實探海爾智能工廠!數字化浪潮下的冰山一角:AI驅動製造業新革命|追尋新質生產力

2024-09-24     華夏時報

本報(chinatimes.net.cn)記者盧曉 北京報道

隨著雲計算、AI、5G等前沿技術的疾速演進,傳統製造業正站在一個歷史性的轉折點上。在諸多轉型嘗試中,今年40周歲的家電巨頭海爾集團,正蹚出一條自己的創新之路。

近日,《華夏時報》記者在實探海爾上合冰箱互聯一工廠時觀察到,寬敞明亮的車間裡,顏色並不一致,造型各有差別,個頭也不完全一樣的冰箱們被安排在同一條生產線上,井然有序地進行生產,機械手臂等智能裝備與員工們分別在不同的工站上各自忙碌。而在這個火熱生產場景的底層,一張龐大而精密的工業網際網路,如同神經中樞,將它們緊密聯繫在一起。

回望人類社會的發展歷程,每一次生產力的巨大飛躍都伴隨著技術革命的浪潮掀起。如果說工業革命時代,鋼鐵與電力是競爭的核心,算力與智能則成為眼下推動製造業轉型升級的關鍵力量。「AI大模型在工業領域所帶來的價值,可能是顛覆性的。」9月19日,海爾集團旗下卡奧斯工業網際網路平台相關人士對《華夏時報》記者說。

實探冰箱工廠

去年12月10日,坐落於青島膠州市九龍街道上合示範區的海爾上合冰箱互聯一工廠首台冰箱下線。這家工廠占地面積465畝,年產能200萬台,其所屬的海爾卡奧斯工業網際網路生態園,是海爾集團自創立以來在全球投資最大、智能化程度最高、產業鏈配套最完整、生態體系最健全的項目。

從注塑到總裝,作為家電行業首家全模塊集成化布局的智能工廠,多型號混流生產是它與眾不同的能力之一。

走進海爾上合冰箱互聯一工廠的車間,記者就察覺到它與其他工廠的不同之處:相較於經常看到的同一型號產品批量生產,它的生產線上冰箱們看起來顏色並不一致,灰色、白色、黑色交替出現,走近再看,這些冰箱不僅個頭不完全一樣,造型也各有差別:有的冰箱門上配有顯示屏,有的內部儲物格多了分層,但這些材料、供需並不完全一樣的冰箱,全部被安排在同一條生產線上。

海爾集團相關人士告訴《華夏時報》記者,柔性換產涉及兩類場景,除了不同冰箱型號的切換,還有同型號冰箱的個性化定製,相較於第二種場景只需在控制系統里將組裝指令進行微調,前一種場景切換的動作更大,例如注塑、鈑金、噴粉等幾道核心工序全部需要通過系統下發新配置,有些依賴於人工操作的環節,則可能要更換另一批工人。

多型號混流生產的複雜場景下,智能化和數字化在海爾上合冰箱互聯一工廠也有了更多用武之地。

記者在車間觀察到,工業機器人正揮舞著機械臂精準粘貼冰箱的能耗貼。這個曾經依賴人工、容易出錯的工序,現在已被AI視覺定位和列印信息自動導入技術所取代,在實現零差錯的同時,也將生產效率提升30%。此外,在冰箱的質檢環節,AI視覺技術也被廣泛採用,通過圖像識別、智能分析,線掃相機掃描成像、圖像對比分析等手段,海爾上合冰箱互聯一工廠不僅將檢測精度從傳統的0.5mm提升至0.1mm,更實現了產品外觀質量的零缺陷目標。

更聰明的大腦

只為沉默的機器安裝上數字化觸角,並不能讓它們實現柔性換產和AI智能檢測,還需要一顆聰明有力的大腦通過智能算法,對傳輸回來的大量數據進行建模、分析,拿出幫助生產線提升效率,降低成本的有效辦法。

將海爾上合冰箱互聯一工廠的製造設備們聯繫起來的大腦,就是卡奧斯工業網際網路平台COSMOPlat,它以大規模定製為核心,是海爾集團集合數十年製造經驗,於2017年4月首創的工業網際網路平台。以柔性換產為例,上述卡奧斯相關人士告訴《華夏時報》記者,比如A型號冰箱和B型號冰箱需要的原材料、組裝工序和質檢標準都不一樣,這些新的信息就會在換產過程中,通過雲端系統動態下發給產線的各個工站。

天智工業大模型則讓卡奧斯這個數字化大腦更加聰明。

據記者了解,卡奧斯天智工業大模型是在多個通用大模型基礎上,進行二次訓練和調整得來,「工業領域大部分都是多模態數據,包括文本、圖片、視頻、設計模型等等,任何一款通用大模型在工業領域的表現都不好,所以我們必須結合自己的工業數據,做二次訓練和調整。」卡奧斯相關人士告訴記者。

卡奧斯方面提供的數據顯示,天智工業大模型已注入了562個工業數據集,有300多萬條高質量工業數據,超過3900個機理模型和超過200個專家模型,推理準確率達到96%以上,意圖識別準確率達到85%以上。2024年初,卡奧斯天智工業大模型入選工信部「工業網際網路試點示範」名單,並在首屆製造業智能化解決方案創新大賽總決賽上獲得一等獎。

事實上,在2023年初大模型站上火熱風口前,卡奧斯工業網際網路平台在人工智慧小模型,即傳統機器學習領域已經有長期積累,在加入大模型後它能夠落地的場景變得更多,「傳統技術模式下,我們一般應用比較多的場景是視覺質檢、排產、安防等領域,但用了大模型之後,我們就基本覆蓋了企業研產供銷服這些核心業務的全流程。」上述卡奧斯相關人士說。

大模型的加入,將提升各個環節生產效率的同時,也讓生產成本有所降低。以設備智能維修為例,記者了解到,通過大模型系統進行智能故障定位,能幫助工廠將設備維修的時間縮短3/4,此外,以前新員工差不多要做一年才能成為合格的維修工,其中花費的成本大約是15萬元,但通過大模型做智能維修指導,這個成本能縮到原來的1/10。

製造業新革命

大模型技術正推動AI產業湧起最新的技術浪潮,卡奧斯擁有的這個更加聰明的工業大腦,也正在越來越多的場景和行業落地。

海爾集團內部的上百家工廠無疑是它現在最重要的落地場景。據記者了解,坐落在家電行業首個5G、AIOT融合應用的全產業鏈+全場景+全生態國家級的工業網際網路示範園區,海爾上合冰箱互聯一工廠只是海爾卡奧斯工業網際網路生態園規劃的諸多工廠中的一個。該生態園規劃占地共約4000畝,總投資約130億元,規劃了冰箱、洗衣機、洗碗機、空調等10家整機工廠及產業鏈配套,其中定位智能冰箱定製工廠的冰箱三廠,目前正在建設中。

在海爾集團外部,卡奧斯已相繼在服裝、汽車、化工、模具、能源等多個行業落地。其中,青島瑞華集團的蛻變就有它的功勞。在產業梯次轉移加速、外貿形勢變化的背景下,從事服裝代工行業的瑞華集團依靠原來的生產流程難以滿足市場需求,而經過卡奧斯的數字化轉型支持,瑞華集團實現了出入庫、盤點、配料等操作流程的全面數字化管理,能實現1件起訂的「智能快反」,從拿到訂單到確定排產只需5分鐘,單日產能從9000件增至12000件,訂單附加值提升了150%。

而在燈塔工廠這個製造業智能化的最高標杆上,從海爾中央空調互聯工廠這個中國首座、全球首批燈塔工廠,到海爾天津洗衣機互聯工廠,再到青島啤酒工廠,卡奧斯已跨行業點亮11座智造「燈塔」,成為全國點亮燈塔工廠數量最多的工業網際網路平台。

但市場形勢一向風雲變幻,隨著近年來科技大廠集體將更多注意力轉向更大的B端市場,企業數字化市場進入群雄逐鹿時代,今年5月幾家大模型廠商更是在這個市場打起了價格戰。

有AI業內人士在跟《華夏時報》記者交流時認為,價格戰乃至免費,源於大模型廠商要跑馬圈地爭搶企業客戶,更源於業務的同質化嚴重。他還認為,海爾在工業製造領域中積累多年的知識和數據,是卡奧斯平台的最大優勢,它有深深的工業基因,這是卡奧斯探索工業網際網路乃至工業大模型的底氣。

上述卡奧斯相關人士也認為,在工業領域,現在的數字化僅停留在表層以下10公分的地方,下面還有很深的市場可以挖掘,「只要不斷往下做,就會一直有產業數字化的機會出來。」

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-mo/36de20cafaf0786dbe90ebab2d3d8b7c.html