近些年來(lai)，隨著5G、AI、物聯網、大數據(ju)等先(xian)進技術與工(gong)(gong)業(ye)生產(chan)業(ye)務深度(du)(du)耦合(he)，科幻世界中的(de)黑燈工(gong)(gong)廠(chang)”已經不再神(shen)秘，傳(chuan)統的(de)人(ren)工(gong)(gong)流水線(xian)不斷(duan)被高(gao)度(du)(du)自動(dong)化機器人(ren)取代(dai)，無人(ren)工(gong)(gong)廠(chang)正在全國范圍內(nei)加速落(luo)地。
作為(wei)2021年浙江省未來(lai)工(gong)廠”試點企業和(he)浙江省數字(zi)經濟龍頭(tou)項(xiang)目(mu)”，紫光股(gu)份智(zhi)能(neng)制(zhi)造工(gong)廠致力(li)于(yu)打造黑燈工(gong)廠”中的新標桿，從生產(chan)測試到倉儲物流(liu)，無人化(hua)作業覆蓋全流(liu)程，整體自(zi)動化(hua)率(lv)達到88%，處于(yu)行業領先水(shui)平。新技術加持下的全面智(zhi)能(neng)化(hua)運營(ying)，助力(li)工(gong)廠實(shi)現了(le)(le)(le)降本增(zeng)效：人員同比減(jian)少60%，人均(jun)產(chan)出卻提升了(le)(le)(le)5倍(bei)(bei)，訂單交付周期縮短了(le)(le)(le)65%。與此同時，無感換線(xian)效率(lv)提升了(le)(le)(le)7-12倍(bei)(bei)，這意味著(zhu)柔性化(hua)制(zhi)造能(neng)力(li)也大(da)大(da)增(zeng)強。
紫光(guang)股(gu)(gu)份智能制造工廠(chang)如何通過數字化建設實現(xian)這樣(yang)的效率(lv)提升與能力升級?這其中經歷了怎樣(yang)的思維轉變(bian)?近(jin)日，紫光(guang)股(gu)(gu)份智能制造工廠(chang)董事(shi)長(chang)姚海峰，新華三集團副總裁、解決(jue)方案部(bu)總裁李(li)立在接受采訪時，詳細講(jiang)述了這段(duan)建設歷程。
長(chang)久以來(lai)，傳統制(zhi)造業面(mian)臨著兩大現實問(wen)題：一方(fang)面(mian)是(shi)供應(ying)與需求割裂、生產(chan)與消費(fei)割裂，導致(zhi)企(qi)業無(wu)法及時有效(xiao)(xiao)應(ying)對市場需求的變化;另一方(fang)面(mian)，勞動(dong)密(mi)集型的傳統流(liu)水(shui)線作業也(ye)給(gei)企(qi)業帶來(lai)了效(xiao)(xiao)率、管(guan)理、成(cheng)本等方(fang)面(mian)的諸多挑戰。
這(zhe)些都要求制造(zao)企業轉變傳(chuan)統生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)模式，而依靠科(ke)技的(de)力(li)量(liang)則可(ke)以重新定義生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程(cheng)，提高柔性生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力(li)，對各個業務(wu)環節(jie)進行良好的(de)運營(ying)管理(li)，實現生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)鏈(lian)、價值鏈(lian)、產(chan)(chan)業鏈(lian)的(de)融合。因此，紫(zi)光股份智(zhi)能制造(zao)工廠的(de)建立首(shou)先是行業發展的(de)大勢所趨。
其次，智能制造(zao)工(gong)廠的(de)(de)建立也(ye)是出于紫(zi)光(guang)股份自身(shen)發(fa)展的(de)(de)需要(yao)。現在隨著勞動(dong)力成本的(de)(de)上(shang)升(sheng)和市場需求的(de)(de)變化，我(wo)們(men)需要(yao)在自身(shen)的(de)(de)供應鏈(lian)體系中(zhong)增加生產制造(zao)能力，才能更好地保障長(chang)遠的(de)(de)業務發(fa)展。”姚海峰表示。他還舉了一個例子，此前依靠1000多人(ren)(ren)的(de)(de)代(dai)工(gong)企業，但服務器產能只有30萬臺;如(ru)今紫(zi)光(guang)股份智能制造(zao)工(gong)廠規劃產出60萬臺服務器，卻(que)只需要(yao)300多人(ren)(ren)，大(da)大(da)節省了人(ren)(ren)力成本，也(ye)提高了生產效率。
為(wei)此，在紫光(guang)股份智能(neng)制造(zao)工廠建設之初，優化供(gong)應(ying)鏈(lian)”就被正(zheng)式確立(li)為(wei)一項重要目(mu)標，為(wei)的也正(zheng)是今后企業能(neng)夠擁有自(zi)(zi)研(yan)、自(zi)(zi)制、自(zi)(zi)銷的全鏈(lian)化流程，便能(neng)對產品質(zhi)量有更(geng)好(hao)的把控(kong)，對市(shi)場需求也能(neng)更(geng)快地做出響(xiang)應(ying)。
總之(zhi)，不管(guan)(guan)是(shi)從行業(ye)未來趨勢來看，還(huan)是(shi)從企(qi)業(ye)自身(shen)發展的角度進行考量，對(dui)紫光股(gu)份來說，將最(zui)先進的工業(ye)4.0與數(shu)字化(hua)技(ji)術，融(rong)入企(qi)業(ye)的生產運營管(guan)(guan)理實踐，打造(zao)紫光股(gu)份智能制造(zao)工廠，都是(shi)勢在必行的事情。
在(zai)打造(zao)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)制造(zao)工(gong)(gong)廠方面，紫光股份有自己的(de)(de)一套理念：通(tong)過(guo)新一代信息技術(shu)與制造(zao)業的(de)(de)深度(du)融合(he)，建(jian)立全(quan)鏈條、高效協(xie)同(tong)、全(quan)生命周期的(de)(de)服務性制造(zao)模式(shi)，建(jian)設成(cheng)為智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)工(gong)(gong)廠的(de)(de)新標(biao)桿。具體來說就是，從智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)研發(fa)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)生產、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)物(wu)流到(dao)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)銷售、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)服務和智(zhi)(zhi)慧園區(qu)，在(zai)各個環節實現數字化的(de)(de)打通(tong)，打造(zao)一個精益、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)、柔性、物(wu)聯(lian)、綠色的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)工(gong)(gong)廠。
依(yi)靠這套理念及智能(neng)制造工廠(chang)的(de)(de)整體業務戰(zhan)略，紫光股份(fen)設(she)計了一個既滿足于當下(xia)也能(neng)隨需迭代(dai)的(de)(de)技術體系架構(gou)。它脫胎于紫光股份(fen)旗下(xia)新(xin)華三集團的(de)(de)數(shu)(shu)字大腦，包括智能(neng)數(shu)(shu)字平臺(tai)(由數(shu)(shu)字化轉型(xing)必備的(de)(de)數(shu)(shu)字基礎(chu)設(she)施、云與智能(neng)平臺(tai)、主動安全及統一運維構(gou)成)，以及與合作伙伴共(gong)同(tong)提(ti)供(gong)的(de)(de)行業智慧應用。
工(gong)廠(chang)設備通過各種邊緣節點(dian)接入(ru)到本地云(yun)上(shang)，被(bei)采集的(de)(de)(de)數據在企業云(yun)圖系統(tong)進(jin)行(xing)集中管(guan)理(li)(li)，管(guan)理(li)(li)者可(ke)以實時精準地掌握工(gong)廠(chang)的(de)(de)(de)運營狀態。這個(ge)架構也為紫(zi)光股份智能(neng)(neng)(neng)制(zhi)造工(gong)廠(chang)提供了一套(tao)穩定的(de)(de)(de)、高性能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)、可(ke)靠的(de)(de)(de)、智能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)支撐系統(tong)，在整個(ge)平臺(tai)上(shang)能(neng)(neng)(neng)夠同時支持傳(chuan)統(tong)和云(yun)智原生的(de)(de)(de)應用(yong)，實現(xian)應用(yong)的(de)(de)(de)敏態智能(neng)(neng)(neng)開發。目前(qian)已經上(shang)線了幾十個(ge)應用(yong)，涵(han)蓋設備物(wu)聯、品控管(guan)理(li)(li)、物(wu)流、園區管(guan)理(li)(li)等。
這些智能(neng)化(hua)的(de)應用帶來了肉眼可見的(de)變化(hua)，是傳統制造行(xing)業不(bu)曾有的(de)。例如在品控方面(mian)，采用將(jiang)5G技(ji)術(shu)與AI深度學習技(ji)術(shu)相結(jie)合的(de)、基于AI模型的(de)一體(ti)(ti)化(hua)品控云服務，針對服務器機箱(xiang)劃痕、摩擦(ca)痕、凹陷(xian)、污漬(zi)等表面(mian)不(bu)良(liang)進行(xing)檢測，能(neng)夠克服傳統人工檢驗(yan)的(de)過程質量不(bu)穩定問題(ti)，多項(xiang)外觀(guan)不(bu)良(liang)識別整體(ti)(ti)準確(que)率(lv)能(neng)達到(dao)99.5%，實現質量可控，也(ye)減(jian)少了停機時間。
值得一提(ti)的(de)(de)(de)是，基于新華三提(ti)供的(de)(de)(de)端(duan)到(dao)端(duan)全場(chang)(chang)景解決(jue)方(fang)案， 5G技術在(zai)工(gong)廠內的(de)(de)(de)很多場(chang)(chang)景都有所應(ying)用，比如通過5G + AGV，發揮AGV在(zai)不同物(wu)料搬(ban)運中的(de)(de)(de)柔性(xing)化、準(zhun)時化優勢，形成完整的(de)(de)(de)無標識智(zhi)能搬(ban)運AGV系統，提(ti)升貨物(wu)管(guan)理的(de)(de)(de)安全和準(zhun)確性(xing);而5G+AR/VR的(de)(de)(de)應(ying)用，則實現了(le)裝配工(gong)藝的(de)(de)(de)模擬(ni)和優化，提(ti)高概(gai)念設計(ji)的(de)(de)(de)效率，做到(dao)虛(xu)擬(ni)現實與智(zhi)能制(zhi)造(zao)的(de)(de)(de)虛(xu)實融合”。
當(dang)然，挑戰也不可避免。2019年8月紫光股份智能制造工(gong)廠正式開(kai)工(gong)，到(dao)2021年8月交付使用(yong)，整(zheng)個建設只用(yong)了(le)2年的(de)時間(jian)。但在姚海峰看來(lai)，這個過程(cheng)十(shi)分不易。很多方面在業界都是沒有先例的(de)，需要對制造的(de)工(gong)藝流程(cheng)很了(le)解(jie)(jie)，對服務器產(chan)品(pin)和(he)研發要有深刻理解(jie)(jie)，所(suo)以(yi)挺不容易的(de)。”
例如零碳智(zhi)慧(hui)園(yuan)區的(de)(de)(de)建設，正是沒(mei)有先例”的(de)(de)(de)最好體現(xian)之(zhi)一。通常，工(gong)業(ye)園(yuan)區中的(de)(de)(de)制造(zao)業(ye)務(wu)和園(yuan)區業(ye)務(wu)是獨立運營的(de)(de)(de)，但紫(zi)光(guang)股份(fen)智(zhi)能制造(zao)工(gong)廠(chang)的(de)(de)(de)建設理念要求(qiu)實現(xian)制造(zao)業(ye)務(wu)、園(yuan)區運營的(de)(de)(de)協同管理，這就意味著前(qian)期方(fang)案設計還要考慮諸如倉儲物(wu)流、產能效益、能耗環(huan)保(bao)等工(gong)業(ye)園(yuan)區特有的(de)(de)(de)應用場景。
在雙碳(tan)”戰(zhan)略目標的要(yao)求下(xia)，新華三為紫光股(gu)份智能制造工廠提(ti)供了零碳(tan)智慧園區解(jie)決(jue)方(fang)案，構建(jian)園區雙碳(tan)數(shu)據(ju)底(di)座(zuo)，引(yin)領園區綠色變革。比如，利用(yong)新能源(yuan)技術和儲能技術，改善園區碳(tan)排放現(xian)狀并減(jian)少能源(yuan)支出(chu);借助(zhu)綠洲平臺(tai)，實(shi)現(xian)各(ge)類能源(yuan)數(shu)據(ju)的全面管理及趨勢分析(xi)，實(shi)現(xian)能源(yuan)效益最大化等。
而(er)據李立介紹，零(ling)碳落地(di)的過程(cheng)要面臨兩項大的挑戰(zhan)。首先是數(shu)(shu)據資(zi)產沉淀問題。要實現整(zheng)體零(ling)碳運行，就需(xu)要將工廠各個(ge)業務子系統(tong)(新能(neng)源、園區能(neng)耗(hao)、空調(diao)、照明等系統(tong))都(dou)打通，形成有效(xiao)的資(zi)產沉淀，從(cong)而(er)實現業務賦能(neng)。然而(er)各個(ge)系統(tong)間的通信協(xie)議和數(shu)(shu)據格(ge)式存在(zai)一(yi)定差異(yi)性，如何打通這些數(shu)(shu)據壁壘、合理調(diao)用各種(zhong)維度的數(shu)(shu)據?
為此，紫(zi)光(guang)股份智能制造(zao)工廠將新華三提(ti)(ti)供的零碳(tan)操作系(xi)統能力(li)集發揮到最(zui)(zui)大化：通(tong)過(guo)綠洲平臺提(ti)(ti)供標(biao)準化的接入(ru)集成方式(shi)，實現(xian)各個系(xi)統的融合集成，數(shu)據(ju)(ju)共享(xiang);同時利用大數(shu)據(ju)(ju)、AI等(deng)能力(li)，對(dui)海量數(shu)據(ju)(ju)進行開發與治理，形成相應的工廠運行策(ce)略建議，實現(xian)能源利用最(zui)(zui)優。
其次是碳排(pai)放管理(li)體系(xi)的(de)搭(da)建。碳排(pai)放管理(li)體系(xi)規劃涉及(ji)的(de)知識(shi)面和(he)行業信息很廣，包括組織邊界的(de)界定、溫室(shi)氣體種類的(de)劃分、碳盤查的(de)種類等，因此困(kun)難(nan)重重。為了解決這一問題，新華三充分發揮(hui)外腦資源(yuan)(yuan)，聯合頂(ding)尖高校(xiao)等研究機構，參(can)考行業內最前沿(yan)的(de)標準，將工廠的(de)各個(ge)用碳場景(jing)抽絲剝繭，落地國家級科研成果，最終形(xing)成完備的(de)碳排(pai)放和(he)碳資產溯源(yuan)(yuan)體系(xi)。
前期的(de)整(zheng)體規劃(hua)非常(chang)重要(yao)，在這個過程中我(wo)們再去(qu)不斷克服(fu)困難(nan)，迭代優(you)化，最終才能夠保(bao)證工廠運(yun)行模(mo)式按照(zhao)我(wo)們的(de)預(yu)想呈現(xian)出來。”李立表示。
以(yi)生態(tai)之力賦能行業轉型升級
紫(zi)(zi)光(guang)股份智能制造工廠(chang)是紫(zi)(zi)光(guang)股份在工業(ye)互聯網領域持續探索的(de)(de)(de)(de)一個縮(suo)影。不過，工業(ye)互聯網不是靠(kao)一家(jia)企(qi)業(ye)就能完成的(de)(de)(de)(de)，需(xu)要聚合(he)形成生(sheng)態的(de)(de)(de)(de)力量，發揮1+1>2的(de)(de)(de)(de)作用(yong)，才能推動傳統制造行業(ye)的(de)(de)(de)(de)整體轉型升級，全面激發工業(ye)領域的(de)(de)(de)(de)發展勢能。
為此，建設(she)之(zhi)初，面(mian)向(xiang)整(zheng)個(ge)行業(ye)(ye)，紫光股份(fen)智(zhi)(zhi)能制(zhi)造工(gong)廠(chang)(chang)就提出不僅要打造業(ye)(ye)界領先的(de)智(zhi)(zhi)能工(gong)廠(chang)(chang)樣板點，還要形成(cheng)可復制(zhi)的(de)數字化工(gong)廠(chang)(chang)解決方(fang)案，向(xiang)業(ye)(ye)界輸出，推動整(zheng)個(ge)產業(ye)(ye)鏈向(xiang)數字化、智(zhi)(zhi)能化的(de)轉型持續邁進(jin)，整(zheng)體(ti)帶動產業(ye)(ye)發展，提升行業(ye)(ye)競爭力(li)。
這一(yi)點在(zai)零(ling)(ling)碳(tan)(tan)智慧園(yuan)區的(de)建(jian)設中(zhong)(zhong)也得到了體現。按照李(li)立的(de)介紹，零(ling)(ling)碳(tan)(tan)智慧園(yuan)區遵(zun)循的(de)是(shi)大生(sheng)態的(de)理念，利用綠洲(zhou)平臺數據匯(hui)聚、行業資產(chan)沉淀、便捷開(kai)放的(de)能力，聯合園(yuan)區多行業、多領域的(de)生(sheng)態合作(zuo)伙伴(ban)，來共同構建(jian)各行業的(de)智慧發展解決方案。通過零(ling)(ling)碳(tan)(tan)園(yuan)區的(de)建(jian)設積累零(ling)(ling)碳(tan)(tan)咨詢(xun)能力，今后(hou)也能給第三方提(ti)供碳(tan)(tan)服(fu)務的(de)咨詢(xun)，或者跟(gen)碳(tan)(tan)交易中(zhong)(zhong)心做數據的(de)共享(xiang)和聯動。”
這是我(wo)們(men)的努力(li)方(fang)向，先給(gei)自(zi)身創造(zao)價(jia)值(zhi)，然后還要(yao)考慮對整個制造(zao)業轉型升級的價(jia)值(zhi)。我(wo)們(men)希(xi)望能夠對行業有積極(ji)的示范(fan)作(zuo)用。”姚海峰(feng)表示。（文章采集自(zi)中國工業新聞網，如涉及版(ban)權問題請聯系(xi)我(wo)們(men)刪除）
