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“全球灯塔网络”新增21家中国成为拥有“灯塔工厂”最多的国家

来源:荣格-《智能制造纵横》     发布时间:2021-11-11
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前不久,世界经济论坛(WEF)宣布21个新的工厂加入其“全球灯塔网络”——这个由世界一流制造工厂和价值链组成的社区致力于积极利用第四次工业革命的各项技术,在加强环境治理的同时不断提高效率和生产力。值得一提的是,全球90家“灯塔工厂”中,累计有31家在中国,中国成为拥有“灯塔工厂”最多的国家。
全球灯塔网络为整个生产链适应技术发展、改善生产工艺和培育劳动力技能描绘了蓝图。从制药、医疗产品和消费品,到各类先进产业,这些多元化组织涵盖75个地区,展示了第四次工业革命技术如何在提高企业利润的同时,创造积极的环境效益。

欧洲
•德龙集团(特雷维索):为了加强市场竞争力,德龙集团特雷维索工厂投资打造数字化和分析能力,提高了业务经营的灵敏度(将最小订单量降低了92%,将交货期缩短了82%)和生产效率(将劳动力生产率提高了33%),实现了产品的高质量(将现场品质提高了33%,并获得了食品和饮料行业认证)。


•伟创力(阿尔特霍芬):面对来自低成本地区的强有力竞争,伟创力阿尔特霍芬工厂采用了第四次工业革命的相关技术,来提高运营效率和灵活性。通过实现更高的监管和质量标准,伟创力赢得了利润更高、周期更长的医疗业务,在物理资产不变的情况下将营收提高了50%。


21家新入选的灯塔工厂如下:
2021年9月27日公布的21家灯塔工厂(10家在中国)

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伟创力阿尔特霍芬工厂的入选展示了以下领域的创新:LISA(产线停止助手),这是一个虚拟操作员辅助系统,通过检测质量问题,并停止产线来支持生产线操作员;Flex Pulse——为伟创力的整个供应链提供端到端的实时可视性,以帮助克服供应链的复杂性问题;综合物料管理和自动化——提供及时的物料并减少生产线库存,以释放生产空间并实现每月600次的产品更换;能源使用管理——将 IT基础设施与工业物联网(IIoT)相结合,以开发实时能源流动数据监测和报警平台;高级分析平台——整合来自机器、光学分析系统和其他来源的数据,以创建实时仪表板,旨在提高整个生产线的性能,例如模拟建模以预测所需的维护,以及用于异常检测的无监督机器学习。


•强生视力健(伦敦):为了改善客户体验,强生视力健采用了适应性流程控制、人工智能和机器人等第四次工业革命的个性化技术,有效应对复杂性不断上升的问题(将库存量单位提高了50%),实现了百分百的个性化包装配置,将客户服务水平提高了8%,同时将到达货物的碳足迹减少了53%。
 
北美
•汉高(托卢卡):这家成立于1970年的工厂以少品类大批量生产为主,目前正致力于第四次工业革命的转型,重点关注人员和数据的透明度和可用性,将加工成本降低了15%,将能耗降低了14%,将设备综合效率提升了90%。这是汉高第三次被评为“灯塔工厂”。汉高洗衣和家庭护理首席供应链官 Dirk Holbach 博士表示,汉高希望最迟在2040年成为一家对气候有利的公司,汉高全球的洗衣和家庭护理站点正在为实现这一雄心勃勃的目标努力。


•强生旗下骨科公司DePuy Synthes(布里奇沃特):为了解决高复杂性、成本压力和手术室效率低下等问题,该工厂实施了一项第四次工业革命技术方案——“高级病例管理”,在其北美地区的关节修复种植体(臀部和膝盖)整个价值链中采用开源应用程序接口架构、机器学习算法和一套数字化工具,将手术室的器械托盘数量减少了63%,将种植体库存减少了40%,最终将每个位置手术室搭建时间缩短了约15%。


•Protolabs (普利茅斯):这是一家数字化本地制造商,通过利用数字线程技术,为客户提供注塑生产服务,从而踏上了经营转型之旅,从只提供原型服务的供应商,转变为生产供应商。公司将生产周期缩短为一天,实现了高于行业平均水平20%的毛利润,一举超越传统的竞争厂商。
 
亚洲
•友达光电(台中):为了应对劳工短缺、高度定制化产品要求和极端的气候条件等挑战,以及显示面板行业的高度竞争,友达光电台中三号工厂投资打造定制自动化能力,建设了一个数字分析和人工智能开发平台,将生产效率提高了32%,将高级产品的产量提高了60%,同时分别将用水量和碳排放量降低了23%和20%。值得一提的是,友达在2018-2020年三年内,将生产成本降低了15%,整体制造生产效率提升30%以上。


•宁德时代(宁德):高效率、高质量的交付是企业的核心竞争优势。依托于人工智能、大数据等前沿技术,宁德时代建立起极限制造体系,在极复杂的工艺流程下以更快的生产速度生产出高质量的电池产品。为了应对日益复杂的制造工艺和满足高质量产品的需求,宁德时代利用人工智能、先进分析和边缘/云计算等技术,在三年内实现了在生产每组电池耗时1.7秒的速度下仅有十亿分之一的缺陷率,同时将劳动生产率提高了75%,将每年的能源消耗降低了10%。


电池的碳足迹系统覆盖矿产、原材料供应、制造、使用以及回收整个全生命周期。宁德时代开发了智慧能源管理平台,以进一步减少电池制造的碳排放,并为可持续性价值链做贡献。除宁德工厂外,宁德时代还在全球建立了8个电池制造基地,其中海外第一家工厂落子德国。宁德时代将拓展灯塔工厂经验,以建立起优质、高效和可持续的全球制造网络,为实现全球碳中和目标而奋斗。


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•中信戴卡(秦皇岛):中信集团大力实施数字化转型发展战略,积极推动新一代信息技术与现有产业的深度融合。旗下中信控股牵头整合集团内外的先进产业资源和关键技术,提升数字化和智能化能力,建设垂直行业工业互联网平台,并协同中信戴卡共建“灯塔工厂”,实现了以效率为中心的卓越制造,助力传统产业转型升级。


总体上,中信戴卡“灯塔工厂”项目实现了生产成本降低33%,设备综合效率提升21.4%,产品不良率下降20.9%,交付时间缩短37.9%,能源使用效率提升39%。该灯塔工厂的经验已在中信戴卡全球多个工厂推广复制,并将在中信集团旗下先进智造、先进材料领域的其他子公司进一步推广,推动生产、管理、研发转型升级,实现高端化、智能化和绿色低碳发展。


•富士康(武汉、郑州):继深圳、成都厂区之后,富士康此次再度上榜,郑州工厂及武汉工厂双双入选灯塔工厂名单。目前富士康总共有4家“灯塔工厂”。


现如今,传统制造业通过数字化转型实现降低资源消耗、浪费和碳排放,提高生产效率和企业利润的效益已经在富士康的“灯塔工厂”得到验证。根据官方数据,富士康武汉工厂大规模引入了先进分析和柔性自动化技术,重新设计了制造系统,将直接劳动生产率提高了86%,将质量损失减少了38%,将交货周期缩短至48小时(缩短了29%)。


而富士康郑州工厂采用了柔性自动化技术,将劳动生产率提高了102%,并利用数字化和人工智能技术,将质量缺陷减少了38%,并将设备综合效率提高了27%。除了生产线上的流程优化,郑州工厂还设立了专门的跨职能转型办公室,与德州大学、阿灵顿大学、清华大学、辛辛那提大学等10所大学建立研发合作,从世界各地招募复合型人才,与50多家供应商建立深度合作,共同研发尖端技术,建立全球技术生态系统。


•海尔(天津):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%。


海尔天津洗衣机互联工厂,实现了更精准识别用户需求下的快速研发、更柔性的兼容波轮和滚筒混流生产模式、更高效的3层立体物流配送体系等,从提供产品到提供用户使用全周期场景解决方案的转变,打造场景生态引领下的数字化转型新模式。如今,海尔已经有3家全球灯塔工厂,在空调、制冷、洗涤3大产业中都实现了行业引领。这一成绩的取得离不开海尔旗下工业互联网平台——卡奥斯COSMOPlat的助力。


•群创光电(高雄):面对面板行业的激烈竞争、客户更高的质量要求和毛利润的严重下滑,群创高雄厂区通过自动化、数据化到智能化,实现群创XYZ数字转型策略,投资先进的自动化、物联网和分析技术,以提升制程、质量和问题解决能力,最终实现零缺陷计划的愿景,将加工能力提高了40%,将成品率损失降低了33%,从而提高了利基产品的生产能力。此外,用电量减少达 2%。


•LS电气(清州):为了满足日益上升的需求,也为了降低生产成本,LS电气对韩国清州一处工厂进行了变革,采用了基于工业物联网的自动化技术、基于机器学习的检测技术和先进的流程控制技术,实现了大规模的定制化生产,并将生产成本降低了20%。


LS电气是继2019年浦项制铁(POSCO)之后,韩国企业中的第2家灯塔工厂。LS电气清州智能工厂构建了配件供应、组装、试验包装等全部流程100%自动化系统。主要生产电力输配相关机器、产业自动化及能源节约机器等的LS电气,从2011年开始至今,集中投资200亿韩元以上构建智能工厂。企业运用了可以实现多品种大量生产的IoT基础的自动设备模型变更系统、可以自动行驶的公司内部物流机器人、以AI为基础的实时自动焊接系统等技术。自主开发能源管理解决方案(EMS),适用于实际工厂,提高了能源效率。


•三一(北京):三一重工是全球最大的桩工机械制造基地,也是全球重工行业智能化程度最高、人均产值最高、单位能耗最低的工厂之一。背后依托的“数字化转型新基座”,是由树根互联打造自主可控的工业互联网操作系统——根云平台,支撑全局智能化运维。


在多品类、小批量重型机械市场需求和复杂性不断增加的背景下,三一北京工厂部署了先进的人机协作自动化技术、人工智能和物联网技术,将劳动生产率提高了85%,将生产周期缩短了77%,从原先的30天缩短至7天。2020年,三一桩机工厂的人均产值已达到1072.8万元。


•施耐德电气(无锡):施耐德电气在中国无锡的电子部件工厂拥有20年历史,如今为了应对日益频繁的生产更改和订单配置需求,建立了灵活的生产线,综合采用了模块化人机合作工作站、人工智能视觉检测等第四次工业革命技术,并覆盖端到端的每个环节:在采购环节,数字化供应商系统生态圈可动态模拟、实时预测工厂需求与供应商产能,实现透明高效的自动化供应链管理,使工厂的准时交货率提高30%;在生产环节,工厂部署了5G柔性乐高生产线,可按业务需求快速调整生产布局,产线布局调整时间从几周缩短到一天甚至数小时,产品上市时间也因此缩短了25%;在交付环节,工厂的智能柔性仓储解决方案充分实现仓储灵活度和效率提升,节省仓储空间多达52%。


•联合利华(太仓):联合利华太仓食品生产基地入选世界级“灯塔工厂”。这是联合利华在中国继合肥综合生产基地获得的第2家“灯塔工厂”称号。同时,此次太仓食品生产基地还是全球冰淇淋行业的第一家“灯塔工厂”。


此次入榜的联合利华太仓食品生产基地凭借人工智能模型、以消费者为导向的数字化创新工具、柔性生产线、全程自动化操作的黑灯工厂以及打通端到端的价值链等优势,为公司创造长远而卓越的价值。为了把握电子商务和大型卖场渠道的勃勃商机,联合利华太仓冰淇淋工厂部署了一次性扫描、一站式观看平台,在制造和食品加工等环节为客户打造端到端的透明供应链,并根据消费者的数字化需求,打造了灵活的数字化研发平台,将创新周期缩短了75%,从原来的12个月缩短至3个月。


•西部数据(槟城、巴真武里):西部数据通过应用人工智能、机器人、自动化、高级分析和物联网等持续赋能客户的创新技术,成功实现了其位于马来西亚槟城和泰国巴真武里工厂的转型。出于对质量的严格要求和成本优化的需求,位于马来西亚槟城的西部数据工厂基于第四次工业革命技术,开始实施“关灯制造”策略。通过生产和物流的自动化,工厂的成本缩减了约32%;通过采用智能计划系统转向接单生产模式,工厂产品库存和订单交货时间均减少了约50%。


随着硬盘驱动器的市场需求快速上升、产品质量要求日益严格和成本压力不断增加,西部数据泰国工厂则利用网络互连和先进分析技术,实时公开供应商、生产、物流和客户信息,并提供基于数据的洞察和预测,从一个产能饱和的制造工厂,转变为一套数字化运营系统,最终将工厂产量提高了123%,将采购和生产成本降低了30%,将产品退货率降低了43%。

中东
•Arcelik(埃斯基谢希尔):Arcelik埃斯基谢希尔冰箱厂已跻身世界最先进制造工厂行列,在此之前Arcelik位于罗马尼亚乌尔米的洗衣机厂和位于科贾埃利的福特Otosan制造厂均于2018年获得“全球灯塔”称号。Koc Holding首席执行官Levent Cakiroglu表示,Arcelik埃斯基谢希尔冰箱厂是欧洲规模最大的大型冰箱生产设施,于1975年投产。该制造厂被评为灯塔工厂要归功于对数字化、人工智能、机器学习、机器人和传感器技术以及其他示范性技术实践的投资。


为了满足消费者对工厂不断扩大的产品系列日益增长的需求,同时也为了满足所有质量预期,Arcelik创建了30多个高级用例,能够开发新创意并可以对创意进行快速测试。为创建用例,公司利用了内部创新和Atolye 4.0和The Garage 等先进工程平台,此外还与中小企业、大学和初创企业开展了合作。该制造厂使用人工智能、机器学习和闭环反馈控制系统来实现基于人工智能的决策解决方案,从而显著改善了质量指标并减少了20%的客户投诉;闭环反馈控制系统根据机器进行调整,使产能增加了43%,转换成本降低了17%;由于采用了数字解决方案,碳排放减少了14%。此外,该工厂还集成了自主移动机器人(AMR)以替代叉车并实现物料分配系统的自动化,从而减少了7%的碳排放;闭环反馈控制系统通过优化核心生产流程,将能源效率提高了19%。制造厂的11台机器人和3500个传感器每天收集750万条数据。


•沙特阿美(布盖格):为了进一步提高产品质量和可持续发展水平,这家具有70年历史的世界最大石油加工和原油稳定工厂发挥数据、先进分析和自动化技术的力量,推进制造工艺的转型,将产品质量提高了21%,并将能耗降低了14.5%。值得一提的是,布盖克设施是沙特阿美业务的基石,生产阿拉伯轻质原油、阿拉伯特轻质原油、凝析油和天然气液体,提供全球约5%的石油供应。


来源:荣格-《智能制造纵横》


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