焦点访谈：“灯塔工厂” 智造未来

【蜂耘网  智能制造】由达沃斯世界经济论坛评选的“灯塔工厂”被誉为“世界上最先进的工厂”，是当今全球制造业领域智能化和数字化的高水平代表。“灯塔”也有着引领全球数字化制造的含义。今年10月，世界经济论坛正式发布了最新一批“灯塔工厂”名单，22家入选的企业中有13家来自中国。至此，全球榜单上中国“灯塔工厂”的总数已经达到72家，占比达42%，这也显示了近年来中国制造业在智能化和数字化领域的高速发展。今天我们一起去三家新晋“灯塔工厂”，看一看智能化给制造业带来的变化。

在太原重工轨道交通设备有限公司的车轮生产车间里，一个个钢坯经过加热、成型、轧制、淬火等多道复杂的环节后，变身成为车轮成品，在我国高铁、地铁、货运列车等产品上使用，同时还出口到全球70多个国家和地区。现在这条生产线可以年产70万片车轮，但线上却几乎见不到工人的身影。今年，这家智能工厂入选了世界经济论坛“灯塔工厂”榜单。

国家智能制造专家委员会委员蒋白桦：“通过达沃斯世界经济论坛的（灯塔工厂）评选，从侧面反映了我们国家这10多年智能制造所取得的一些成果，无论是从生产效率的提高，还是从研发整个环节的协同、数字化的支撑，包括整个产业链的协同和模式变革、装备的升级、工业软件的突破都取得了十分显著的成效。”

实现制造业转型升级，进行智能化改造，是我国实现高质量发展的必然要求。2021年，工信部等八部门联合印发了《“十四五”智能制造发展规划》，其中指出，要推动制造业产业模式和企业形态根本性转变，提高质量、效率效益，减少资源能源消耗，畅通产业链供应链，助力碳达峰碳中和，促进我国制造业迈向全球价值链中高端。这是我国面对国际形势变化和国内发展新需求作出的主动选择。

蒋白桦：“首先内生驱动，企业要走向转型升级，要提质增效，这也是使我们国家制造业由大变强所要采取的必然措施；第二从外面来讲也是形势所迫，各国特别是发达工业国家，一直非常重视制造业的发展、制造业的升级，各个国家也提出了各自先进制造的相关国家战略。”

推动智能化升级是我国制造业发展的大思路，同时对企业来说，也是提质增效、保持市场竞争力的必然选择。

在太原重工，因为进行了智能化改造，生产上实现了更精准的操作和管控，极大提高了生产效率和产品质量，也因此而入选了“单一灯塔工厂”榜单，这个榜单对应的就是企业在提升生产效率、解决问题能力等方面的智能化水平。比如，生产的最前端工序——环形炉加热，此前是由人工来控制温度，经常会出现加热不均匀的情况。

为了破解这个难题，太原重工在行业内率先引入了智能燃烧控制系统，它能精准计算环形炉内每一块钢坯的温度，能监测每块钢坯从入炉到出炉整个过程中的控温曲线，还能自动调整炉膛温度，环形炉就像被装上了一个智慧的“大脑”。

这条生产线上还有另外一套智能化预检系统，它可以通过数据预测模块，在锻造后的第一时间锁定可能出现缺陷的产品，并将缺陷数据发送到后面的工序进行加工修正。像这样的智能化装备贯穿了整个生产环节。有了这样的智能化生产线，太原重工的生产效率大大提升，产量提高了33%，同时产品缺陷率下降了33%，产品质量得到了保障。

要实现高质量发展，不仅要提高效率和产量，同时也要节能减排、实现可持续的绿色发展。这其中，智能化升级也发挥着重要作用。

在山东青岛市北区登州路56号，坐落着拥有121年历史的青岛啤酒厂。作为一家老牌传统酿造企业，青岛啤酒不敢故步自封，他们一直在探寻如何利用新技术改造工艺、节能降耗、发展新质生产力。热能回收利用系统就是他们花费三年时间研发的一套拥有自主知识产权的生产系统。

青岛啤酒厂工程部部长肖刚：“在酿造过程中，煮沸工艺会使用大量的蒸气，会散发出大量的热源，我们把这部分热源回收起来，输送到包装车间使用。到目前为止，蒸气每年可以节约大约17500吨，给我们节能降耗一个很大的支撑。”

热能可以回收再利用，工业废水中也蕴藏着宝藏。酿造啤酒的废水中富含大量有机物，过去都要通过特殊处理之后才能排放，因此青岛啤酒每年都需要支出一笔不小的废水处理费用。

而与此同时，城市污水处理厂却时常需要购买有机物作为碳源来净化污水。双方根据需求进行了对接，青岛啤酒和青岛水务联合研发了一套啤酒热凝固物回收系统。它可以把废水中适合作为碳源添加剂的凝固物分离出来，直接送往污水处理厂进行精准投放，其余的废水只需简单处理就基本满足了直排入城市污水管网的标准。

如今这套系统已经推广至青岛啤酒旗下的35家啤酒厂，大大降低了企业处理废水的成本，同时也减少了污水处理厂购买碳源的费用，双方实现了绿色联动。青岛啤酒也因为在多个方面的绿色化尝试，被评为“可持续灯塔工厂”。

国家智能制造专家委员会委员严建文：“青岛啤酒在持续发展的过程中，持续使用边缘计算和减碳减排、绿色制造理念，彰显了中国制造业不仅是有自主创新能力，还彰显了我们有可持续发展的能力。”

智能化升级不但提高了生产效率、降低了能耗和成本，也在改变着现代制造业的整个生产模式。

本次公布的“灯塔工厂”名单中，海尔胶州空调互联工厂入选的是“端到端灯塔”门类。所谓“端到端”指的是通过数字化打通了整个价值链，实现了产品从研发、生产再到交付全链条的智能化。

海尔胶州空调互联工厂总经理许磊：“我们不仅仅在制造环节实现迭代与创新优化，同时更加关注上游和下游的协同创新。通过数字化转型，实现了从产品的原材料采购、产品设计、订单交付以及用户服务等全价值链的优化。”

什么是全价值链的优化呢？在如今这个经济全球化的时代，中国制造业所服务的客户早已不局限在国内，海尔空调就要供应全球130个国家和地区的用户，外销比例占到了90%。这些客户中，既有零上五十多摄氏度高温的中东地区，又有零下三四十摄氏度的北欧地区，他们对空调的需求也存在极大差异，而智能化工厂可以同时满足不同用户的需求。

从设计端开始，海尔的研发中心就通过各地区用户的数据反馈，对产品进行个性化定制的调整。这些不同型号的空调，都是在同一条“柔性化”生产线上生产的。比如在真空抽取这个关键环节，系统就可以根据不同机型，选择不同的抽空标准自动进行操作，精准实现差异化生产。

这条“聪明”的生产线不但能满足差异化生产，还能自己给自己排班，面对大量不同型号、不同交付日期的订单找到一个安排工作的“最优解”。

海尔胶州空调互联工厂订单负责人王程：“以前通过人工去计算，非常困难，现在通过这套算法的辅助之下，我们能够实现一键优化、一键排产的结果。通过对往期数据跟踪，海外订单交付速度提升了19%，海外产品的库存周期也降低了30%。”

值得一提的是，海尔集团旗下目前一共有10家“灯塔工厂”，是全球入选数量最多的企业。而海尔也创办了一家互联网工业平台，把可以适用于不同行业的核心技术集成在一起，为希望进行智能化转型的企业提供适合自身的方案。而像这样的解决方案供应商，目前在我国有数千家之多，其中10亿元以上规模的达到150余家，这也是我国近年来在打造智能制造生态上不断努力所取得的成果。

截至2024年第三季度，我国已经培育打造了421家国家级智能制造示范工厂，累计制定发布智能制造国家标准450余项。今年10月，工业和信息化部等六部门联合发布了“2024年度智能工厂梯度培育行动”，将分四个层级针对不同发展阶段的企业开展智能化培育，打造中国智能制造的升级版。

近年来，我国在智能制造领域发展迅猛，无论是装备、工艺和工业软件的技术突破，还是工厂生产经营和供应链模式的创新变革，乃至产业链的整体协同，以及标准和评估体系的建设，都取得了十分显著的成效，为制造业的提质增效提供了有效的动能。接下来我们将加速以人工智能为代表的新一代信息技术和先进制造技术深度融合，培育形成一批未来制造模式，推动变革创新，从而实现制造业的全面数字化转型。

（蜂耘智能制造网  责任编辑：梅子）