中國已擁有62座“燈塔工廠” 數(shù)量位居全球第一

“燈塔”引航 智造前行

來源 | 中央紀(jì)委國家監(jiān)委網(wǎng)站2023-12-25 07:00

中央紀(jì)委國家監(jiān)委網(wǎng)站 王雅婧 通訊員 黃隆星

河北省秦皇島市一家“燈塔工廠”車間內(nèi)的巨型機(jī)械臂。圖片來源：視覺中國

安徽海爾家庭中央空調(diào)互聯(lián)工廠內(nèi)人機(jī)智能協(xié)作的生產(chǎn)場景。海爾集團(tuán) 供圖

阿里巴巴犀牛智造的生產(chǎn)車間。資料圖片

12月14日，世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布了最新一批“燈塔工廠”名單。在新增的21家新晉制造業(yè)“燈塔工廠”中，有11家位于中國，涵蓋了新能源、家電、鋼鐵等多個(gè)行業(yè)。至此，中國已累計(jì)有62家工廠入選，成為全世界“燈塔工廠”最多的國家。

“燈塔工廠”被譽(yù)為“世界上最先進(jìn)的工廠”，代表全球智能制造頂級實(shí)力以及工業(yè)領(lǐng)域數(shù)字化最高水平。中國能夠在“燈塔工廠”發(fā)展上取得如此亮眼成績，反映出中國在制造業(yè)領(lǐng)域的強(qiáng)大實(shí)力和競爭力。

中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出，發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，實(shí)施制造業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)，大力推進(jìn)新型工業(yè)化，發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)。近年來，我國不斷推動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級，發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)集群，以“燈塔工廠”為代表的先進(jìn)制造企業(yè)走出創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的發(fā)展之路，助推中國制造業(yè)實(shí)現(xiàn)“由大到強(qiáng)”。

產(chǎn)品多數(shù)在生產(chǎn)之前就已經(jīng)確定了“買主” 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)客戶需求與生產(chǎn)的智能對接

山東省青島市是華東地區(qū)八大工業(yè)城市之一，也是多家“燈塔工廠”的所在地。這些“燈塔工廠”中除了知名家電企業(yè)海爾集團(tuán)旗下的數(shù)家互聯(lián)工廠外，還有一家消費(fèi)品領(lǐng)域的工廠——青島啤酒廠。

家電和啤酒，看似是完全不相關(guān)的兩個(gè)行業(yè)，但作為“燈塔工廠”，海爾的互聯(lián)工廠和青島啤酒廠在數(shù)字化、智能化生產(chǎn)的內(nèi)核上卻有著不少相似之處與關(guān)聯(lián)之處。其中之一，就是強(qiáng)大的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)——卡奧斯平臺(tái)。

卡奧斯cosmoplat工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是海爾推出的具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)、全球首家引入用戶全流程參與體驗(yàn)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。它如同一條紐帶，將工廠的所有生產(chǎn)要素連接起來，打破了數(shù)據(jù)、技術(shù)、資源的孤島。

作為國內(nèi)擁有最多“燈塔工廠”的企業(yè)，海爾集團(tuán)從2017年正式成立卡奧斯cosmoplat工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。除了自家的互聯(lián)工廠，海爾還利用自己的平臺(tái)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型經(jīng)驗(yàn)為其他行業(yè)的企業(yè)提供可行性方案。2018年至今，卡奧斯平臺(tái)對內(nèi)賦能海爾集團(tuán)打造了8座“燈塔工廠”，對外跨行業(yè)賦能青島啤酒廠等成為該行業(yè)內(nèi)首座“燈塔工廠”。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)賦能給這些企業(yè)帶來哪些不一樣的變化？用一句簡單的話來說，就是將原本以工廠為中心的大規(guī)模生產(chǎn)變?yōu)橐杂脩魹橹行牡拇笠?guī)模定制。

在今年入選的“燈塔工廠”——海爾青島洗衣機(jī)互聯(lián)工廠的廠房內(nèi)，一臺(tái)臺(tái)智能化機(jī)械設(shè)備有條不紊地運(yùn)行，整個(gè)流程如行云流水般流暢迅速。雖然工廠內(nèi)的每一道工序都有大量的數(shù)字化、智能化設(shè)備，但燈塔工廠的先進(jìn)之處遠(yuǎn)非“機(jī)器換人”，而是客戶與工廠之間更智能的對話。

雖然工廠的產(chǎn)量極高，卻無需大體量的貨物倉儲(chǔ)空間，因?yàn)楫a(chǎn)品多數(shù)在生產(chǎn)之前就已經(jīng)確定了“買主”，剛一下線就會(huì)發(fā)往世界各地的客戶手中。這種高效的產(chǎn)銷模式，源于對用戶需求的深度了解和及時(shí)響應(yīng)。在工廠內(nèi)的顯示屏上，每天滾動(dòng)著來自全球供應(yīng)商的需求數(shù)據(jù)。而這座互聯(lián)工廠的生產(chǎn)正是從這些海量需求數(shù)據(jù)中開啟的。依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)，一方面，工廠可通過網(wǎng)絡(luò)收集到用戶需求并進(jìn)行匯總分析，充分掌握用戶的需求和創(chuàng)意，比如有些國家的客戶喜歡帶香氣的洗衣機(jī)，有些國家的客戶需要大容量的洗衣機(jī)等；通過網(wǎng)絡(luò)，客戶訂單可以直接下達(dá)到工廠，工廠直發(fā)客戶。另一方面，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將企業(yè)的生產(chǎn)線和生產(chǎn)設(shè)備高效連接、統(tǒng)一管理，讓企業(yè)的生產(chǎn)線更加柔性、更加智能，能夠快速響應(yīng)用戶需求，解決了傳統(tǒng)“以產(chǎn)定銷”模式下大量生產(chǎn)半成品、換型慢、庫存多的問題。

不僅僅是自家企業(yè)，卡奧斯平臺(tái)可復(fù)制的數(shù)字化經(jīng)驗(yàn)還為國內(nèi)多家企業(yè)打造專屬的數(shù)字化生產(chǎn)模式，助力更多企業(yè)轉(zhuǎn)型。據(jù)介紹，卡奧斯cosmoplat通過“大企業(yè)共建 中小企業(yè)共享”的生態(tài)賦能模式，正在不斷地向其他行業(yè)企業(yè)提供數(shù)字化解決方案。目前，該平臺(tái)已鏈接企業(yè)90萬家，賦能企業(yè)15.8萬家。

以服裝行業(yè)為例，據(jù)卡奧斯紡織服裝行業(yè)總經(jīng)理王曉鳳介紹，平臺(tái)能夠憑借數(shù)據(jù)高價(jià)值轉(zhuǎn)化能力，將復(fù)雜的數(shù)據(jù)架構(gòu)封裝成豐富的數(shù)據(jù)服務(wù)，服務(wù)不同規(guī)模、不同行業(yè)、不同發(fā)展階段的企業(yè)用戶。在卡奧斯平臺(tái)的賦能下，一些服裝企業(yè)在接到客戶訂單的瞬間，信息就會(huì)直接同步到每一個(gè)部門和各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從接單到確定生產(chǎn)僅用時(shí)5分鐘。

每十億個(gè)產(chǎn)品當(dāng)中只允許出現(xiàn)1-3個(gè)不良品 七大智能制造使能技術(shù)實(shí)現(xiàn)“極限制造”

在最近公布的最新一批“燈塔工廠”名單中，寧德時(shí)代溧陽基地成功入選。這是繼寧德基地（總部）、宜賓基地后，寧德時(shí)代獲評的第三座“燈塔工廠”。目前，全球鋰電行業(yè)僅有的3座“燈塔工廠”，全部來自寧德時(shí)代。

寧德時(shí)代總部基地位于福建省寧德市赤鑒湖畔，這里每天有超過220萬個(gè)電芯誕生。電池制造面臨八大難點(diǎn)——極精密要求、極快速度、極高一致性、極低缺陷率、極高柔性、極高安全、極低成本、極高潔凈度。任何一項(xiàng)出現(xiàn)問題，都會(huì)帶來安全問題。為了達(dá)到電池領(lǐng)域這些堪稱“苛刻”的要求，寧德時(shí)代在業(yè)內(nèi)率先提出“極限制造”的概念，具體來說，就是極高的生產(chǎn)效率、極快的柔性制造、極優(yōu)的質(zhì)量控制。

寧德時(shí)代總部基地運(yùn)用“人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、數(shù)字孿生、邊緣計(jì)算、射頻技術(shù)、5g工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”七大智能制造使能技術(shù)，建立了極限制造體系架構(gòu)，打造以智能制造平臺(tái)為核心，多平臺(tái)、多系統(tǒng)深度交互的工業(yè)化和信息化融合生態(tài)平臺(tái)，支撐極限制造目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

“在燈塔工廠中，不同工序之間的融合程度更高、拉線標(biāo)準(zhǔn)化更強(qiáng)、生產(chǎn)節(jié)拍更快、無人化做得更徹底，而這背后則是看不到的數(shù)據(jù)模型、系統(tǒng)算法、邊緣計(jì)算等能力在支持?！睂幍聲r(shí)代智能制造部的馬林博士介紹。

在寧德時(shí)代總部基地，燈塔工廠生產(chǎn)線上需要的員工數(shù)量很少，只有在人工抽檢、設(shè)備運(yùn)維等少數(shù)環(huán)節(jié)仍然需要員工參與。“我們并不是不需要人，人依然是重要的生產(chǎn)要素?！瘪R林說，設(shè)備的自動(dòng)化程度提升是為人賦能，把不必要的重復(fù)性勞動(dòng)力解放出來，同時(shí)產(chǎn)生更多對復(fù)合型人才的需求?！霸瓉砦覀兊膇t同事缺乏對制造的理解，而搞制造的同事又不了解軟件算法，為此我們早在2020年就專門成立了智能制造部，針對大數(shù)據(jù)、人工智能、設(shè)備控制等方面提升團(tuán)隊(duì)專業(yè)性和復(fù)合性”。

馬林全程參與了寧德時(shí)代總部基地?zé)羲S的建設(shè)過程，他認(rèn)為這座工廠的特色之一在于人效提升，相比于消費(fèi)類電池，動(dòng)力電池生產(chǎn)過程速度要求更快、缺陷要求更少，傳統(tǒng)檢測方法準(zhǔn)確率較低，因此工廠引入人工智能技術(shù)輔助人工交叉檢測，明顯提升了準(zhǔn)確率；先進(jìn)制造技術(shù)的運(yùn)用還反哺數(shù)字化開發(fā)，提升材料、工藝和裝備層級的仿真能力，原本需要一周時(shí)間的仿真工作現(xiàn)在一兩個(gè)小時(shí)就能做出來；此外，制造鏈條完成了閉環(huán)控制，大量沉積在生產(chǎn)線上的數(shù)據(jù)被喚醒，通過模型分析來改造工藝、提升效率。

在寧德時(shí)代，每十億個(gè)產(chǎn)品當(dāng)中，才允許出現(xiàn)1-3個(gè)不良品。而“極限制造”為寧德時(shí)代總部基地帶來了一次飛躍：生產(chǎn)效率提升30%、運(yùn)營成本降低20%、產(chǎn)品升級周期縮短40%、產(chǎn)品不良品率降低20%。這其中，5g工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可謂功不可沒。

一個(gè)小小的ar眼鏡，在5g加持下，就能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)操作現(xiàn)場和指揮后臺(tái)的同步交互，也讓生產(chǎn)管理培訓(xùn)等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程甚至是跨地域的“身臨其境”。

技術(shù)人員可以使用ar/vr眼鏡，將生產(chǎn)操作現(xiàn)場與指揮后臺(tái)的前后端信息實(shí)時(shí)同步交互，指導(dǎo)者可以遠(yuǎn)程協(xié)助進(jìn)行智能輔助檢修、智能培訓(xùn)等功能，提升操作現(xiàn)場的工作能力與效率。

如今在寧德時(shí)代總部基地內(nèi)，處處能看到5g時(shí)代人工智能的最新應(yīng)用場景：在高速模切工序，通過攝像頭精準(zhǔn)捕捉到每一段產(chǎn)品的高清圖像，并通過人工智能算法對圖片進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，再通過5g網(wǎng)絡(luò)及時(shí)反饋到執(zhí)行端，做到不放過任何一個(gè)瑕疵，真正實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品異常的零漏殺率。

一件訂單的換款時(shí)間從2小時(shí)縮短至1分鐘 “云端智造”體系讓服裝生產(chǎn)線更快更靈活

服裝制造是傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型行業(yè)，在人們過去的印象里，服裝制造似乎和“高科技”搭不上半點(diǎn)關(guān)系。但如今，在科技的驅(qū)動(dòng)下，服裝制造企業(yè)也逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化升級，走向“新制造”。

2020年，阿里巴巴迅犀（杭州）數(shù)字科技有限公司（以下稱犀牛智造）作為服裝行業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的探索者之一，獲得了燈塔工廠認(rèn)證，這是一個(gè)代表了當(dāng)今全球制造業(yè)智能制造和數(shù)字化最高水平的認(rèn)證。

犀牛智造臨平園區(qū)位于浙江省杭州市臨平經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，擁有寬敞明亮的生產(chǎn)車間和忙碌的自動(dòng)化設(shè)備。在這里，先進(jìn)的物料傳輸系統(tǒng)“智能蛛網(wǎng)吊掛系統(tǒng)”如同一張巨大的蜘蛛網(wǎng)覆蓋在整個(gè)生產(chǎn)車間上空。該系統(tǒng)采用了獨(dú)家專利技術(shù)，有著諸多先進(jìn)之處，比如，可以通過云端對生產(chǎn)中的每一件服裝進(jìn)行運(yùn)輸控制，讓生產(chǎn)車間從“人找貨”變成“貨找人”。同時(shí)，該系統(tǒng)還可以對每件衣服的生產(chǎn)進(jìn)度等進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)采集，為生產(chǎn)質(zhì)量控制，質(zhì)量問題追溯及分析建立數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，等等。

除了上述功能，“智能蛛網(wǎng)吊掛系統(tǒng)”還有一個(gè)優(yōu)勢，就是能根據(jù)訂單量和款式的變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整生產(chǎn)線布局，適應(yīng)快速變化的市場需求。

犀牛智造相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，商品研發(fā)的速度和準(zhǔn)確性問題，以及供應(yīng)鏈的柔性快反能力是服裝制造業(yè)從傳統(tǒng)制造向智能制造轉(zhuǎn)型過程中的主要升級方向。一方面，傳統(tǒng)的服裝制造由于缺乏統(tǒng)一的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和高效的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，難以快速準(zhǔn)確地抓住市場需求，進(jìn)而影響新產(chǎn)品的開發(fā)效率和成功率。另一方面，服裝品牌期貨制的訂貨模式和消費(fèi)者需求快速變化產(chǎn)生的庫存壓力，要求制造方必須具備低起訂量、快速交付的柔性制造能力，讓品牌方可以通過“小單快反模式”降低庫存。

所謂的“小單快反”，是指更小的起訂量和更快的交貨速度，在這種情況下，服裝商家可以更靈活地根據(jù)消費(fèi)者需求或時(shí)尚需求的變化調(diào)整訂單。在傳統(tǒng)生產(chǎn)流程中，生產(chǎn)物料和生產(chǎn)調(diào)整緩慢使得制造廠偏好批量化訂單，難以及時(shí)響應(yīng)市場變化，控制庫存。而如今，面對市場需求的快速反應(yīng)，犀牛智造依托天貓服飾搭建的機(jī)會(huì)賽道和趨勢爆品相關(guān)的數(shù)據(jù)產(chǎn)品，具備了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的商品研發(fā)能力。利用大數(shù)據(jù)分析和ai算法，提高了研發(fā)的命中率和生產(chǎn)的靈活性。同時(shí)，通過數(shù)字化升級，犀牛智造的下屬工廠可以根據(jù)下單的貨物快速切換生產(chǎn)線，將一件訂單的換款時(shí)間從原本的2個(gè)小時(shí)縮短到了1分鐘。

盡管自動(dòng)化和智能化成為生產(chǎn)力提升的核心，但犀牛智造仍保留了相當(dāng)規(guī)模的人力資源。工廠通過“工藝智能交互pad”和“犀眼-xcamera”等智能硬件，對全體工人實(shí)行“邊教邊做”和“邊做邊檢”的培訓(xùn)機(jī)制，提升工人的技能和熟練度，以適應(yīng)數(shù)字化生產(chǎn)的需求。

犀牛智造相關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“當(dāng)初工廠之所以取名叫犀牛，是因?yàn)橄Ｊ堑厍蛏献罟爬系奈锓N之一，就像服裝制造業(yè)一樣歷史悠久。犀牛是速度、靈活的。盡管體型龐大，但它們可以迅速反應(yīng)并靈活行動(dòng)。就像我們致力于運(yùn)用先進(jìn)的智能技術(shù)和數(shù)字化能力，為行業(yè)帶來新的突破?！?/p>