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随着最新一期“灯塔工厂”名单的公布,全球灯塔网络新增17家新成员,其中7家工厂坐落于中国,全球灯塔网络成员达到189个。历数总共13期评选结果,有一家企业尤其突出。
2024年10月,海尔(胶州)空调工厂入选端到端“灯塔工厂”。至此,海尔累计拥有9座“灯塔工厂”和1座“可持续灯塔工厂”,不仅是国内拥有灯塔工厂数量最多的企业,同时也是全球拥有灯塔工厂数量最多的企业。
今天,本文从“灯塔工厂”评选标准;海尔智能化战略、技术研发与创新等方面进行解读,以期对海尔的智能制造蓝图有一个相对完整的了解,并从中获得一些经验。
进入灯塔网络的实力
“灯塔工厂”的评选条件涵盖了技术先进性、业务成效、行业领导力、可持续性与环保、组织文化与人才培养、模式可复制性、未来发展规划以及评选方向与特定要求等多个方面。在评选过程中,世界经济论坛和麦肯锡咨询公司还会组织专家团队对候选工厂进行深入调研和评估,综合考虑以上各方面的标准和指标,最终确定哪些工厂能够入选灯塔网络,获得“灯塔工厂”的称号。
以技术先进性、业务成效,以及可持续性与环保这三个标准为例:
技术先进性:工厂是否广泛采用了人工智能、云计算、5G、大数据等第四次工业革命技术;这些技术是否在研发设计、生产制造、供应链管理、营销及服务等全流程中得到了深入应用,并推动了模式创新。
业务成效:工厂在提升生产效率、产品质量、降低成本等方面是否取得了显著成效;是否有具体的量化指标,如生产效率提升百分比、成本降低百分比、故障率下降比例等来验证这些成效。
可持续性与环保:工厂是否采取了可持续发展的战略;是否在节能减排、减少碳足迹等方面取得了成效;是否使用了可再生能源,并优化了能源管理。
这些评选标准共同构成了“灯塔工厂”评选的完整框架,确保了入选工厂在数字化转型和智能制造方面的领先地位和示范作用。接下来,来看看海尔都是哪些工厂被评为“灯塔工厂”,以及他们的入选理由是什么?
全球首个外销空调“灯塔工厂”:空调互联工厂(胶州)
入选理由:为了满足快速增加的全球需求,解决研发、交付和售后服务等环节的滞后响应问题,作为一家90%的产品供应全球的空调工厂,海尔(胶州)空调采用大数据、高级算法和生成式人工智能等技术,优化了整个价值链,将设计周期缩短了49%,订单交付时间缩短了19%,海外市场故障率降低了28%。
全球首个家庭中央空调“灯塔工厂”:空调互联工厂(合肥)
入选理由:中国新中产阶级的崛起和消费者消费能力的增强推动了分体式空调(AC)系统向中央空调系统的升级,而中央空调系统对质量和能效的要求也更高。海尔合肥空调厂在家用中央空调系统的研发(R&D)、生产和测试中引入先进算法、数字孪生、知识图谱等尖端技术,实现能效提高33%,缺陷率下降58%,劳动生产率提高49%,以及单位制造成本降低22%。
全球首个5.5G应用示范的“灯塔工厂”:洗衣机互联工厂(青岛)
入选理由:为了在成本上保持行业领先地位,并解决家电行业中常见的服务不专业和不及时问题,海尔(Haier)部署了136个第四次工业革命用例,用于节约采购成本、提升生产力并提高服务质量。这些用例采用了包括5.5G、高级算法和即用型数字孪生在内的技术。这一举措使产品成本优化了32%,劳动生产率提高了36%,服务投诉率降低了85%。
中国智能控制器行业首座“灯塔工厂”:卡奥斯智控互联工厂(合肥)
入选理由:随着供应商网络的不断扩大,为了应对产品多样性、交付时间和产品质量的挑战,该工厂利用定制化的工业物联网平台,在供应网络、研发、制造和客户服务等领域部署了18个不同的第四次工业革命技术用例,旨在加速人工智能、机器视觉和先进分析技术的大规模应用,最终将订单交付时间缩短了一半,并将现场缺陷率降低了33%。
行业首家智能+5G互联工厂应用标杆:冰箱互联工厂(青岛)
入选理由:面对日益增长的定制化设计、快速交付和高品质的需求,海尔冰箱工厂借助大数据、数字孪生和先进视觉检测技术,加快研发、升级制造流程和物流调度模式。订单响应周期缩短了35%,生产效率提高了35%,质量性能提高了36%。
热水器行业第一座“灯塔工厂”:热水器互联工厂(郑州)
入选理由:为了应对快速增长的热水器市场需求,也为了满足对高端产品和服务的日益增长的要求,海尔郑州工厂利用大数据、5G边缘计算和超宽带解决方案,与供应商、工厂和客户建立了更加紧密的联系,在2020-2021年将订单响应速度提高了25%,生产效率提高了31%,产品质量提高了26%。
洗衣机行业第一座“灯塔工厂”:洗衣机互联工厂(天津)
入选理由:为了满足客户的期望,提供更加多元的产品、更快捷的送货和更高质量的服务,海尔在天津新建的洗衣机工厂将5G、工业物联网、自动化和先进分析技术结合起来,将产品设计速度提高了50%,将质量缺陷减少了26%,将单位产品的能耗降低了18%。另外,2023年1月,海尔天津洗衣机互联工厂代表中国本土企业,首次且唯一上榜“可持续灯塔工厂”。
冰箱行业第一座“灯塔工厂”:冰箱互联工厂(沈阳)
入选理由:海尔沈阳电冰箱厂是以用户为中心的大规模定制模式的典范。通过部署可扩展的数字平台,实现供应商和用户的端到端连接,从而使其直接劳动生产率提高28%。
空调行业第一座“灯塔工厂”:中央空调互联工厂(青岛)
入选理由:“以客户为中心的技术”——以人工智能主导转型,包括搭建“先订单,后制造”产品定制平台,以及利用远程人工智能技术事先预测维护需求。
探寻“智慧王国”背后的秘密
从“灯塔工厂”入选的理由综合来看,海尔入选的工厂无一不是在行业层面具备了领先的实力,在技术层面不断创新和深入应用,并结合数字化的管理,将整个设计、生产、销售、售后等环节全部纳入智能化的体系中,实现对工厂和集团整体的赋能。通过对海尔公开发表的信息进行梳理,我们发现,其集团在这些“灯塔工厂”中主要以以下方式来赋能:
1、数字化转型与技术创新
自动化、工业互联网、数字化:积极采用自动化、工业互联网、数字化等先进技术,推动生产过程的全面升级。这些技术是实现灯塔工厂的关键要素,使海尔能够在生产效率、质量控制等方面达到世界一流水平。
大数据分析、5G技术:海尔利用大数据分析和5G技术,实现生产数据的实时采集、分析和优化,从而提高了生产效率和产品质量。
2、用户需求导向
大规模定制模式:海尔以用户为中心,推出大规模定制模式,实现了用户与工厂生产线的直接对话。这种模式能够快速满足用户的个性化需求,提高了产品的市场竞争力。
用户参与设计:海尔鼓励用户参与产品设计,通过用户反馈和意见不断优化产品功能和质量,从而赢得了用户的信任和忠诚。
3、生态系统构建
工业互联网平台卡奥斯COSMOPlat:海尔旗下的工业互联网平台卡奥斯COSMOPlat深度融合跨行业、跨领域、跨区域的资源和能力,打破了数据、技术、资源的孤岛。该平台已赋能多家工厂入选“灯塔网络”,并覆盖多个行业生态,为海尔的数字化转型提供了有力支持。
生态赋能模式:海尔开创了“与大企业共建,与中小企业共享”的生态赋能模式,链接了众多企业,共同推动数字化转型和智能制造的发展。
4、持续创新与专利积累
技术创新:海尔不断追求技术创新,拥有大量专利和软件著作权。据公开资料显示,当前海尔在全球累计专利申请量已超过9.2万余项,其中发明专利累计申请5.9万余项,海外发明专利1.4万余项,覆盖30个国家,位居行业第一。并且,海尔的专利技术涵盖了家电的各个方面,包括制冷、洗涤、烹饪、空调、智能控制等。可以想见的是,这些专利技术和创新为海尔的“灯塔工厂”建设提供了有力支撑。
国际标准:海尔的部分技术已被加入IEC国际标准,达到了世界一流水平。
作为一家大型的集团化企业,海尔智能制造转型战略的起步、制定、实施和落地是一个长期持续和不断改进的过程,我们将其分为探索与起步、深化与发展两个阶段来进行分析:
1、探索与起步阶段(2012-2016年)
在这一阶段,海尔集团提出了网络化战略,并致力于探索建设互联工厂,以实现从大规模生产向大规模定制的转型;2012年,海尔正式启动了智能制造战略的规划和实施,海尔创始人、集团董事局名誉主席张瑞敏率先提出了互联工厂的概念,并强调了供应商、设备互联的重要性;经过数次的“三拆三建”反复迭代,海尔在2013年12月成功建成了首座互联工厂——沈阳海尔冰箱互联工厂。这座工厂不仅产能翻倍,更实现了产品种类和订单交付周期的大幅缩短。
2、深化与发展阶段(2017年至今)
2017年,海尔创新推出卡奥斯COSMOPlat工业互联网平台,这一平台不仅拥有中国自主知识产权,更在全球首次引入用户全流程参与体验;海尔互联工厂以互联网技术为驱动,能够迅速响应并满足用户的个性化需求。通过线上用户定制、线下柔性生产的全流程设计,海尔实现了从需求收集、交互设计、预售、制造、配送到服务的全环节打通;基于海尔互联工厂的丰富实战经验,卡奥斯COSMOPlat已发展为一套成熟的产品化解决方案,助力中小企业实现数字化转型;海尔还持续推动工厂的数字化升级和智能化改造,提升生产效率和产品质量。
为了智能制造转型的顺利实施,海尔制定了以用户为中心、创新驱动、平台化生态和全球化等战略来推动这一转型过程。
用户为中心的战略:海尔始终坚持“人的价值最大化”和“人单合一”的理念,以用户体验为核心,不断推动产品与服务的创新与优化。
创新驱动战略:海尔注重技术创新和模式创新,通过引进先进的工业互联网平台、数字化设备和智能生产线等技术手段,提升企业的智能制造水平。同时,海尔还积极探索新的商业模式和创新路径,如推出卡奥斯COSMOPlat工业互联网平台,为用户提供大规模定制解决方案。
平台化生态战略:海尔致力于构建开放的创新平台,为员工和用户提供资源和支持,激发企业的创新活力。通过平台化生态战略的实施,海尔形成了灵活多变的小微企业生态,为企业的持续创新和成长提供了强大动力。
全球化战略:海尔积极推动全球化布局,通过建设海外研发中心、制造中心和营销网络等方式,提升企业的国际竞争力。在智能制造转型过程中,海尔注重引进国际先进的数字化技术和智能制造设备,提升企业的全球化运营能力。
实力决定市场
作为制造业数字化转型的先行者,海尔已经取得了显著的成果。这些不仅为海尔自身的发展奠定了坚实基础,也能为其他企业的数字化转型带来有益的借鉴和启示。
盈利能力增长:通过优化成本结构、提高生产效率等手段,海尔的净利率逐年提升。以海尔集团旗下重要子公司海尔智家为例,其净利率从2022年第一季度的5.9%提升到2024年第一季度的6.9%。2024年上半年,海尔智家实现营业收入1356.2亿元,同比增长3.0%;归母净利润104.2亿元,同比增长16.3%。
市场地位巩固:在数字化转型的助力下,海尔进一步巩固了其在国内外市场的领先地位。特别是在高端市场领域,海尔旗下的卡萨帝品牌持续领跑市场。同时,海尔在海外市场也实现了优于行业的增长。
生态体系构建:海尔通过数字化转型构建了强大的生态体系。卡奥斯工业互联网平台不仅赋能了海尔自身的数字化转型,还帮助了众多中小企业实现了数字化转型升级。这种生态体系的构建为海尔的长期发展奠定了坚实基础。
以海尔合肥冰箱互联工厂为例,面对用户对冰箱占地面积小、储存空间大、保鲜效果好等多重需求的矛盾,海尔合肥冰箱互联工厂采用热成像技术、鲁棒性数据融合算法,实现了冰箱箱体发泡状态在线全部检验,并建立了聚氨酯发泡气泡大模型,一次更新56个工艺参数组合的最优推荐值,发泡质量提升32%。工厂还通过应用生成式AI、机器学习等先进技术,部署了多个先进用例,大幅度提升了生产效率和产品品质,成为全球首个且唯一荣获ROI-EFESO工业4.0奖“AI创新领航”奖的企业。
(本文综合整理自海尔集团官网、世界经济论坛)