柔性制造赋能钢铁行业:从传统刚性生产到智能动态变革

 

作者|Mr.L

编辑|兰格钢铁网融媒体中心

图源:豆包

 

近年来,随着工业智能化进程的深入,传统大规模生产模式难以应对多样化的市场需求,柔性制造(Flexible Production)逐渐获得越来越多的关注。

所谓柔性制造,是一种应对大规模定制需求而产生的新型生产模式,强调在生产过程中的适应性和灵活性。

与传统的“刚性” 自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产不同,柔性制造最大的特点是能实现单品种的小批量生产,且不同产品在流水线上可以同时生产。

这一概念早在1965年被提出,如今柔性制造系统已被广泛应用于电子、汽车、机械等领域。

在全球范围内,以柔性制造系统生产的制成品已经占到全部制成品的相当比例,且这一比率还在持续增加。

今天,L哥(兰格)就跟大家聊聊柔性制造在制造业领域,尤其是钢铁行业的应用话题。

 

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消费变革来临

柔性生产驱动工业制造变革

一直以来,传统意义上的工业化大生产,追求的是单一生产线的效率提升,生产的大多是雷同产品。如今面对客户越来越多元化、个性化、小众化的需求,制造企业必须依靠云计算、大数据等手段解决订单定制化、少量化等棘手问题。

在这一过程中,柔性制造作为智能制造的重要内容之一,通过构建高弹性生产体系,成为破解问题的密钥。

在家电制造领域,通过重构柔性液晶生产线,可实现按订单快速调整产线布局,自动更新设备参数等,将转产时间缩短90%以上,产能提升10%。

比如海尔在几年前就开始打造自己的互联工厂体系,并建立全球首家引入用户全流程体验的工业互联网平台,打通供需两端,实现了“用户需要什么,企业就能够提供什么”的柔性制造。

在汽车制造领域,通过构建定制订单联动的柔性供应链体系,能够准确传递定制订单的供货需求,快速组织生产和交付采购订单,定制化能力提升35%。

如郑州宇通有十余条生产线,可满足上百种车型的柔性高效生产。生产线加大自动化设备投入,型材下料智能制造、涂装机器人喷涂自动换色、总装玻璃视觉自动打胶等都是行业首次使用,有效支撑了柔性化生产下的高效率、低成本和高质量。

在航空航天领域,通过工业机器人、增材制造(如3D打印)、精密伺服技术、传感器实时监测等技术,可实现传统工艺无法加工的复杂结构。如空客公司A350 的数字化装配线通过激光投影定位和机器人自动装配,解决了机身结构件的精准对接难题。‌

近年来,柔性制造在工业制造相关领域呈现快速增长态势。数据显示,我国柔性制造行业市场规模年均增长率超18%。2022年市场规模约2500亿元,增长率为20%,预计2029年市场规模达8500亿元,前景发展广阔。

 

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颠覆传统生产模式

柔性技术重塑钢铁制造链

随着市场竞争的日益激烈,中国钢铁行业全面进入“去规模化”阶段。在新的市场环境下,钢铁行业供求面临双重挤压:需求端,2025年国内钢材需求预计降至8.5亿吨,同比减少0.13亿吨;净出口受反倾销政策影响,可能骤降至2023年水平;政策端,中央财经委会议明确要求推动落后产能有序退出,5000万吨减产计划加速落地 。

在当前环境下,钢铁企业必须转变过去以规模化生产为主的刚性生产模式,树立“柔性制造”理念,以提升适应市场变化的能力。

随着数字化技术的大范围应用,钢铁工业正加速实现“柔性制造”。企业通过宏观大数据指导微观生产,一条标准生产线能够在不同周期、不同时刻生产出不同的产品,更好地满足客户需求。

能源利用效率提升:柔性系统通过动态调整生产参数(如高炉富氧量、轧制节奏),优化能源消耗。例如,通过实时监控炉温、能耗数据,企业可动态调整生产强度,避免“大马拉小车”的能源浪费。

提升产品附加值:通过数字化平台与客户需求对接,钢企可提供“按需选材、按需生产”服务。例如,为新能源车企定制高强度轻量化钢材,或为海洋工程提供耐腐蚀特种钢,提升产品溢价能力。

动态生产计划调整:通过智能排产系统、物联网实时数据采集,钢企可实时跟踪订单变化、原材料供应和产能状况,动态优化生产计划。

柔性制造要求钢企具备高度灵活的生产调度能力,可根据市场需求快速调整产品类型、产量和生产节奏。兰格钢铁网最新推出的期现智策产品基于“量化模型与专家”策略,结合企业近30年行业数据积累,能为钢铁产业链各方提供高精度的期现市场预测。

在当下钢铁行业存量竞争时代,期货市场规避风险的功能至关重要,该产品将市场的不确定性最大程度转化为确定性,帮助企业提前规划生产、采购与销售策略,有效降低库存积压、价格波动等风险,如同为企业装上精准导航,让企业在复杂市场环境中稳健前行。

兰格集团总裁刘陶然表示:“兰格期现智策AI决策系统”的发布,打破传统“经验驱动” 的局限,利用数据智能为用户提供更科学、高效的决策支持,推动整个产业链转型升级,实现行业层面的柔性化变革。"

届时,柔性制造的价值已不仅仅关乎效率,它将重塑中国钢铁工业在全球产业链中的坐标,重新定义钢铁制造的DNA。