近年來(lái)，京津地區(qū)正加快構(gòu)建以世界先進(jìn)制造業(yè)集群為主的產(chǎn)業(yè)體系，推動(dòng)京津地區(qū)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，并展現(xiàn)出了顯著的發(fā)展成效。韌性強(qiáng)、發(fā)展好的高端制造業(yè)對(duì)京津地區(qū)制造業(yè)發(fā)展起到了重要引領(lǐng)作用。隨著智能制造產(chǎn)業(yè)不斷興起，京津地區(qū)的協(xié)同創(chuàng)新活力也日益顯現(xiàn)，培育出了一批具有行業(yè)代表性的領(lǐng)軍企業(yè)和標(biāo)桿智能工廠。

- 文章信息 -

本文由e-works王宇婕原創(chuàng)發(fā)布。

2024年6月5日-7日，e-works成功舉辦了“2024北京天津標(biāo)桿智能工廠考察”活動(dòng)。本次考察由e-works常務(wù)副總經(jīng)理李翔帶隊(duì)，70余位來(lái)自不同行業(yè)制造企業(yè)的企業(yè)高管、CIO、數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能制造推進(jìn)負(fù)責(zé)人等組成的考察團(tuán)，在3天時(shí)間里前往北京、天津，參觀走訪了北京發(fā)那科機(jī)電有限公司、施耐德電氣北京園區(qū)、北京汽車(chē)越野車(chē)有限公司、聯(lián)想創(chuàng)新科技（天津）有限公司、特變電工京津冀智能科技產(chǎn)業(yè)園、丹佛斯（天津）有限公司、天津宜科自動(dòng)化股份有限公司等7家行業(yè)標(biāo)桿智能制造企業(yè)及其智能工廠。通過(guò)實(shí)地考察、專(zhuān)家講解和深度探討交流，考察團(tuán)身臨其境地領(lǐng)略了不同行業(yè)標(biāo)桿智能工廠的最佳實(shí)踐與成功之道。

e-works2024北京天津標(biāo)桿智能工廠考察團(tuán)合影

01

精益改善實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍

精益管理，這一起源于日本豐田的先進(jìn)理念，強(qiáng)調(diào)以最少的資源投入，創(chuàng)造出更多的價(jià)值，已被制造企業(yè)奉為圭臬。在全球經(jīng)濟(jì)一體化的今天，企業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)壓力日益增大，精益管理已經(jīng)成為推動(dòng)企業(yè)持續(xù)發(fā)展和提升競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。通過(guò)此次考察可以發(fā)現(xiàn)，企業(yè)踐行精益管理帶來(lái)的影響力正從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)向外發(fā)散，帶動(dòng)著整個(gè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。

自2003年起，施耐德電氣便開(kāi)始實(shí)施精益管理，以持續(xù)改進(jìn)供應(yīng)鏈為核心，剔除無(wú)增值環(huán)節(jié)，力求為客戶(hù)創(chuàng)造更大的價(jià)值。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，施耐德電氣中低壓工廠引入了LDS（Lean Digital System）精益數(shù)字化系統(tǒng)，推動(dòng)產(chǎn)品、設(shè)備、工廠之間的全面互聯(lián)，讓生產(chǎn)、庫(kù)存數(shù)據(jù)、設(shè)備、人員狀態(tài)、能源情況透明可見(jiàn)，打通各部門(mén)、各層級(jí)之間的信息孤島，確保數(shù)據(jù)信息在各層級(jí)之間流暢運(yùn)行。年復(fù)一年的精益改善累積，施耐德電氣建立了強(qiáng)大供應(yīng)鏈精益管理體系和文化，在提高管理效率、能源效率基礎(chǔ)上，不斷向高質(zhì)量發(fā)展邁進(jìn)。

e-works考察團(tuán)在施耐德電氣參觀

位于天津武清經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)的丹佛斯商用壓縮機(jī)工廠是全球首批16家燈塔工廠之一。作為丹佛斯在中國(guó)投資的第一站，丹佛斯天津工廠已經(jīng)發(fā)展成為了集研發(fā)、新產(chǎn)品測(cè)試、智能制造為一體的現(xiàn)代化工廠。這一顯著改變的背后，是全體員工20多年來(lái)對(duì)精益改善的積極投入和不懈努力。每月工廠都會(huì)展示員工提出的改善建議，工程師團(tuán)隊(duì)則迅速響應(yīng)，根據(jù)員工建議對(duì)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)、優(yōu)化和調(diào)整。正是這種全員參與、持續(xù)改善的文化，使丹佛斯天津工廠在沒(méi)有擴(kuò)大規(guī)模的情況下，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的顯著提升。為了激發(fā)員工積極性，并確保改善措施的有效實(shí)行，廠長(zhǎng)每次都親自參與。

e-works考察團(tuán)在丹佛斯工廠參觀

02

柔性制造適應(yīng)市場(chǎng)變化

隨著市場(chǎng)差異化要求的提升和消費(fèi)者日益增多的個(gè)性化需求，柔性制造模式高度的靈活性，使得生產(chǎn)系統(tǒng)能夠在不同產(chǎn)品、工藝和生產(chǎn)計(jì)劃之間進(jìn)行快速、流暢的切換，完美適應(yīng)當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)多品種、小批量、定制化產(chǎn)品的強(qiáng)烈需求。

在北京發(fā)那科自動(dòng)化柔性產(chǎn)線展示基地，考察團(tuán)近距離參觀了智能拆碼垛單元、柔性?shī)A具快換單元、柔性刀具快換單元、車(chē)削智能加工單元、多軸智能加工單元、立加智能加工單元、智能檢測(cè)單元等解決方案及實(shí)物運(yùn)作的場(chǎng)景化展示。北京發(fā)那科的CNC智能生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了MES系統(tǒng)與WMS和ERP等系統(tǒng)的集成打通，可以根據(jù)銷(xiāo)售訂單自動(dòng)將任務(wù)下發(fā)到各個(gè)生產(chǎn)單元。按照目前的訂單排期，CNC智能生產(chǎn)線每天可生產(chǎn)超過(guò)1000臺(tái)以上的定制化CNC數(shù)控系統(tǒng)。

e-works考察團(tuán)在北京發(fā)那科交流

北汽越野車(chē)的車(chē)身車(chē)間則廣泛應(yīng)用了機(jī)器人作業(yè)，以B80車(chē)身生產(chǎn)線為例，可實(shí)現(xiàn)3種不同車(chē)型的共線生產(chǎn)，通過(guò)配置25臺(tái)德國(guó)KUKA點(diǎn)焊機(jī)器人，3臺(tái)ABB滾邊機(jī)器人，下車(chē)體總成自動(dòng)化率達(dá)到了96.3%。在總裝車(chē)間，北汽越野車(chē)智能化的生產(chǎn)控制系統(tǒng)可以根據(jù)客戶(hù)訂單，對(duì)不同車(chē)型的所有零部件進(jìn)行自動(dòng)排序和匹配，并實(shí)現(xiàn)位置、型號(hào)、質(zhì)量等信息的關(guān)聯(lián)、反饋和保存。

e-works考察團(tuán)參觀北汽越野車(chē)產(chǎn)線

丹佛斯天津工廠引入數(shù)字化設(shè)備、機(jī)器人技術(shù)，并集成了機(jī)器視覺(jué)的全自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，成功打造了高度柔性的自動(dòng)化生產(chǎn)線。此外，全數(shù)字化追溯系統(tǒng)還能幫助工廠精準(zhǔn)追蹤和管理每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。從打造數(shù)字化追溯系統(tǒng)，到應(yīng)用各種數(shù)字化工具，再到引入機(jī)器人和視覺(jué)系統(tǒng)，整個(gè)工廠變得更加智慧、高效。

在聯(lián)想天津零碳智能工廠的筆記本生產(chǎn)線，自動(dòng)化率超過(guò)60%。目前，該產(chǎn)線每9秒即可下線一臺(tái)筆記本，年產(chǎn)量為180萬(wàn)臺(tái)。工廠內(nèi)還有一條完全由聯(lián)想自主研發(fā)的自動(dòng)化率高水平的標(biāo)桿線體，通過(guò)19套機(jī)械臂和智能制造系統(tǒng)有機(jī)配合，在抓、貼、鎖、裝等各個(gè)站點(diǎn)運(yùn)用機(jī)器視覺(jué)、傳感器等技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能裝配，通過(guò)端邊云網(wǎng)智的智能技術(shù)，可以滿(mǎn)足小批量，多批次的復(fù)雜機(jī)型的無(wú)縫切換，實(shí)現(xiàn)了高度的柔性制造。

e-works考察團(tuán)參觀聯(lián)想數(shù)字文明藝術(shù)展

宜科的編碼器車(chē)間是典型的離散制造車(chē)間，其中加工、裝配、檢驗(yàn)、包裝等各個(gè)工序都由人工操作相應(yīng)的工具和設(shè)備來(lái)完成，生產(chǎn)訂單以多品種小批量為主。為了適應(yīng)這種生產(chǎn)模式，宜科在進(jìn)行數(shù)字化改造時(shí)，要求系統(tǒng)必須能夠支持多樣化產(chǎn)品型號(hào)和不同生產(chǎn)工藝流程，以便在車(chē)間實(shí)現(xiàn)混線生產(chǎn)。同時(shí)，為了方便新產(chǎn)品和工藝流程的快速引入，系統(tǒng)需要具備高度的靈活性和可擴(kuò)展性。為了滿(mǎn)足這些需求，宜科引入的MES系統(tǒng)為車(chē)間提供了圖形化的工藝流程編輯功能，并能將新的工藝流程與新的產(chǎn)品型號(hào)進(jìn)行綁定，確保每種物料都能與工藝流程中的特定工序相匹配，保障系統(tǒng)可以順利地接受訂單并安排生產(chǎn)。

03

新技術(shù)為企業(yè)降本增效

制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展需要新興技術(shù)為其注入源源不斷的創(chuàng)新動(dòng)力和強(qiáng)大的技術(shù)手段。在智能工廠建設(shè)的推進(jìn)過(guò)程中，制造企業(yè)已普遍認(rèn)識(shí)到技術(shù)創(chuàng)新與新興技術(shù)應(yīng)用的重要性。通過(guò)本次考察可以發(fā)現(xiàn)，行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)正積極投身入5G、物聯(lián)網(wǎng)、VR/AR、人工智能及數(shù)字孿生等前沿科技的探索和應(yīng)用，推動(dòng)整個(gè)生產(chǎn)流程向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向轉(zhuǎn)型升級(jí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提質(zhì)降本增效的綜合目標(biāo)。

聯(lián)想天津零碳智能工廠的智慧倉(cāng)庫(kù)是行業(yè)內(nèi)支持場(chǎng)景最多、響應(yīng)速度最快的“智能黑燈倉(cāng)庫(kù)”。為了方便管理，聯(lián)想運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)為智慧倉(cāng)庫(kù)構(gòu)建了虛擬孿生體，管理人員可以第一時(shí)間通過(guò)系統(tǒng)獲取對(duì)智慧倉(cāng)庫(kù)內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備和業(yè)務(wù)流程的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。天津零碳智慧倉(cāng)儲(chǔ)較行業(yè)平均水平節(jié)約了80%的人力，備料揀選效率提升了10倍，揀貨準(zhǔn)確率遠(yuǎn)超99.99%，達(dá)到了零碳黑燈智慧化立體倉(cāng)庫(kù)業(yè)內(nèi)最高水準(zhǔn)。除此之外，AI質(zhì)檢、VR維護(hù)等技術(shù)也在聯(lián)想天津零碳智能工廠內(nèi)落地應(yīng)用。

聯(lián)想開(kāi)發(fā)的用于智慧倉(cāng)庫(kù)的數(shù)字孿生系統(tǒng)

北京發(fā)那科推出的“智能數(shù)字孿生系統(tǒng)DDMS(Digital Double Machine System)”以FANUC數(shù)字技術(shù)、產(chǎn)品為基礎(chǔ)，聚焦加工仿真、碰撞保護(hù)、虛擬教學(xué)、加工調(diào)試等場(chǎng)景，打造出高易用、高性能、高擴(kuò)展的數(shù)字機(jī)床工具。覆蓋立/臥式加工中心，立/臥式車(chē)削中心，多路徑、車(chē)/銑復(fù)合設(shè)備等各類(lèi)機(jī)型。支持客戶(hù)深度定制，滿(mǎn)足不斷擴(kuò)展的豐富應(yīng)用。

北汽越野車(chē)打造了豐富的物流配送模式，貫穿沖壓車(chē)間、車(chē)身車(chē)間、噴涂車(chē)間與總裝車(chē)間，包括巡線拉動(dòng)、當(dāng)量拉動(dòng)、排序拉動(dòng)、時(shí)區(qū)配送等多種方式，可以根據(jù)零部件不同物料屬性，以及生產(chǎn)線實(shí)施過(guò)點(diǎn)信息、排隊(duì)序列、生產(chǎn)計(jì)劃，規(guī)劃最優(yōu)配送路徑，減少線邊庫(kù)存。

施耐德電氣自主研發(fā)的AOA增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顧問(wèn)，可以快速幫助工程師查詢(xún)目標(biāo)測(cè)試臺(tái)的測(cè)試項(xiàng)，通過(guò)可互動(dòng)觸摸標(biāo)記，獲取設(shè)備運(yùn)行的實(shí)時(shí)參數(shù)、維修規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)流程、圖紙等，減少了工程師尋找紙質(zhì)圖紙的時(shí)間，大大提升了維修效率。該系統(tǒng)還支持多種數(shù)據(jù)庫(kù)連接查詢(xún)測(cè)試記錄和測(cè)試參數(shù)，通過(guò)虛擬化管控，所有反饋都能夠通過(guò)終端實(shí)現(xiàn)。

04

綠色制造為“雙碳”賦能

全面構(gòu)建綠色制造體系已經(jīng)成為制造業(yè)邁向“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵路徑。隨著各地政府陸續(xù)頒布綠色制造相關(guān)政策，綠色制造不僅而成為促進(jìn)智能制造與綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要橋梁，更是確保制造業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇。本次考察中可以發(fā)現(xiàn)，企業(yè)正緊緊圍繞綠色低碳發(fā)展戰(zhàn)略，切實(shí)推進(jìn)綠色制造并取得了顯著效果。

施耐德電氣作為可持續(xù)發(fā)展的踐行者，不僅將其融入日常業(yè)務(wù)，更通過(guò)數(shù)字化技術(shù)對(duì)自身工廠進(jìn)行全面優(yōu)化。其數(shù)字化生產(chǎn)監(jiān)控大屏上，除了常規(guī)的設(shè)備、質(zhì)檢、訂單進(jìn)度等模塊，還特別增設(shè)了能源消耗管理功能。這一舉措使企業(yè)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控產(chǎn)線能源消耗狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決消耗異常問(wèn)題，從而有效提升能源使用效率。同時(shí)，施耐德電氣正從部署清潔能源，增加可再生能源的使用、通過(guò)智能調(diào)度，優(yōu)化產(chǎn)線的能源管理等方面著手，實(shí)現(xiàn)能源價(jià)值最大化。目前，施耐德電氣在中國(guó)建立了23家工廠，施耐德（北京）低壓電器工廠獲得了鈦和認(rèn)證的“零碳工廠”，除此之外，它還是工信部認(rèn)證的國(guó)家級(jí)“綠色工廠”，以及施耐德電氣全球“智慧工廠”項(xiàng)目中的樣板工廠。

聯(lián)想天津零碳智造工廠利用物聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算、數(shù)字孿生、AI等多項(xiàng)先進(jìn)智能和綠色技術(shù)，融合了近千項(xiàng)聯(lián)想專(zhuān)利，展現(xiàn)了聯(lián)想集團(tuán)，乃至ICT行業(yè)最高的零碳智造水準(zhǔn)，是聯(lián)想成立四十年自有制造摸索的“集大成”呈現(xiàn)。產(chǎn)業(yè)園以“綠色零碳、數(shù)智引領(lǐng)、燈塔工廠”為核心定位，集生產(chǎn)制造、研發(fā)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字化展示于一體，融合高自動(dòng)化產(chǎn)線和人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等全領(lǐng)域智能化場(chǎng)景應(yīng)用，打造更高效、智能、綠色環(huán)保的零碳智能車(chē)間，智慧物流及智慧園區(qū)。目前，聯(lián)想天津工廠已經(jīng)在建筑設(shè)計(jì)、施工過(guò)程、園區(qū)管理、生產(chǎn)制程等九大領(lǐng)域，落地實(shí)現(xiàn)90個(gè)減碳場(chǎng)景。

e-works考察團(tuán)在聯(lián)想交流

在推動(dòng)企業(yè)綠色化發(fā)展的道路上，宜科同樣不遺余力，推出了針對(duì)工廠環(huán)境的環(huán)境參數(shù)監(jiān)控與動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)管理解決方案。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)傳感器的應(yīng)用和算法設(shè)計(jì)，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行管控、物料存儲(chǔ)等需求，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，助力綠色制造。

e-works考察團(tuán)參觀宜科展廳

丹佛斯天津工廠通過(guò)綠建改造、節(jié)能技改、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化等手段，顯著提升了園區(qū)建筑和設(shè)備的能效表現(xiàn)，將廢水、廢氣、廢物排放降至最低。同時(shí)，通過(guò)MES系統(tǒng)在線監(jiān)控設(shè)備能耗數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)廠區(qū)能源運(yùn)行情況的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。此外,丹佛斯還注重全員參與綠色工廠建設(shè),通過(guò)培訓(xùn)推動(dòng)員工思維的“綠色轉(zhuǎn)型”。

05

協(xié)同發(fā)展健康行業(yè)生態(tài)

在百年未有之大變局的背景下，制造企業(yè)正遭遇空前的挑戰(zhàn)。在適者生存的嚴(yán)峻時(shí)刻，制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展并非一己之力所能達(dá)成，而是需要構(gòu)建一個(gè)聯(lián)系緊密、全面協(xié)調(diào)、動(dòng)態(tài)適應(yīng)的良好生態(tài)環(huán)境，以整體的、系統(tǒng)的思維來(lái)審視和推動(dòng)制造業(yè)的進(jìn)步。倡導(dǎo)資源的有效協(xié)同，鼓勵(lì)各行業(yè)、各企業(yè)之間的共生發(fā)展，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，才能共同構(gòu)建一個(gè)健康、富有活力的行業(yè)生態(tài)。這不僅是應(yīng)對(duì)當(dāng)前挑戰(zhàn)的有效策略，更是推動(dòng)制造業(yè)持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

北京發(fā)那科致力于“成為智能制造價(jià)值型最佳伙伴”，在推動(dòng)自身發(fā)展的同時(shí)，還助力客戶(hù)發(fā)展。據(jù)悉，為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展，北京發(fā)那科建立了多個(gè)“F+”行業(yè)生態(tài)平臺(tái)，推動(dòng)企業(yè)之間經(jīng)驗(yàn)交流、資源共享，為制造業(yè)的協(xié)同發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

施耐德電氣認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)的繁榮要建立在集群效應(yīng)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)上。為此，施耐德電氣致力于與產(chǎn)業(yè)鏈上下游生態(tài)伙伴攜手合作，共同推動(dòng)融通創(chuàng)新。通過(guò)與全球伙伴的緊密合作，協(xié)同構(gòu)建未來(lái)發(fā)展的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，以更強(qiáng)大的行業(yè)生態(tài)協(xié)同發(fā)展。

后 記

如今，京津地區(qū)正發(fā)揮區(qū)位優(yōu)勢(shì)，結(jié)合兩地制造業(yè)基礎(chǔ)，大力培養(yǎng)新興產(chǎn)業(yè)鏈，同時(shí)，推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。以高端化、智能化、綠色化為導(dǎo)向，充分發(fā)揮集群優(yōu)勢(shì)，提升企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

本次考察采用e-works一以貫之的工廠現(xiàn)場(chǎng)參觀、技術(shù)講座、問(wèn)答交流等多種方式，在三天密集的企業(yè)考察過(guò)程中，考察團(tuán)成員通過(guò)不同維度和視角的參觀學(xué)習(xí)，領(lǐng)略了標(biāo)桿智能工廠的魅力與成功之道，紛紛表示此次考察令人印象深刻，有見(jiàn)聞，有感悟，有思考，有收獲！