近年來，工業制造領域轉型升級的呼聲越來越高。作為工業轉型升級的重要手段之一，數字科技順勢進入了工業企業的視野。以美的集團為例，2022年，iBUILDING數字化改造先后在其西區工業園、重慶水機工廠、荊州工廠改造落地，以數字孿生技術為底座(zuo)的(de)(de)碳(tan)管理(li)系統(tong)實現(xian)了這些工業園(yuan)區(qu)(qu)能源供(gong)應系統(tong)、負荷系統(tong)、操作系統(tong)的(de)(de)連接，工作人員線上即(ji)完成了園(yuan)區(qu)(qu)碳(tan)排放(fang)的(de)(de)監(jian)測和管理(li)。這種模式正在得到(dao)美的(de)(de)以外多(duo)個制(zhi)造(zao)業園(yuan)區(qu)(qu)、工廠的(de)(de)廣(guang)泛(fan)推廣(guang)。可以說(shuo)，在工業制(zhi)造(zao)領(ling)域(yu)，從智慧(hui)生產，到(dao)園(yuan)區(qu)(qu)管理(li)，一場重(zhong)大(da)而深遠的(de)(de)數字革命正在漸(jian)行漸(jian)近(jin)。
數字技術助燃，智慧工業駛上發展快車道
可以說，工業制造是經濟體系內最先嘗試與數字技術結合的細分領域。德國早在2014年左右就提出“工業4.0”理念，美國制造業龍頭GE在2016年推出Predix工業互聯網平臺。但彼時，由于技術與政策上的原因，其在全球范圍的發展還不盡如人意，究其原因，在于物聯網、AI底層技術(shu)雖然逐步成熟，但物聯通信(xin)技術(shu)發展還比較局限，工業協議之間(jian)互相不通導致設(she)備端(duan)(duan)、系統(tong)應(ying)用端(duan)(duan)相互割裂。
此外，在(zai)(zai)制造(zao)業(ye)(ye)(ye)企業(ye)(ye)(ye)內部，由于生產所面臨的(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)量比較龐大，工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)生產格(ge)局中心(xin)化程度高，生產、工(gong)(gong)藝、物流(liu)等部門之間開放程度不(bu)夠，而其決策權很多時候(hou)又(you)很集中，難(nan)以避免地導(dao)致企業(ye)(ye)(ye)決策效率低，對(dui)外界變化的(de)(de)反饋(kui)時間長(chang)。比如2016年(nian)，我們國家(jia)的(de)(de)能源工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)提出“四(si)表(biao)合(he)一”，即電(dian)、氣、水、暖四(si)表(biao)合(he)并(bing)，但(dan)在(zai)(zai)實(shi)際(ji)操作(zuo)中，這些(xie)領域(yu)的(de)(de)管(guan)理(li)(li)都(dou)自成(cheng)體系，四(si)個系統各(ge)自為陣，各(ge)自按自己行業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)管(guan)理(li)(li)模式(shi)開展工(gong)(gong)作(zuo)，無法資(zi)源共享(xiang)，形(xing)成(cheng)信息孤島，最終使得各(ge)方參與的(de)(de)積極性不(bu)足。
但(dan)2021年以(yi)后，5G通信技術的成(cheng)熟給智慧工(gong)(gong)業(ye)帶來了(le)轉機(ji)。5G技術很好的打破了(le)4G“多(duo)點(dian)接(jie)入”“通信效(xiao)率”“高速穩定(ding)”的問題，打破了(le)傳輸數據從采集到決策的全(quan)過程，將物聯網(wang)和云計算以(yi)及人工(gong)(gong)智無(wu)縫融合，實(shi)現了(le)智能(neng)感知(zhi)控制(zhi)、更實(shi)現了(le)“互聯網(wang)大(da)數據”產生數據到“工(gong)(gong)業(ye)大(da)數據”的轉型(xing)，從此，智慧工(gong)(gong)業(ye)的發展駛上(shang)了(le)快(kuai)車道。
智慧工業(ye)的未來潛力巨(ju)大，主要體(ti)現在以下幾個環節。
在生產(chan)(chan)制造環(huan)節，機器產(chan)(chan)生的數(shu)據(ju)正被作為(wei)生產(chan)(chan)車間的通(tong)訊根基(ji)。通(tong)過5G技術將不同設(she)備(bei)與通(tong)訊網(wang)絡(luo)連(lian)接，可較好的收集(ji)設(she)備(bei)狀態數(shu)據(ju)和質量數(shu)據(ju)，并通(tong)過邊緣計(ji)(ji)算方式完成(cheng)數(shu)據(ju)就地(di)分析和存儲。例如，大數(shu)據(ju)可以依托(tuo)產(chan)(chan)線機器人等生產(chan)(chan)設(she)備(bei)實(shi)現生產(chan)(chan)自(zi)動(dong)化的基(ji)礎(chu)上，以ERP、MES等管理(li)軟件作為(wei)中樞管理(li)系統，通(tong)過RFID標簽、掃碼(ma)器、條(tiao)碼(ma)、傳(chuan)感器等為(wei)組件，實(shi)現科學決策、智(zhi)能設(she)計(ji)(ji)、合理(li)排產(chan)(chan)，從而提(ti)高整個生產(chan)(chan)系統的效率。
在工(gong)藝(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)方面(mian)，數(shu)字(zi)(zi)技術可以(yi)為工(gong)業生(sheng)產(chan)打(da)造(zao)一套更高效的(de)管(guan)理(li)體(ti)(ti)系。通(tong)過(guo)(guo)(guo)數(shu)字(zi)(zi)科技建立的(de)MES制(zhi)(zhi)造(zao)執(zhi)行(xing)系統，可運用到生(sheng)產(chan)調度(du)管(guan)理(li)、工(gong)藝(yi)執(zhi)行(xing)與(yu)管(guan)理(li)、過(guo)(guo)(guo)程(cheng)控(kong)制(zhi)(zhi)管(guan)理(li)、排程(cheng)管(guan)理(li)、質量管(guan)理(li)、設備管(guan)理(li)等模(mo)塊，實現生(sheng)產(chan)制(zhi)(zhi)造(zao)全流程(cheng)優化(hua)(hua)。通(tong)過(guo)(guo)(guo)開發數(shu)字(zi)(zi)化(hua)(hua)生(sheng)產(chan)制(zhi)(zhi)造(zao)執(zhi)行(xing)平臺及規范的(de)定義接口，使生(sheng)產(chan)計劃、控(kong)制(zhi)(zhi)命令、信(xin)息數(shu)據在整(zheng)個MES系統、過(guo)(guo)(guo)程(cheng)控(kong)制(zhi)(zhi)系統、自動化(hua)(hua)體(ti)(ti)系中透明(ming)、及時、順暢地交互傳遞，最終實現生(sheng)產(chan)全過(guo)(guo)(guo)程(cheng)數(shu)字(zi)(zi)化(hua)(hua)。
在物流倉儲(chu)方面，通(tong)過(guo)應用智能物流平臺可(ke)快速(su)完成(cheng)產品(pin)原(yuan)材料、產品(pin)配套件、成(cheng)品(pin)件之間快速(su)流轉和輸(shu)送工(gong)作，加快企業內(nei)部溝(gou)通(tong)與外部銜接效率，提(ti)升倉庫(ku)貨位(wei)周(zhou)轉效率，降低倉庫(ku)轉運過(guo)程造成(cheng)的人工(gong)成(cheng)本，實現倉庫(ku)儲(chu)流數字化管控和智能化運輸(shu)。
數字化賦能工廠碳管理
可(ke)以(yi)說，利用各(ge)種感應設備(bei)、數字孿生、云平臺、5G通訊和(he)軟件集成，打造的(de)新型(xing)工業(ye)，讓制造業(ye)的(de)未來發展呈現出了(le)(le)更多的(de)可(ke)能性，當(dang)然，在碳(tan)中和(he)時代，更少不了(le)(le)工業(ye)園區(qu)的(de)碳(tan)管理。
30、60目標(biao)提(ti)出后(hou)，制造(zao)業(ye)(ye)(ye)(ye)面臨的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)排放(fang)問題也(ye)擺在(zai)了眼前。據工(gong)(gong)(gong)信部統計，工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)領(ling)域能(neng)(neng)(neng)源消(xiao)費量占(zhan)全(quan)國總體消(xiao)費量65%左右(you)，如何實現(xian)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)企業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)節能(neng)(neng)(neng)降(jiang)耗(hao)，除了引進(jin)低(di)(di)碳(tan)(tan)設(she)備和(he)優(you)化(hua)工(gong)(gong)(gong)藝，更(geng)需工(gong)(gong)(gong)廠(chang)(chang)通過(guo)數字化(hua)和(he)電氣化(hua)的(de)(de)(de)途徑來實現(xian)長(chang)期的(de)(de)(de)綠色轉型和(he)能(neng)(neng)(neng)效(xiao)優(you)化(hua)。這不僅包括(kuo)新能(neng)(neng)(neng)源技術(shu)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)，生產(chan)工(gong)(gong)(gong)藝的(de)(de)(de)革新，同時(shi)也(ye)包括(kuo)產(chan)品全(quan)生命(ming)周期的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)足跡。作為進(jin)軍(jun)智慧樓(lou)宇(yu)、智慧工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)高(gao)端制造(zao)企業(ye)(ye)(ye)(ye)，美(mei)的(de)(de)(de)旗下(xia)的(de)(de)(de)美(mei)的(de)(de)(de)樓(lou)宇(yu)科技發布GREEN FOR ONE戰略，并先后(hou)已有美(mei)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)園(yuan)西區、美(mei)的(de)(de)(de)樓(lou)宇(yu)科技重慶水機工(gong)(gong)(gong)廠(chang)(chang)、美(mei)的(de)(de)(de)樓(lou)宇(yu)科技荊(jing)州工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)園(yuan)等(deng)(deng)多(duo)個(ge)零碳(tan)(tan)工(gong)(gong)(gong)廠(chang)(chang)，在(zai)實現(xian)全(quan)場景低(di)(di)碳(tan)(tan)行業(ye)(ye)(ye)(ye)碳(tan)(tan)中(zhong)和(he)之后(hou)，未來預計會在(zai)中(zhong)央空調產(chan)品、熱泵等(deng)(deng)占(zhan)比較高(gao)的(de)(de)(de)產(chan)品中(zhong)，更(geng)加注重全(quan)生命(ming)周期碳(tan)(tan)足跡管理(li)的(de)(de)(de)需求，提(ti)供全(quan)鏈路(lu)低(di)(di)碳(tan)(tan)產(chan)品和(he)服務(wu)。美(mei)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)技術(shu)旗下(xia)合康新能(neng)(neng)(neng)，以分散(san)式(shi)風電、光伏(fu)、電儲能(neng)(neng)(neng)、水蓄能(neng)(neng)(neng)等(deng)(deng)產(chan)品，售電、綠證、輔助(zhu)服務(wu)等(deng)(deng)交易，余熱回收、能(neng)(neng)(neng)效(xiao)平(ping)臺、數字化(hua)運維等(deng)(deng)服務(wu)，幫助(zhu)企業(ye)(ye)(ye)(ye)實現(xian)低(di)(di)成本、低(di)(di)風險、低(di)(di)碳(tan)(tan)排的(de)(de)(de)“三低(di)(di)用(yong)(yong)電”解決方案，最終達到提(ti)升用(yong)(yong)戶用(yong)(yong)能(neng)(neng)(neng)綠色度(du)、降(jiang)低(di)(di)用(yong)(yong)戶用(yong)(yong)能(neng)(neng)(neng)成本。
當數(shu)(shu)字科技賦能(neng)碳(tan)管理，更(geng)(geng)多的(de)(de)商業(ye)(ye)(ye)(ye)模(mo)式(shi)也因此誕生(sheng)，虛擬(ni)電(dian)廠(chang)就(jiu)是其一(yi)。從南方(fang)電(dian)網(wang)與美的(de)(de)樓宇科技的(de)(de)合作案(an)例來看，作為連接(jie)電(dian)源側(ce)(ce)(ce)和負(fu)荷側(ce)(ce)(ce)的(de)(de)電(dian)網(wang)“智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)管家”，虛擬(ni)電(dian)廠(chang)可依托(tuo)美的(de)(de)iBUILDING支(zhi)持(chi)擴(kuo)大負(fu)荷側(ce)(ce)(ce)可調節資源接(jie)入規模(mo)，共同探(tan)索負(fu)荷側(ce)(ce)(ce)需求響(xiang)應、現(xian)貨市場、輔助服務(wu)市場的(de)(de)商業(ye)(ye)(ye)(ye)模(mo)式(shi)和產業(ye)(ye)(ye)(ye)化應用(yong)，帶動(dong)(dong)源網(wang)荷友好互動(dong)(dong)，打破電(dian)網(wang)側(ce)(ce)(ce)和用(yong)電(dian)側(ce)(ce)(ce)邊(bian)界，通過對設備負(fu)荷的(de)(de)動(dong)(dong)態調控，智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)推薦更(geng)(geng)優(you)的(de)(de)用(yong)能(neng)方(fang)案(an)，最大化能(neng)源利用(yong)效率(lv)。在(zai)智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)慧工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)實(shi)踐中，數(shu)(shu)字化轉型(xing)也至為關(guan)鍵，數(shu)(shu)字技術和工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)軟件創新(xin)驅動(dong)(dong)，實(shi)現(xian)IT與業(ye)(ye)(ye)(ye)務(wu)深度(du)融合，全價值(zhi)鏈觸達智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)制造(zao)、供應鏈、大數(shu)(shu)據等領域(yu)，從而提高(gao)生(sheng)產效率(lv)和運營(ying)水(shui)平(ping)。在(zai)重慶美的(de)(de)水(shui)機工(gong)(gong)(gong)廠(chang)零碳(tan)之(zhi)路上(shang)，美擎工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)互聯網(wang)平(ping)臺驗證了這(zhe)一(yi)底層邏輯(ji)。圍繞研發(fa)(fa)、生(sheng)產、制造(zao)、供應、營(ying)銷、物流、售后等全價值(zhi)鏈，美擎平(ping)臺提供數(shu)(shu)字化、智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化強引擎，持(chi)續釋放(fang)潛在(zai)的(de)(de)業(ye)(ye)(ye)(ye)務(wu)價值(zhi)，為工(gong)(gong)(gong)廠(chang)可持(chi)續發(fa)(fa)展呈現(xian)出(chu)更(geng)(geng)多可能(neng)。這(zhe)些美的(de)(de)經(jing)驗不僅適用(yong)于(yu)內部(bu)應用(yong)，還(huan)被跨行業(ye)(ye)(ye)(ye)、跨領域(yu)深化應用(yong)，通過美云智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)數(shu)(shu)形成“燈塔效應”，正(zheng)逐(zhu)步協同更(geng)(geng)多行業(ye)(ye)(ye)(ye)先行者領跑“智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)慧工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)”之(zhi)路，先后助力(li)汽(qi)車行業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)長安汽(qi)車、光伏行業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)隆基綠能(neng)、農牧行業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)鐵騎力(li)士集團等，實(shi)現(xian)降碳(tan)與業(ye)(ye)(ye)(ye)務(wu)同頻(pin)發(fa)(fa)展。
可(ke)以說，智慧(hui)工(gong)業(ye)(ye)為(wei)商(shang)業(ye)(ye)模(mo)式(shi)的(de)創新(xin)帶來無窮想象(xiang)，其解決方案(an)也(ye)并非(fei)單(dan)項技術(shu)的(de)應用，也(ye)不僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)是個技術(shu)命(ming)題，需要企業(ye)(ye)因(yin)地制宜(yi)，探索(suo)適合自己的(de)商(shang)業(ye)(ye)模(mo)式(shi)和(he)突破口。值得注意的(de)是，在數字化轉型得過(guo)程(cheng)(cheng)中，工(gong)廠(chang)(chang)生產過(guo)程(cheng)(cheng)將更(geng)加(jia)智能化和(he)綠色化，從而引發工(gong)廠(chang)(chang)運行模(mo)式(shi)的(de)變革(ge)，工(gong)廠(chang)(chang)，工(gong)種(zhong)、部門和(he)人才結構(gou)等都會(hui)遇(yu)到挑(tiao)戰。因(yin)此，數字技術(shu)可(ke)能會(hui)先一步(bu)應用到具有高附加(jia)值和(he)個性化產品(pin)中，工(gong)業(ye)(ye)制造的(de)智慧(hui)之路，也(ye)將是一個循序漸進(jin)的(de)過(guo)程(cheng)(cheng)。
