新乡市起重装备制造业中小企业数字化转型实践样本

新乡市工业和信息化局2025年11月 目录 一、起重装备制造业中小企业发展情况.................................1 （一）起重装备制造行业定义与范围.............................1（二）起重装备制造行业中小企业发展现状与趋势.....1（三）起重装备制造行业中小企业业务痛点.................3 二、起重装备制造业中小企业转型价值.................................4 三、起重装备制造业中小企业数字化转型场景.....................5 （一）产品生命周期数字化.............................................7 1.产品设计...................................................................7 （二）生产执行数字化...................................................10 1.计划排程.................................................................102.生产管控.................................................................133.质量管理.................................................................164.安全生产.................................................................19 （三）供应链数字化.......................................................21 1.采购管理.................................................................212.仓储物流.................................................................24 一、起重装备制造业中小企业发展情况 （一）起重装备制造行业定义与范围 起重装备制造业涵盖从事各类起重机械及其关键零部件研发、设计、制造、销售及服务的制造业企业。核心产品包括轻小型起重设备、桥门式起重机、臂架式起重机等主机产品以及起重驱动装置、起升机构、控制系统等核心零部件。产业链呈现三级结构：上游由特种钢材、电机、减速机、控制系统等关键部件供应商构成；中游是整机制造商与专业部件生产商；下游为港口物流、制造业车间及矿山开采等领域提供产品，并延伸至安装工程、第三方检测及融资租赁等增值服务环节。 起重装备制造业的中小企业主要分布于产业链中游的配套制造与专业服务环节，部分企业已具备主机生产能力。主要特征体现在三方面：一是通过集群化生产模式，开展核心零部件及易耗件规模化生产，显著降低了行业整体制造成本；二是构建区域性服务网络，能高效提供设备安装调试、属地化维护保养及应急检修等及时响应服务；三是专注于细分市场非标定制化产品开发，填补大型企业未覆盖的细分市场需求，形成与大型企业的互补性分工格局。 （二）起重装备制造行业中小企业发展现状与趋势 当前，我国起重机制造行业呈现市场集中度提升、智能化加速等转型发展态势。据国家市场监管总局统计，截至2024年12月底，全国起重机制造产业企业数量达到1.2万家，同比增长 8.3%。行业内头部企业增加研发投入扩大优势，占比超过85%的中小企业则依托区域集群化和生产经营灵活性进行差异化竞争。例如，河南、山东等传统制造业基地依托产业链配套优势，形成以中小企业为主体的专业化分工网络，河南长垣市聚集了超2000家起重配件企业，本地化采购率超过60%。随着市场结构调整和制造业转型升级，起重机制造行业内中小企业正加速转型，主要呈现以下趋势： 一是技术升级加速。中小企业通过物联网和AI技术实现设备远程监控与故障预警，如5G远程操控系统覆盖率将突破40%，显著提升作业安全性与效率。轻量化设计（如碳纤维应用）和新能源机型（电动起重机市场份额预计达28%）成为技术突破重点。 二是差异化竞争加剧。2024年起重机销量呈外增内降态势，汽车起重机、随车起重机、履带起重机、塔式起重机等四类起重机累计销量为53137台，同比下降23.73%。相比之下，出口表现乐观，四类产品累计出口17539台，同比增长10.24%。其中，履带起重机与塔式起重机海外销量占比还在加速提升。中小企业聚焦细分领域差异化、定制化需求规避同质化竞争，同时推动服务化延伸，强化维保、改造升级、租赁等后市场服务能力。 三是智能化绿色化成为突破口。中小企业积极引入实用型智能化技术，提升产品附加值。智能化技术（如物联网、远程控制）和新能源动力系统的应用成为行业突破方向，2025年智能起重机渗透率预计超30%。同时，轻量化设计（碳纤维、铝合金）与 安全监控系统的集成，正推动产品从功能型向智能服务型转变。 四是政策与产业链协同效果显现。地方政策（如河南省六新方案）推动智能化研发与本地配套能力提升，中小企业依托区域集群优势（长三角、珠三角）形成技术合作生态，降低成本并加速创新落地。企业为响应环保法规与碳减排政策，加速应用数字技术、节能技术，以数绿协同降低产品全生命周期能耗。 新乡市是我国起重机制造产业发展的高地，有起重机整机生产企业196家，配套生产企业1042家，培育专精特新“小巨人”中小企业10家，年产起重整机30万台、零部件170万台（套），产品涵盖桥门式起重机等10多个系列200多个品种，2600多个销售网点遍布国内外，2024年总产值达到290亿元，国内市场占有率达70%以上，已形成全国最大的起重机制造产业集群。 （三）起重装备制造行业中小企业业务痛点 起重装备制造行业中小企业面临技术、资金及管理的多重挑战:一是技术创新瓶颈，研发投入强度低于行业平均水平，复合型技术人才储备不足限制非标定制能力，创新效能低下。二是生产运营困境，生产自动化、智能化水平较低，回款周期长、资金压力大，供应链管理粗放，库存周转率偏低。约70%的中小企业仍以生产传统桥门式起重机为主，智能化改造投入不足，与政策要求的远程监控、故障诊断等标准存在差距。三是质量合规压力，对标国内外标准、认证的改造成本较高，质量追溯系统应用不足。四是市场竞争加剧，头部企业占据大量中高端市场份额，凭借规 模效应抢占风电安装等高端市场，中小企业品牌影响力较弱，多通过二手设备租赁、定制化服务等低附加值环节拓展剩余市场份额，市场拓展受限、同质化竞争导致利润率持续下降。 二、起重装备制造业中小企业转型价值 对于起重装备制造业的中小企业而言，数字化转型并非简单技术升级，而是关乎生存与发展的战略转型。它能系统性解决技术、生产、质量、市场四大核心痛点，释放的价值体现在： 一 是 显 著 降 低 运 营 成 本。 在 研 发 设 计 环 节 ， 利用CAE/CAD/PLM等数字化设计仿真工具，可大幅减少物理样机试制次数，缩短开发周期，降低研发成本。在生产制造环节，引入工业机器人、AGV、MES等系统，实现关键工序自动化、生产过程透明化，减少人工依赖，提高生产效率和一致性，降低单位成本。在供应链管理环节，通过供应链协同平台，实现与供应商、客户的实时数据共享，精准预测需求，优化采购计划，显著降低原材料和在制品库存，提高库存周转率，释放流动资金。 二是大幅提升工作效率。在研发设计环节，基于模块化设计和参数化配置平台，结合客户需求数据，能快速生成定制化方案，缓解对单一复合型人才的过度依赖，提升响应速度和定制化效率。生产管理环节，利用数字化工具（如ERP、CRM）加强订单、生产、交付、开票、回款全流程管控，缩短回款周期。基于数据分析优化定价和合同条款，缓解资金压力。利用AI、知识库等数字化软件，将设计经验、工艺知识、故障案例等知识沉淀 与复用，基于历史数据优化方案，提升整体创新工作效能。 三是有效保障产品质量。在质量管理环节，通过数字化质量管理系统（QMS）自动识别产品设计与工艺中的风险点，减少后期改造工作量与成本；利用在线自检设备与AI视觉识别技术替代人工检验，实现实时、全检，降低漏检率，加强过程质量控制，提升产品一致性，减少售后成本；通过物联网（IoT）采集关键工序、零部件、检验数据，利用区块链或数据库建立完整、不可篡改的产品全生命周期质量档案，实现产品质量精准追溯。 四是增强企业竞争能力。利用数字化打造差异化竞争优势，一方面通过提升非标设计能力、缩短交货期、提供远程运维等增值服务，避免陷入低端价格战，向服务型制造转型，开拓利润新增长点。另一方面基于数据驱动决策，整合内外部数据（市场、成本、生产、质量），进行深度分析，支持更精准的产品规划、定价策略和资源投入决策，提升运营效率和市场反应速度。 三、起重装备制造业中小企业数字化转型场景 起重装备制造行业正呈现加速向智能化、绿色化转型与差异化竞争的发展态势，对中小企业在非标产品快速设计、生产资料协同管理、加工制造过程安全性、节能性及质量合规性等方面提出了更高要求。为更好地应对这些挑战并取得发展突破，起重装备制造行业中小企业，重点聚焦产品设计、计划排程、生产管控、质量管理、安全生产、采购管理、仓储物流等场景，开展了大量探索实践。 （一）产品生命周期数字化 1.产品设计 痛点需求：一是“小批量、多品种”模式导致设计重复率高。即使是相同吨位的产品，也常因跨度、高度等基础参数差异或客户定制需求，需要重新进行结构设计、受力分析和标准件选型，陷入“一项目一设计”的困境，严重制约研发效率与响应速度。二是参数化与模块化设计工具缺失。面对洁净度、耐腐蚀性等特殊工况需求，设计过程高度依赖工程师个人经验与手动计算，缺乏整合设计规则与标准件库的软件平台，无法通过参数调整快速驱动模型更新，导致设计周期长、成本高且易出错，进一步加剧了研发困境。 应用场景： 一级：起重装备基础图纸设计与电子化存储。使用CAD、CAE、SolidWorks等二维/三维设计软件完成产品图纸或实体建模，并进行验证。图纸与模型按客户、项目等维度分类，存储于本地或共享盘，实现初步电子化管理。 二 级 ：起 重 装 备设 计 过 程 规 范 化 与 数 据 管 理。引入PDM/PLM系统，对关键零部件图纸、模型、设计BOM及技术变更进行统一管理。实现设计流程标准化、版本可控，并构建完整的设计资料体系（如客户记录、方案、图纸、BOM等），支持图纸批注、圈阅及BOM自动提取。 三级：起重装备参数化模型库与智能协同设计。建立覆盖加工件与外购件的三维产品设计资源库及参数化知识库，支持设计过程中对标准资源的快速匹配、引用与协同调用。系统可实现关键尺寸驱动模型自动生成、基于配合面的三维自动装配与校核，并能从三维模型一键生成带比例标注的二维装配图。最终通过全流程的数字化与自动化，以及多人并行协同设计机制，显著提升设计效率与准确性。 四级：起重装备云端协同与全流程仿真验证。基于云平台构建协同设计体系，集成全流程仿真分析技术，实现对产品结构、性能的深度验证与迭代优化。支持集团、分子公司、供应商等多方在线协同，共享设计与制造数据，并建立统一的权限与流程审批机制。通过结构分析、受力测试等全流程数字化仿真，提前识别并解决设计问题，确保产品出厂零缺陷，显著缩短研发周期、提升整体质量。 案例背景：河南卫华集团在产品设计场景中主要面临以下几大痛点：一是自动化设计能力不足，传统设计模式下起重机作为非标产品，每台均需工程师投入大量时间进行手动计算和图纸绘制，设计工序耗时长达数周，严重制约研发效率。二是数字化干涉检查与三维验证手段缺失，这使得在设计阶