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阀门行业发展和智能制造趋势分析

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阀门行业发展和智能制造趋势分析

发布日期:2018-04-03 作者: 点击:

 当前,全球正在兴起新一轮工业革命,在生产方式上,制造呈现出数字化、网络化、智能化等特征。面对以信息网络技术创新引领的智能制造新趋势,大力推进自动化、智能化深度融合成为阀门制造企业升级的必然选择。

  

  一、阀门行业发展现状

  

  阀门作为国民经济中必不可少的工业设备,是各行各业不可缺少的机械设备,在工业企业中,阀门在生产中其潜在作用巨大,阀门质量如何在某种程度上会给人身与生产安全、产品质量、生产效率等带来重要影响。尤其与人民生活密切相关的建筑业、供水、供暖等更有着一定的利害关系。所以说像闸阀、球阀、蝶阀、调节阀、截止阀等阀门产品,已越来越受到社会的关注。阀门产品既是发展现代化工业不可缺少的必要设备,同时其产品质量对企业生产发挥着积极作用。

  

  阀门作为各个行业应用最广泛的产品,由于需求量不断增加,市场发展空间大,使阀门厂家不断涌现,在形成市场活跃局面的同时,竞争也愈演愈烈。随着营销方式的改变,国际市场逐步进军中国这个最大的阀门产量国,这使得中国阀门企业面临重大的挑战,中国阀门起步较晚,技术水平相对较落后,一些高技术含量的阀门还只能依赖于进口,难以突破门槛,这也使得我国阀门一直以量扩张的主要原因,所以,当前必须加强技术的研发能力,只有高技术的阀门产品才能在突破重围,稳固于中国阀门市场上乃至国际市场。

  

  面对国家提出的"中国制造2025",阀门人要深思熟虑,如何减小与国外高精尖阀门的差距,以此改进我们发展中的一些问题,克服发展中不相和谐的问题,找准发展的切合点,共同促进阀门产业振兴与提高。

  

  二、阀门行业"短板"凸显

  

  1. 产业结构不合理,产能过剩严重

  

  阀门产业经过前些年高速发展,工业产能过度扩张,市场环境恶化,虽然总需求逐年有所增长,但远远赶不上供给能力增长,比如球阀、闸阀、截止阀这种产品同质化竞争日趋激烈。长期制约行业发展的产品质量不高、关键核心技术受制于人、工业管理水平落后、知名品牌缺乏、发展方式粗放等矛盾,已经使行业转型升级刻不容缓。

  

  2. 自主创新能力弱,产品质量不高

  

  日本企业根据流体力学,在水龙头内安装了一个节流阀,用以控制水的流量,防止水溅到衣服上;但国内企业很难做到,这也是国外水龙头可以卖到1万元以上,国内只能卖到几百元甚至几十元的原因。阀门企业应该加强技术创新,从偏向数量、规模扩张转向更注重追求质量、效益,促进中国阀门行业的良性发展。而受限于技术壁垒的其他中小型阀门企业,可以考虑地暖分集水器等阀门需求量大的新兴细分领域,增强工程配套能力,提高阀门产品附加值。

  

  3. 缺乏世界知名品牌与跨国企业

  

  现在阀门行业多数产品档次低、品种重复性大。不少企业经常是什么阀门都生产,品种多、规格杂,市场需要什么就生产什么,想做什么就投产什么。部分企业缺少创新,更不要说拥有自主知识产权的产品了,个别的仍然是照学、照搬、照仿别人的产品。企业没有自己的品牌产品,像一条路走到黑,更不用说发展壮大,根本无法应对激烈的市场竞争。

  

  4. 行业标准化不完善

  

  我国主导制定的国际标准占比不到0.5%,"标龄"高出德国、美国、英国等发达国家1倍以上。随着阀门技术的不断发展,阀门应用领域的不断拓宽,与之对应的阀门标准也越来越不可或缺。阀门行业产品进入一个创新的时期,不仅产品类别需要更新换代,企业内部管理也需要根据行业的标准深化改革。

  

  三、阀门行业未来发展六大趋势

  

  从大型超(超)临界火电机组关键阀门、百万千万级核电站关键阀门、大型石油化工关键阀门等高端阀门制造着眼,中国工程院院士谭建荣分析指出,未来,阀门行业将呈现六大发展趋势:

  

  从大规模生产发展到个性化定制。今后阀门将向深低温、超高温、大压力、零泄漏等极端化工况定制方向发展。

  

  从初低端加工发展到高品质制造。柔性化、敏捷性、智能化、信息化等已成为阀门制造工艺的发展趋势。业界逐步开始应用一些先进、精密和高自动化程度的阀门加工设备,如数控仿形铣床等精密高效设备,特别是阀门形成表面的特殊加工工艺的研究与发展,使阀门加工的精度和表面粗糙度得到很大的改善。

  

  从单一满足型发展到多工况适应。随着材料、加工精度、设计方法的优化和发展,石油、化工、电站、长输管线、航空及海洋采油等领域所需阀门向多尺寸、高精度、高强度、高可靠度的方向发展,要求部件越来越复杂,阀门形式更加灵活,需适应高低温、高低压等多工况需求。

  

  从经验化设计发展到数字化设计。为实现从初级产品加工到高精尖产品制造的转变,阀门企业需要改变"设计-试制-实验-修改"开发模式,最大限度地利用先进的数字化设计手段,以提高质量和创新性,降低成本。

  

  从传统型阀门发展到智能型阀门。随着传感器、电子控制技术的飞速发展,阀门产品也从单一机械控制,发展为采用智能伺服放大器、数字化操作器等控制方式的产品。

  

  从信息化孤岛发展到大数据物联。大数据时代带来的是便捷的资源获取和高效的设计效率,阀门企业可通过物联网的创新和大数据分析技术,内外部数据的合纵连横,远程服务诊断创造用户需求、随时随地与用户互动,快速生产和迭代自己的产品。

  

  四、工业互联网是关键基础

  

  工业互联网是由"智能机器"+"网络"+"工业云平台"构成的"端管云"架构,能够实现机器与机器、机器与人、人与人之间的全面连接交互。这种互联不是数据信息流的简单传递,而是融合了智能硬件、大数据、机器学习与知识发现等技术,使单一机器、部分关键环节的智能控制延伸至阀门生产全过程,促进了实现无人工干预条件下的机器自组织、自决策、自适应生产,为智能制造的实现奠定了互联基础。

  

  工业互联网使得生产可定义。传统阀门生产极大地依赖固定模具和固定生产线,原材料、机器、设备组和其他生产设施均按照最大生产需求配置,在闲置生产时段易造成极大浪费,生产过程中也无法灵活调整分配。在工业互联网条件下,机器和开源硬件的智能控制由软件完成,并通过互联将智能控制链条延伸至生产的各个环节,推动生产流程向可通过软件定义、管理和执行的智能化方向转变。比如,软件可以计算生产需求,灵活调整原材料库存;可以升级机器功能,加大其生产能力和适用范围;可以实现设备智能调配,按需配置其生产任务和工作负载,最终实现智能生产。

  

  工业互联网使得生产动态可调整。传统阀门企业的生产过程协同只能在企业内部各个部门之间、不同车间之间实现小范围协同。工业互联网突破了时空界限,集成了供应链、客户关系、制造执行、企业资源等系统,为整个供应链上的企业和合作伙伴搭建了信息共享平台,将生产过程协同扩大到了全供应链条甚至是跨供应链条上,实现了全生产过程优势资源、优势企业的网络化配置,实现了真正的社会化大协同生产。

  

  五、高端阀门智能制造铸就中国梦

  

  随着智能制造领域政策密集出台,我国的阀门产业向智能制造方向转型已是大势所趋,越来越多的企业主动拥抱智能制造。

  

  智能制造能够有效缩短阀门研制周期,提高生产效率和产品质量,降低运营成本和资源能源消耗,这一共识已经在全社会基本形成。发展智能制造,无疑会对破解我国阀门产业发展不平衡不充分问题,发挥历史性、革命性的推动作用。

  

  大通互惠集团自2014年成立以来,主动融入"中国制造2025"战略部署,高度重视技术创新,着力提高信息化、智能化水平,在新一轮科技变革中抢占先机,赢得主动,实现升级发展。该公司是目前国内同行业最大单体阀门制造企业,在全国率先成功研发4000米深海阀门和零下196度超低温阀门产品,项目技术达到国际先进水平,填补了国内高端阀门产品空白;去年又投入巨资建成1.8万平方米的全国最大自动化阀门智能制造生产车间,近10名员工只需8小时就可完成1500台左右的加工任务,实现生产效率的最大化,不仅人工成本明显下降,产品良品率也可以达到几乎100%。开启了工业4.0的生产模式,成为同行业智能制造发展的旗帜和标杆。公司研发的阀门产品适用于油气、化工、电力、冶炼和水务等行业,目前已出口30多个国家和地区。

  

  在新一轮科技工业革命和产业变革中,阀门产业深度融合利用智能制造重要的切入点,当今,各国都积极抢占新一轮发展的制高点,互联网和传统工业的融合则是我们要抢抓的机遇和制高点,阀门企业必须抓住这个历史机遇,实现我国阀门制造产业从生产大国迈向生产强国的转变。


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