央視網(wǎng)消息 (焦點訪談):由達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇評選的“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家來自中國。至此,全球榜單上中國“燈塔工廠”的總數(shù)已經(jīng)達(dá)到72家,占比達(dá)42%,這也顯示了近年來中國制造業(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晉“燈塔工廠”,看一看智能化給制造業(yè)帶來的變化。
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,一個個鋼坯經(jīng)過加熱、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,在我國高鐵、地鐵、貨運列車等產(chǎn)品上使用,同時還出口到全球70多個國家和地區(qū)?,F(xiàn)在這條生產(chǎn)線可以年產(chǎn)70萬片車輪,但線上卻幾乎見不到工人的身影。今年,這家智能工廠入選了世界經(jīng)濟(jì)論壇“燈塔工廠”榜單。
國家智能制造專家委員會委員蔣白樺:“通過達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇的(燈塔工廠)評選,從側(cè)面反映了我們國家這10多年智能制造所取得的一些成果,無論是從生產(chǎn)效率的提高,還是從研發(fā)整個環(huán)節(jié)的協(xié)同、數(shù)字化的支撐,包括整個產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同和模式變革、裝備的升級、工業(yè)軟件的突破都取得了十分顯著的成效?!?/p>
實現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級,進(jìn)行智能化改造,是我國實現(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)我國制造業(yè)邁向全球價值鏈中高端。這是我國面對國際形勢變化和國內(nèi)發(fā)展新需求作出的主動選擇。
蔣白樺:“首先內(nèi)生驅(qū)動,企業(yè)要走向轉(zhuǎn)型升級,要提質(zhì)增效,這也是使我們國家制造業(yè)由大變強(qiáng)所要采取的必然措施;第二從外面來講也是形勢所迫,各國特別是發(fā)達(dá)工業(yè)國家,一直非常重視制造業(yè)的發(fā)展、制造業(yè)的升級,各個國家也提出了各自先進(jìn)制造的相關(guān)國家戰(zhàn)略?!?/p>
推動智能化升級是我國制造業(yè)發(fā)展的大思路,同時對企業(yè)來說,也是提質(zhì)增效、保持市場競爭力的必然選擇。
在太原重工,因為進(jìn)行了智能化改造,生產(chǎn)上實現(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,也因此而入選了“單一燈塔工廠”榜單,這個榜單對應(yīng)的就是企業(yè)在提升生產(chǎn)效率、解決問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,此前是由人工來控制溫度,經(jīng)常會出現(xiàn)加熱不均勻的情況。
為了破解這個難題,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)計算環(huán)形爐內(nèi)每一塊鋼坯的溫度,能監(jiān)測每塊鋼坯從入爐到出爐整個過程中的控溫曲線,還能自動調(diào)整爐膛溫度,環(huán)形爐就像被裝上了一個智慧的“大腦”。
這條生產(chǎn)線上還有另外一套智能化預(yù)檢系統(tǒng),它可以通過數(shù)據(jù)預(yù)測模塊,在鍛造后的第一時間鎖定可能出現(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%,同時產(chǎn)品缺陷率下降了33%,產(chǎn)品質(zhì)量得到了保障。
要實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,不僅要提高效率和產(chǎn)量,同時也要節(jié)能減排、實現(xiàn)可持續(xù)的綠色發(fā)展。這其中,智能化升級也發(fā)揮著重要作用。
在山東青島市北區(qū)登州路56號,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)就是他們花費三年時間研發(fā)的一套擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)系統(tǒng)。
青島啤酒廠工程部部長肖剛:“在釀造過程中,煮沸工藝會使用大量的蒸氣,會散發(fā)出大量的熱源,我們把這部分熱源回收起來,輸送到包裝車間使用。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,過去都要通過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用。
而與此同時,城市污水處理廠卻時常需要購買有機(jī)物作為碳源來凈化污水。雙方根據(jù)需求進(jìn)行了對接,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,直接送往污水處理廠進(jìn)行精準(zhǔn)投放,其余的廢水只需簡單處理就基本滿足了直排入城市污水管網(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,同時也減少了污水處理廠購買碳源的費用,雙方實現(xiàn)了綠色聯(lián)動。青島啤酒也因為在多個方面的綠色化嘗試,被評為“可持續(xù)燈塔工廠”。
國家智能制造專家委員會委員嚴(yán)建文:“青島啤酒在持續(xù)發(fā)展的過程中,持續(xù)使用邊緣計算和減碳減排、綠色制造理念,彰顯了中國制造業(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”指的是通過數(shù)字化打通了整個價值鏈,實現(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:“我們不僅僅在制造環(huán)節(jié)實現(xiàn)迭代與創(chuàng)新優(yōu)化,同時更加關(guān)注上游和下游的協(xié)同創(chuàng)新。通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,實現(xiàn)了從產(chǎn)品的原材料采購、產(chǎn)品設(shè)計、訂單交付以及用戶服務(wù)等全價值鏈的優(yōu)化?!?/p>
什么是全價值鏈的優(yōu)化呢?在如今這個經(jīng)濟(jì)全球化的時代,中國制造業(yè)所服務(wù)的客戶早已不局限在國內(nèi),海爾空調(diào)就要供應(yīng)全球130個國家和地區(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),他們對空調(diào)的需求也存在極大差異,而智能化工廠可以同時滿足不同用戶的需求。
從設(shè)計端開始,海爾的研發(fā)中心就通過各地區(qū)用戶的數(shù)據(jù)反饋,對產(chǎn)品進(jìn)行個性化定制的調(diào)整。這些不同型號的空調(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)自動進(jìn)行操作,精準(zhǔn)實現(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,面對大量不同型號、不同交付日期的訂單找到一個安排工作的“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:“以前通過人工去計算,非常困難,現(xiàn)在通過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。通過對往期數(shù)據(jù)跟蹤,海外訂單交付速度提升了19%,海外產(chǎn)品的庫存周期也降低了30%?!?/p>
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)辦了一家互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)平臺,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,目前在我國有數(shù)千家之多,其中10億元以上規(guī)模的達(dá)到150余家,這也是我國近年來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,我國已經(jīng)培育打造了421家國家級智能制造示范工廠,累計制定發(fā)布智能制造國家標(biāo)準(zhǔn)450余項。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”,將分四個層級針對不同發(fā)展階段的企業(yè)開展智能化培育,打造中國智能制造的升級版。
近年來,我國在智能制造領(lǐng)域發(fā)展迅猛,無論是裝備、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能。接下來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,培育形成一批未來制造模式,推動變革創(chuàng)新,從而實現(xiàn)制造業(yè)的全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型。