍然关注驱动整个制造业数字化转型、制造业智能制造、数字创新技术,我们将以不积跬步无以至千里的精神,关注每一个在细微处取得伟大成绩的“灯塔标杆”案例,组织灯塔研习社社员学习行业标杆!
更多灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂、智能制造等灯塔智造相关资料可点击图片下载
本文由数字化转型网(www.szhzxw.cn)转载而成,来源于海尔集团;编辑/翻译:数字化转型网宁檬树。





