我國“燈塔工廠”達72家 數量位居全球第一
“中國智造”點亮未來
中央紀委國家監委網站 沈東方 自山東青島報道
近日,中國國際信息通信展覽會上,觀眾正在參觀亨通光電“全球燈塔工廠”展臺。 圖片來源:視覺中國
“端到端燈塔工廠”海爾膠州空調互聯工廠外機總裝車間。沈東方 攝
近日,世界經濟論壇公布了第12批全球“燈塔工廠”名單,共有22家制造企業加入全球燈塔網絡,包括17座“單一工廠燈塔”、2座“端到端燈塔工廠”和3座“可持續燈塔工廠”。值得注意的是,此次入選的22家工廠中有13家來自中國,占比近60%。據工信部消息,我國“燈塔工廠”增至72家,數量位居全球第一。
“燈塔工廠”,寓意工廠如燈塔般指引傳統制造業轉型升級的未來方向,一定程度上代表了當今全球制造業智能化和數字化的最高水準。與其他工廠相比,“燈塔工廠”將為中國制造業帶來怎樣的發展動力?我國“燈塔工廠”數量不斷攀升,背后是哪些力量的支撐?記者進行了采訪。
從設計到生產再到服務,空調產業的全過程變得更“聰明”
提起空調智能化,人們往往會想到遠程開關機、語音交互、智能調溫等功能。而對于海爾膠州空調互聯工廠工程技術負責人李鴻軍來說,空調智能化不僅要讓空調產品變“聰明”,也要讓空調的制作過程變“聰明”。
此次海爾膠州空調互聯工廠被評為“端到端燈塔工廠”。“‘端到端燈塔工廠’不僅關注工廠內部的轉型升級,更將視角延伸至產業鏈的上下游,追求全鏈條的協同優化與高效整合。這種燈塔模式強調從原材料采購、生產制造到產品銷售及售后服務的全過程數字化、智能化改造,通過技術手段打破信息孤島,促進供應鏈各環節的無縫對接與資源共享,從而實現整個產業鏈的降本增效與價值最大化。”中國工業互聯網研究院山東分院副院長朱翔鵬向記者介紹。
與其他空調企業“先生產、再售賣”的模式不同,海爾膠州空調互聯工廠的產品主要出口海外,采取的是“用戶先下單,再按單生產”的定制模式。客戶來自全球130個國家和地區,從電壓到技術標準再到氣候,均有較大差異。“比如中東最高溫度可以達到53度,北歐最低可以達到零下40度,這決定了我們的空調產品有的需要滿足高溫制冷的需求,有的要實現低溫制熱的功能。”李鴻軍介紹。
“眾口難調”是產品設計團隊曾經面臨的一大難題。設計師們需要根據不同客戶的需求,開發不同種類的產品,不僅花費巨大的人力和物力,還需要大量的時間做產品驗證,延長了產品的交付周期。
為了解決產品設計端的效率問題,工廠集成海外海量仿真和實驗數據,建立了空調系統的制冷性能預測模型。“只要把需求輸入進去,這個模型可以自動匹配出壓縮機應該用多大的,冷凝器應該用什么參數,大大提高了產品的設計效率。”李鴻軍表示,智能化在設計端的應用,幫助膠州工廠的樣機評估驗證效率提升62%,產品開發周期縮短49%。
產品設計出來了,如何合理安排每條生產線每天生產什么,也是一門重要的學問。
當工廠的13條生產線面對130個國家和地區空調訂單需求時,合理調度必不可少。海爾膠州空調互聯工廠的生產以周單模式推進,即每周根據市場需求進行排產。從生產線排布到計劃排產再到最后交貨,整個過程非常復雜繁瑣,以前排產人員要通宵加班才能排出生產計劃,但是依賴經驗估算排產,調度的效率依然不高。
“大數據幫了大忙,我們現在給生產線裝上了‘智慧大腦’。海外訂單自適應調度系統以13條生產線的歷史生產數據以及員工結構、設備狀態等實時數據為依托,同時結合訂單類型、天氣和船期等,動態調整產線生產能力,可以輸出最低成本目標下的動態調度結果,實現13條生產線到日到時的生產及發運計劃。目前工廠海外訂單交付周期縮減19%。”李鴻軍說。
作為一名在空調工廠工作了18年的技術人員,李鴻軍經歷了海爾空調智能化生產的全過程。在他看來,“燈塔工廠”的意義不僅在于生產效率的提高,更在于生產理念的轉變——以前是做一件產品賣給用戶,現在是為用戶提供最佳的解決方案。
以產品售后服務為例,售后服務響應慢、服務工人技能不均曾是外銷空調的痛點。為了解決這一問題,工廠融合空調服務大數據與生成式AI大模型,不僅能實時維護空調,虛擬“智能服務專家”還能支持多種語言自由切換,在線指導2000+海外服務工人,現場輸出圖文、視聽等多模態服務方案,進一步提升用戶的售后體驗。
百年傳統工廠以數字化轉型推進新舊動能轉換,建成包裝產線管理等智能管理系統
想要在婚宴、公司年會上請賓客喝到帶有專屬logo和設計的酒水,但是需要定制的酒水數量不多,怎么辦?在青島啤酒,私人訂制的訂單數量最少是15小箱,有100多個啤酒瓶模板可供選擇,交貨只需20天。
“個性化定制對生產線轉換效率要求很高,酒液、酒瓶、外包裝都需要調整。以前我們的個性化定制訂單最少要3000箱才能覆蓋制作和運營成本。如今,我們打造了行業首家柔性制造體系及個性化云定制平臺,單日可最多實現20個以上品種快速轉換生產,品種轉化時間降低70%,生產線效率提升30%,訂單交貨時間縮短50%。”青島啤酒股份有限公司青島啤酒廠副廠長趙維成向記者介紹。
走進青島啤酒廠智能化包裝車間,耳邊只有叮叮咚咚的酒瓶碰撞聲。在這個規模化的流水線生產車間內,只有5-7名工作人員。
青啤人常常用“最古老也最現代”來形容這座已有121年歷史的工廠。數字變革、柔性生產,讓青島啤酒在2021年就獲評“燈塔工廠”。而綠色轉型的實踐,是其今年再次獲評“可持續燈塔工廠”的密碼。
糖化,是啤酒釀造中關鍵的一步。麥芽和熱水混合達到特定溫度,蒸汽發生器提供穩定、可控的高溫蒸汽,確保麥芽中的酶活性最大化,從而提高糖化的效率和質量。以往,在這過程中產生的蒸汽會通過排氣筒排放到大氣中,而現在青島啤酒廠建立了能源供應中心,將蒸汽回收,二次利用于之后的巴氏殺菌環節。這樣一來,不僅降低了啤酒的生產成本,也起到了節能降耗的作用。
類似的智慧也被運用在二氧化碳的回收中。“啤酒釀造有個特點:發酵過程中會產生二氧化碳,而在包裝過程中,我們又需要給酒液里添加二氧化碳以保持其工藝特性。”趙維成表示,只有達到食品級純度標準的二氧化碳,才能被回收再利用。如何準確“捕捉”符合回收條件的二氧化碳?該工廠借助大數據力量,建立數學模型,實現了自動精準控制開關閥門等,從而實現對二氧化碳最大限度的合理回收及利用。
從探索高效低耗釀造技術變革獲國家科技進步獎,到行業首推輕量瓶、減薄易拉罐,一瓶啤酒的變化記錄著減碳、降碳的步伐。
作為青島的網紅打卡地,青島啤酒廠位于繁華的市中心,周邊道路狹窄,占地面積十分有限。隨著產業持續發展,倉儲物流的壓力越來越明顯,“向上要空間”成為破題關鍵。
31米高、上下共12層,置身這座巨大的智能立體倉庫時,記者第一感覺是“一眼望不到頭”。“這里最多可以放50萬箱酒,通過智能倉儲系統可以清楚看到哪些貨架是滿的,哪些是空的。”青島啤酒廠生產部生產調度楊豐彬告訴記者,成品啤酒從碼垛、纏膜,到AGV(自動導向車)成品搬運,再到進入立體倉庫存儲,整個過程都實現了無人化和智能化。
解決了倉儲難題,物流發運也在數字系統的幫助下提高了效率,這一變化,叉車司機們最有體會。“為了保證產品的全過程追溯,以前叉車司機需要做不少信息采集方面的工作,需要用掃描槍掃七個碼才能把貨物搬上車。而如今,倉儲管理系統能有效分配貨物、記錄信息,司機們只需要把貨物叉到車上即可。”楊豐彬介紹,有了數字系統之后,物流貨車在工廠的等候時間下降了約50%,能為消費者提供更新鮮的產品。
“中國智造”推動加快發展新質生產力、塑造未來競爭新優勢
“燈塔工廠”所折射的,不僅僅是制造變革,更是商業模式、產品研發模式、生產模式、質量管理模式和消費者服務的全方位變革。
“從具體行業來看,我國新增的‘燈塔工廠’主要覆蓋家用電器、風能設備制造、核能技術、煤礦機械設備、軌道交通裝備制造及乳制品等多個關鍵領域,彰顯出它們作為制造業中堅力量的硬實力。”朱翔鵬認為,這些行業普遍擁有高度發達的技術水平,比如核能與軌道交通行業,更是傳統意義上的重資產密集型產業。建設“燈塔工廠”既能在硬件上實現機器設備與管理體系的深度智能化升級,又能在軟件層面推動員工思維與技能緊跟時代步伐。
朱翔鵬介紹,從評定類別來看,“單一工廠燈塔”聚焦工廠或車間內部的技術革新與運營模式管理的精細化;“端到端燈塔工廠”將視角延伸至產業鏈的上下游,追求全鏈條的協同優化與高效整合;“可持續燈塔工廠”更加關注節能減排、資源循環利用、綠色產品設計等多個維度,力求在創造經濟價值的同時,為地球的可持續發展貢獻自己的力量。
截至目前,位于中國的“燈塔工廠”增至72家,占全球42%,位居全球第一。“燈塔”數量名列前茅,是我國加快發展新質生產力、塑造未來競爭新優勢的縮影。
乘“數”而上、向“新”而行。我國工業互聯網功能體系不斷完善,根據2024全球工業互聯網大會發布的數據,目前我國“5G+工業互聯網”項目數已超過1.4萬個,工業互聯網全面融入49個國民經濟大類,實現工業大類全覆蓋。
“近年來,我國對制造業轉型升級十分重視,推出了一系列支持政策,鼓勵企業進行數字化和智能化改造,越來越多的企業在核心技術上實現了自主可控,推動了整個行業的技術進步。未來,我國制造業將朝著更高質量、更高效率和更可持續的方向發展,適應全球制造業的新趨勢和新挑戰。”朱翔鵬表示。