以科技自立自强赢得发展主动 实现玻璃装备制造业从跟跑到领跑的突破

蚌埠凯盛工程技术有限公司是中国建材集团旗下唯一一家专注于为国内外用户提供各种生产规模的电子信息显示玻璃、防火特种玻璃、太阳能光伏压延玻璃等生产线成套装备的智能制造系统解决方案供应商,国家高新技术企业。

坚持科技自立自强创新发展的背景

(一)适应国家政策发展的需要

1.国家大力支持硅基新材料战略新兴产业发展的需要。《中国制造2025》《国家创新驱动发展战略纲要》等政策,鼓励战略性新兴产业的发展增长。玻璃新材料装备产业发展符合硅基新材料国家战略性新兴产业的需求。

2.“双碳”国家战略实施带来光伏玻璃新材料装备市场需求。2020年9月,习近平总书记明确中国 “碳达峰”和“碳中和”国家战略,以太阳能、风能等为代表的清洁能源确立为国家能源结构重点发展产业。光伏玻璃装备支撑光伏玻璃新材料的更新与迭代,发展光伏玻璃装备符合国家“双碳”战略政策要求。

3.高端玻璃新材料装备国产化替代需求。“十四五”规划要求,在高端装备制造等重点领域和关键环节部署一批重大科技攻关项目,攻克一批关键核心技术、“卡脖子”技术,加快关键零部件国产化替代。因此,玻璃新材料高端装备国产化为玻璃新材料装备行业带来了发展机遇,也符合国家高端装备国产化的发展需要。

4.玻璃新材料装备智能化、绿色化发展需求。《“十四五”国家高新技术产业开发区发展规划》,明确指出要促进绿色化智能化融合发展,促进智能化、绿色化、工业互联网技术应用。提高制造过程中的自动化、智能化、柔性化水平,能够高度适应制造对象、制造环境,并不断优化制造过程,从注重质量、安全、减轻劳动走向快速响应市场需求的柔性自动化。

(二)作为玻璃装备制造业的担当使命需要。面对国际技术封锁,作为国内玻璃制造装备龙头企业和排头兵,公司致力于玻璃新工艺的配套装备的技术创新,加快现有产品技术更新升级,聚焦卡脖子关键技术攻关,打破国外垄断,引领行业发展,振兴民族玻璃装备工业。

(三)公司高质量的需要。公司玻璃装备市场占国内有率高达75%,市场可开拓空间越来越小,必须突破行业瓶颈,坚持科技创新自立自强,加强技术储备和升级,延伸产品功能与服务,提高产品附加值已经迫在眉睫。

坚持科技自立自强创新发展的措施

(一)公司党委全面加强对科技创新工作的领导。公司党委始终坚持和加强科技创新工作的领导。一是健全党对科技工作的领导体制,充分发挥党的领导的政治优势,提高政治站位,增强“四个意识”、强化“四个自信”、做到“两个维护”,确保科技工作在政治立场、政治方向、政治原则、政治道路上同以习近平同志为核心的党中央保持一致。二是贯彻新时代党的建设总要求,把党的领导落实到科技工作各个环节、各个方面,提高科技管理整体效能。三是强化科技创新人才的培养和引进,加强科技创新体系的人才体制机制建设,为科技创新工作提供坚强的人才支撑和保障。

(二)完善技术评估体系。公司结合公司实际情况,建立企业技术中心、工业设计中心和安徽省重点实验室三个内部技术评估组织,完善技术评估体系,形成了内外部评审双轮驱动的技术评估体系。在技术评估体系的保障下,公司已经研发了多个安徽省首台(套)重大技术装备,浮法玻璃退火窑荣获工信部“单项冠军产品”称号,超薄太阳能玻璃压延机技术世界领先。

(三)构建全方位的研发应用平台。公司建设了省级企业技术中心、工业设计中心和安徽省重点实验室(新型玻璃制造装备)三个省级研发应用平台,充分发挥公司在科技成果转化和推广上的主体作用。

通过省重点实验室(新型玻璃制造装备),瞄准国内外新型玻璃工艺发展、新型玻璃制造装备研究的前沿课题,解决我国新型高端玻璃制造装备的关键问题,为新型玻璃制造装备开发提供技术支撑和创新平台。通过工业设计中心开展玻璃装备和智能控制系统的设计开发和技术服务,转化为相关工业设计成果。通过企业技术中心,推进新产品研发、科技成果转化和技术改进升级,提高技术创新能力和市场竞争力,保障高质量发展。

(四)释放创新创造动能,营造自主创新良好环境

1.加强产学研合作,释放创新动能。公司始终坚持加强与高校科研院所开展产学研合作,释放创新动能,提升创新转化为生产力的能力水平和速度。与安徽科技学院开展了超薄压延玻璃成型工艺及装备理论研究,形成了压延玻璃成型理论体系,开发出能够生产具有优异性能的1.2-1.4mm超薄压延玻璃的生产线成型段;与合肥工业大学开展了高品质智能玻璃清洗机研发,进行了加压喷淋系统优化设计和实时控制系统、清洗毛刷位置纵横向位置布局优化和变频调速系统、多自由度分布式风刀干燥系统、多点玻璃洁净度在线检测系统、玻璃清洗机远程监控系统等功能开发。

2.强化职工创新,释放职工创造动能。公司高度重视职工创新,特别是重视工匠、技能人才的培养,释放职工创新动能。通过师带徒的培养方式形成学徒制的学习平台和机制;以技能大师工作室为载体形成技能人才学习培养平台;通过岗位技能比武等活动,为每位公司员工的职业发展创建了广阔的空间。为了满足技能人才需求,向安徽省申请技能人才培养鉴定资格,成立技能人才培训鉴定中心;公司与安徽电子信息职业技术学院共同开办中国特色现代学徒制“凯盛?强技”班。

3.打造高素质创新团队。公司坚持科技自立自强,把人才资源开发放在科技创新最优先位置,打造了一支高素质创新团队。通过重大项目攻关培养了安徽省“115”产业创新团队和蚌埠市“3221”产业创新团队。通过专业技术培养了直接从事研发的人员105人,其中省战略性新兴产业技术领军人才3人。通过技能人才培养了省级工匠能手4名,市级工匠7名,市技能大师工作室10个,形成了基础扎实、经验丰富、创新意识强的高素质专业队伍,有力支撑了公司高质量发展。

4.营造良好的科技创新环境。公司统筹推进以科技创新为引领的多维度创新,积极支持制度、管理、服务、业态、模式、文化等各类创新,增强创新意识,激发创新热情,形成强大创新合力。公司职工荣获全国机械行业职工创新成果特等奖1项,二等奖1项;荣获首届安徽省职工创新成果金成果奖1项;荣获蚌埠市职工创新成果特等奖一等奖10余项。

(五)坚持自立自强,加大关键核心技术攻关研究。公司始终坚持自立自强,通过强化内部智能化数字化改造和外部提供数字化智能化转型产品,加大关键核心技术攻关研究,成功打造了玻璃新材料装备领域智能制造新标杆。超薄信息显示浮法玻璃热端成套装备,产品性能指标达到国际领先水平,该产品生产出世界最薄的0.12mm超薄浮法信息显示玻璃。“超薄触控玻璃关键技术与成套装备开发及产业化”荣获2018年中国工业大奖;“超薄信息显示玻璃工业化制备关键技术及成套装备开发”获得2016年国家科学技术进步二等奖。超薄玻璃压延机成套装备,装备技术水平达到世界领先,市场占有率世界第一,生产出世界最薄的1.5mm厚度压延玻璃,推动了整个行业向轻薄化发展;浮法玻璃冷端智能化协同制造系统,生产出二代浮法工艺下的高端浮法玻璃,推动了浮法工艺的发展,实现了国产冷端成套装备跟跑、并跑向国际领跑转变;基于工业互联网的玻璃装备全生命周期数据管理中心解决方案,实现对玻璃生产设备数字化、可视化、智能化的监控与管理以及玻璃装备的智能预测、智能分析、智能诊断,为国内首创。

(六)强化知识产权保护。公司建立了完善的知识产权管理体系,强化知识产权保护。配备专职人员负责专利信息收集、分析、利用等工作,对研发项目立项前和研发过程中进行相关检索,提高研发成果产出;建立专利申请管理办法,规范知识产权管理;定期开展知识产权申请及保护相关培训,增强员工知识产权保护意识;激励员工积极开展创新,将科技成果不断转化为核心自主知识产权,提升核心产品竞争力。

坚持科技自立自强创新发展的成效

(一)保障了国有资产保值增值。公司紧紧围绕战略目标,推动公司由传统装备产品提供服务商逐渐转型为客户提供智能制造系统解决方案的服务商。公司产品出口至欧美国家,在国内外客户群有着较强的影响力。近5年来,公司营业收入年均增长率27.59%,利润总额年均增长率21.51%,占有国内高端优质浮法玻璃装备制造75%以上的市场份额。

(二)实现了关键装备国产化替代。公司通过技术研发和科技成果转化,形成了浮法玻璃生产线成套装备、光伏玻璃生产线成套装备和玻璃深加工成套装备三大核心业务,是国内拥有核心技术的玻璃高端装备制造企业。通过承担4项省重大专项项目和2项工信部高质量发展项目,以智能装备制造为核心,关键装备实现国产化替代。其中:退火窑技术已超越CUND、PENNEKAMP、STEIN等公司产品;拉边机技术已超越比利时BGE等公司产品;压延机技术已超越德国飞威、鲁莱克斯等公司产品技术;智能冷端装备技术已超越意大利宝特罗等公司产品技术。

(三)突破了关键装备核心技术

1.智能超薄玻璃压延成型装备以及控制系统。压延机是光伏压延玻璃成型的关键设备,公司第一个提出了光伏玻璃轻薄化概念,并且是国内外行业内第一个且唯一能够研发生产厚度1.5mm以下的超薄太阳能压延玻璃成套装备的企业,产品技术国际领先,解决卡脖子问题,市场占有率国内稳居第一。

2.玻璃退火窑及智能控制系统。浮法玻璃退火窑,实现装备温度自动调节、辊道速度自适应匹配,各项技术指标均已达到国际先进水平。其中:超薄信息显示浮法玻璃退火窑,彻底打破国外先进技术对高端信息显示玻璃装备的垄断;超厚浮法玻璃退火窑,可生产最大厚度22mm的浮法玻璃;大吨位宽板浮法玻璃退火窑是目前世界上产量最大的退火窑,产量可达1250T/D,板宽超过5.2m。浮法玻璃退火窑荣获国家单项冠军产品称号。

3.数字化拉边机成型装备。数字化拉边机成型装备集成有最新研发的智能化控制系统,可协调数十台拉边机组网调节转速、下压角度、摆角等参数,实现远程控制和基于生产工艺数据库的“一键式” 改板操作,已为国内外用户提供超过上百套该系列装备,出口俄罗斯、土耳其、韩国等多个国家。

4.智能数采集控系统。产品实现玻璃全厂全工段进行控制和数据采集功能,完美兼容MES、ERP等控制系统。在提高玻璃工厂成品率、产品质量的同时,达到了节能、降排、减少冗余人员的目的,实现生产工艺数据自动数采率达到90%以上,具有多接口兼容性,自我学习分析数据的能力。该系统出口印度、伊朗、埃及、越南等十几个国家。

5.智能工厂指挥中心。以大屏幕为人机交互界面基础,利用仿真和多媒体技术,打造高分可视化人机交互平台,全面联通信息孤岛,数据实时交互,智能语音报警,能源管理,为管理者提供决策依据。

6.浮法玻璃冷端智能化协同制造系统。采用现代计算机技术,根据玻璃质量、生产线状态和销售订单等对玻璃带进行优选切割,实时监控和诊断切割系统、掰断跟踪系统和取片堆垛系统各子系统的运行状态等信息,实现订单的实时管理、自动排产、智能配送和自动堆垛。浮法冷端智能化协同制造系统获2019年安徽省科学技术奖三等奖。

7.高精度优化切割系统。全自动纵切机采用伺服定位控制,在运动控制系统SIMOTION的控制指挥下,可实现±0.3mm以内的位置精度和快速一致的落刀时机,最大切割速度3m/s,回刀速度5m/s,横切尺寸误差可控制在0.5mm以内,光伏玻璃可达0.2~0.3mm,可多刀无扰动切换。

玻璃装备制造业的未来展望

党的二十大报告指出,必须完整、准确、全面贯彻新发展理念,实施产业基础再造工程和重大技术装备攻关工程,推动制造业高端化、智能化、绿色化发展。因此,未来玻璃装备制造业必须向高端化、智能化和绿色化方向发展。

(一)高端化发展趋势。我们需要顺应发展阶段、发展条件和发展格局的变化,强化创新的主体地位,聚焦技术创新升级,在重点领域和关键环节实施“卡脖子”攻关,实现玻璃装备制造业的高端化。

(二)数字智能化发展趋势。我们要转变发展方式,推动玻璃装备制造业数字化智能化发展,深化技术工艺流程再造,提高生产制造精益化柔性化水平,更好赋能玻璃装备制造业高质量发展。

(三)绿色化发展趋势。我们要坚持绿色技术引领,加快开发绿色低碳技术,聚焦产品生命周期绿色化,加快重点领域节能减碳和能效提升。

抓科技创新,不可等待观望,不可亦步亦趋,当有只争朝夕的劲头。公司将全面加强党对科技创新工作的领导,把创新驱动发展战略真正落实到破解发展难题、增强发展动力、厚植发展优势、培育发展动能中,着力提高自主创新能力,为推进玻璃装备高质量发展提供强大引擎和动力,为推动行业科技自立自强全面塑造发展新优势贡献力量。

(文章来源:蚌埠凯盛工程技术有限公司)