由達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇評(píng)選的“燈塔工廠”被譽(yù)為“世界上最先進(jìn)的工廠”，是當(dāng)今全球制造業(yè)領(lǐng)域智能化和數(shù)字化的高水平代表?！盁羲币灿兄I(lǐng)全球數(shù)字化制造的含義。今年10月，世界經(jīng)濟(jì)論壇正式發(fā)布了最新一批“燈塔工廠”名單，22家入選的企業(yè)中有13家來(lái)自中國(guó)。至此，全球榜單上中國(guó)“燈塔工廠”的總數(shù)已經(jīng)達(dá)到72家，占比達(dá)42%，這也顯示了近年來(lái)中國(guó)制造業(yè)在智能化和數(shù)字化領(lǐng)域的高速發(fā)展。今天我們一起去三家新入選的“燈塔工廠”，看一看智能化給制造業(yè)帶來(lái)的變化。

在太原重工軌道交通設(shè)備有限公司的車輪生產(chǎn)車間里，一個(gè)個(gè)鋼坯經(jīng)過(guò)加熱、成型、軋制、淬火等多道復(fù)雜的環(huán)節(jié)后，變身成為車輪成品，在我國(guó)高鐵、地鐵、貨運(yùn)列車等產(chǎn)品上使用，同時(shí)還出口到全球70多個(gè)國(guó)家和地區(qū)?，F(xiàn)在這條生產(chǎn)線可以年產(chǎn)70萬(wàn)片車輪，但線上卻幾乎見(jiàn)不到工人的身影。今年，這家智能工廠也入選了世界經(jīng)濟(jì)論壇“燈塔工廠”榜單。

國(guó)家智能制造專家委員會(huì)委員蔣白樺：通過(guò)達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇的燈塔工廠評(píng)選，從側(cè)面反映了我們國(guó)家這十多年智能制造所取得的一些成果，無(wú)論是從生產(chǎn)效率的提高，還是從研發(fā)整個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同、數(shù)字化的支撐，包括整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同和模式變革、裝備的升級(jí)、工業(yè)軟件的突破都取得了十分顯著的成效。

實(shí)現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，進(jìn)行智能化改造，是我國(guó)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。2021年，工信部等八部門聯(lián)合印發(fā)了《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》，其中指出，要推動(dòng)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和企業(yè)形態(tài)根本性轉(zhuǎn)變，提高質(zhì)量、效率效益，減少資源能源消耗，暢通產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，助力碳達(dá)峰碳中和，促進(jìn)我國(guó)制造業(yè)邁向全球價(jià)值鏈中高端。這是我國(guó)面對(duì)國(guó)際形勢(shì)變化和國(guó)內(nèi)發(fā)展新需求作出的主動(dòng)選擇。

國(guó)家智能制造專家委員會(huì)委員蔣白樺：首先叫作內(nèi)生驅(qū)動(dòng)，企業(yè)要走向轉(zhuǎn)型升級(jí)，要提質(zhì)增效，這也是使我們國(guó)家制造業(yè)由大變強(qiáng)所要采取的一個(gè)必然的措施；第二從外面來(lái)講也是形勢(shì)所迫，各國(guó)特別是發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家，一直非常重視制造業(yè)的發(fā)展、制造業(yè)的升級(jí)，各個(gè)國(guó)家也提出了各自先進(jìn)制造的相關(guān)國(guó)家戰(zhàn)略。

推動(dòng)智能化升級(jí)是我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的大思路，同時(shí)對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，也是提質(zhì)增效、保持市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的必然選擇。

在太原重工，因?yàn)檫M(jìn)行了智能化改造，生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)了更精準(zhǔn)的操作和管控，極大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，也因此入選了“單一燈塔工廠”榜單，這個(gè)榜單對(duì)應(yīng)的就是企業(yè)在提升生產(chǎn)效率、解決問(wèn)題能力等方面的智能化水平。比如，生產(chǎn)的最前端工序——環(huán)形爐加熱，此前是由人工來(lái)控制溫度，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)加熱不均勻的情況。

為了破解這個(gè)難題，太原重工在行業(yè)內(nèi)率先引入了智能燃燒控制系統(tǒng)，它能精準(zhǔn)計(jì)算環(huán)形爐內(nèi)每一塊鋼坯的溫度，能監(jiān)測(cè)每塊鋼坯從入爐到出爐整個(gè)過(guò)程中的控溫曲線，還能自動(dòng)調(diào)整爐膛溫度，環(huán)形爐就像被裝上了一個(gè)智慧的“大腦”。

這條生產(chǎn)線上還有另外一套智能化預(yù)檢系統(tǒng)，它可以通過(guò)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)模塊，在鍛造后的第一時(shí)間鎖定可能出現(xiàn)缺陷的產(chǎn)品，并將缺陷數(shù)據(jù)發(fā)送到后面的工序進(jìn)行加工修正。像這樣的智能化裝備貫穿了整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。有了這樣的智能化生產(chǎn)線，太原重工的生產(chǎn)效率大大提升，產(chǎn)量提高了33%，同時(shí)產(chǎn)品缺陷率下降了33%，產(chǎn)品質(zhì)量得到了保障。

要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，不僅要提高效率和產(chǎn)量，同時(shí)也要節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的綠色發(fā)展。其中，智能化升級(jí)也發(fā)揮著重要作用。

在山東青島市北區(qū)登州路56號(hào)，坐落著擁有121年歷史的青島啤酒廠。作為一家老牌傳統(tǒng)釀造企業(yè)，青島啤酒不敢故步自封，他們一直在探尋如何利用新技術(shù)改造工藝、節(jié)能降耗、發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。熱能回收利用系統(tǒng)就是他們花費(fèi)三年時(shí)間研發(fā)的一套擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)系統(tǒng)。

青島啤酒廠工程部部長(zhǎng)肖剛：在釀造過(guò)程中，煮沸工藝會(huì)使用大量的蒸氣，會(huì)散發(fā)出大量的熱源，我們把這部分熱源回收起來(lái)，輸送到包裝車間去使用。到目前為止，蒸氣每年可以節(jié)約大約17500噸，給我們節(jié)能降耗一個(gè)很大的支撐。

熱能可以回收再利用，工業(yè)廢水中也蘊(yùn)藏著寶藏。釀造啤酒的廢水中富含大量有機(jī)物，過(guò)去都要通過(guò)特殊處理之后才能排放，因此青島啤酒每年都需要支出一筆不小的廢水處理費(fèi)用。

而與此同時(shí)，城市污水處理廠卻時(shí)常需要購(gòu)買有機(jī)物作為碳源來(lái)凈化污水。雙方根據(jù)需求進(jìn)行了對(duì)接，青島啤酒和青島水務(wù)聯(lián)合研發(fā)了一套啤酒熱凝固物回收系統(tǒng)。它可以把廢水中適合作為碳源添加劑的凝固物分離出來(lái)，直接送往污水處理廠進(jìn)行精準(zhǔn)投放，其余的廢水只需簡(jiǎn)單處理就基本滿足了直接排入城市污水管網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。

如今這套系統(tǒng)已經(jīng)推廣至青島啤酒旗下的35家啤酒廠，大大降低了企業(yè)處理廢水的成本，同時(shí)也減少了污水處理廠購(gòu)買碳源的費(fèi)用，雙方實(shí)現(xiàn)了綠色聯(lián)動(dòng)。青島啤酒也因?yàn)樵诙鄠€(gè)方面的綠色化嘗試，被評(píng)為“可持續(xù)燈塔工廠”。

國(guó)家智能制造專家委員會(huì)委員嚴(yán)建文：青島啤酒在持續(xù)發(fā)展的過(guò)程中，持續(xù)使用邊緣計(jì)算和減碳減排、綠色制造理念，彰顯了中國(guó)制造業(yè)不僅是有自主創(chuàng)新能力，還彰顯了我們有可持續(xù)發(fā)展的能力。

智能化升級(jí)不但提高了生產(chǎn)效率、降低了能耗和成本，也在改變著現(xiàn)代制造業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)模式。

本次公布的“燈塔工廠”名單中，海爾膠州空調(diào)互聯(lián)工廠入選的是“端到端燈塔”門類。所謂“端到端”指的是通過(guò)數(shù)字化打通了整個(gè)價(jià)值鏈，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品從研發(fā)、生產(chǎn)再到交付全鏈條的智能化。

海爾膠州空調(diào)互聯(lián)工廠總經(jīng)理許磊：我們不僅僅是在制造環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)迭代與創(chuàng)新優(yōu)化，同時(shí)更加關(guān)注上游和下游的協(xié)同創(chuàng)新。通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品的原材料采購(gòu)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、訂單交付以及用戶服務(wù)等全價(jià)值鏈的優(yōu)化。

什么是全價(jià)值鏈的優(yōu)化呢？在如今這個(gè)經(jīng)濟(jì)全球化的時(shí)代，中國(guó)制造業(yè)所服務(wù)的客戶早已不局限在國(guó)內(nèi)，海爾空調(diào)就要供應(yīng)全球130個(gè)國(guó)家和地區(qū)的用戶，外銷比例占到了90%。這些客戶中，既有零上五十多攝氏度高溫的中東地區(qū)，又有零下三四十?dāng)z氏度的北歐地區(qū)，他們對(duì)空調(diào)的需求也存在極大差異，而智能化工廠可以同時(shí)滿足不同用戶的需求。

從設(shè)計(jì)端開(kāi)始，海爾的研發(fā)中心就通過(guò)各地區(qū)用戶的數(shù)據(jù)反饋，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行個(gè)性化定制的調(diào)整。這些不同型號(hào)的空調(diào)，都是在同一條“柔性化”生產(chǎn)線上生產(chǎn)的。比如在真空抽取這個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，系統(tǒng)就可以根據(jù)不同機(jī)型，選擇不同的抽空標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)進(jìn)行操作，精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)差異化生產(chǎn)。

這條“聰明”的生產(chǎn)線不但能滿足差異化生產(chǎn)，還能自己給自己排班，面對(duì)大量不同型號(hào)、不同交付日期的訂單找到一個(gè)安排工作的“最優(yōu)解”。

海爾膠州空調(diào)互聯(lián)工廠訂單負(fù)責(zé)人王程：以前通過(guò)人工去計(jì)算，非常困難，現(xiàn)在通過(guò)這套算法的輔助之下，我們能夠?qū)崿F(xiàn)一鍵優(yōu)化、一鍵排產(chǎn)的結(jié)果。通過(guò)對(duì)往期數(shù)據(jù)跟蹤，海外訂單交付速度提升了19%，海外產(chǎn)品的庫(kù)存周期也降低了30%。

值得一提的是，海爾集團(tuán)旗下目前一共有10家“燈塔工廠”，是全球入選數(shù)量最多的企業(yè)。而海爾也創(chuàng)辦了一家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，把可以適用于不同行業(yè)的核心技術(shù)集成在一起，為希望進(jìn)行智能化轉(zhuǎn)型的企業(yè)提供適合自身的方案。而像這樣的解決方案供應(yīng)商，目前在我國(guó)有數(shù)千家之多，其中10億以上規(guī)模的達(dá)到150余家，這也是我國(guó)近年來(lái)在打造智能制造生態(tài)上不斷努力所取得的成果。

截至2024年第三季度，我國(guó)已經(jīng)培育打造了421家國(guó)家級(jí)智能制造示范工廠，累計(jì)制定發(fā)布智能制造國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)450余項(xiàng)。今年10月，工業(yè)和信息化部等六部門聯(lián)合發(fā)布了“2024年度智能工廠梯度培育行動(dòng)”，將分四個(gè)層級(jí)針對(duì)不同發(fā)展階段的企業(yè)開(kāi)展智能化培育，打造中國(guó)智能制造的升級(jí)版。

近年來(lái)，我國(guó)在智能制造領(lǐng)域發(fā)展迅猛，無(wú)論是裝備、工藝和工業(yè)軟件的技術(shù)突破，還是工廠生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和供應(yīng)鏈模式的創(chuàng)新變革，乃至產(chǎn)業(yè)鏈的整體協(xié)同，以及標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)估體系的建設(shè)，都取得了十分顯著的成效，為制造業(yè)的提質(zhì)增效提供了有效的動(dòng)能。接下來(lái)我們將加速以人工智能為代表的新一代信息技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，培育形成一批未來(lái)制造模式，推動(dòng)變革創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

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