作者 | 葛幫寧 甄 瑤
編輯 | 李國政
出品 | 幫寧工作室(gbngzs)
這還是人們印象中的上汽通用五菱(以下簡稱五菱)嗎?
直播畫面中,16座智能島顛覆傳統(tǒng)流水線制造模式;280多臺機(jī)器人協(xié)同作業(yè),重新定義生產(chǎn)效率;IGV(智能引導(dǎo)車)的每一個(gè)“舞步”,都精準(zhǔn)自如;平均每75秒,就有一輛新車完成組裝順利下線……
在多數(shù)人印象中,汽車制造是傳統(tǒng)勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)環(huán)境嘈雜,但直播畫面中的工廠,卻干凈整潔、井然有序,自動(dòng)化設(shè)備與機(jī)器人隨處可見。
9月15日,央視新聞全程直播,帶著百萬觀眾觀看了一場制造業(yè)的顛覆性變革——鏡頭聚焦的,正是全球首創(chuàng)的五菱島式智能工廠。
“太不可思議了”“滿屏黑科技”“央視報(bào)道,權(quán)威認(rèn)證”……直播中的島式智能工廠的硬核場景,點(diǎn)燃了網(wǎng)友的熱情,彈幕區(qū)與評論區(qū)滿是他們發(fā)出的驚嘆。
時(shí)間回溯至2023年10月27日。當(dāng)天,位于廣西柳州的五菱島式智能工廠竣工投產(chǎn)。這不是一座工廠的簡單落地。它是五菱發(fā)展歷程中的關(guān)鍵一躍,是世界汽車制造史上又一次顛覆性創(chuàng)新。
作為全球首創(chuàng)的島式智能工廠,它以獨(dú)特的島式生產(chǎn)模式,打破了汽車工業(yè)百年來一直依賴的流水線總裝傳統(tǒng),讓汽車制造有了全新的方案。
從首個(gè)累計(jì)產(chǎn)銷3000萬輛的中國品牌單一車企(非集團(tuán)),到汽車制造標(biāo)桿工廠,上汽通用五菱在這里生動(dòng)上演華麗轉(zhuǎn)身。
這座島式智能工廠正在改變中國制造業(yè)的面貌,甚至是命運(yùn)。它掀起了全球汽車制造方式的第三次革命。
顛覆性創(chuàng)新
提起汽車制造,人們的標(biāo)配認(rèn)知是沖壓、焊裝、涂裝、總裝等4個(gè)流程。不過,這并非全部。汽車工業(yè)走過百余年,其制造方式從來就不是一潭死水,而是跟著科技進(jìn)步而不斷迭代,從未停下進(jìn)化的腳步。
一部汽車制造百年史,就是一部效率與柔性的博弈升級史。這個(gè)博弈天平的兩邊,一邊是追求更快、更省的生產(chǎn)效率,另一邊是滿足更多樣、更靈活的需求,兩者不斷拉扯與平衡,推動(dòng)汽車制造升級向前。
百余年來,有兩個(gè)革命性時(shí)刻,改寫了汽車制造的規(guī)則:
第一次是福特流水線。1913年12月1日,福特在美國海蘭園(Highland Park)工廠,引入全球第一條汽車裝配流水線,批量生產(chǎn)整車。這是首次將汽車實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),推動(dòng)汽車行業(yè)告別手工作坊,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?;?、低成本三位一體的工業(yè)范式躍遷,讓汽車由奢侈品變?yōu)榇蟊姰a(chǎn)品。
第二次是豐田精益生產(chǎn)。1953年,以豐田汽車為代表,提出準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)(Just In Time,簡稱JIT),核心是通過系統(tǒng)性消除浪費(fèi)、激活全員智慧,實(shí)現(xiàn)多品種、小批量條件下的高效生產(chǎn),徹底重構(gòu)了全球制造業(yè)的價(jià)值邏輯。后來,該理念被擴(kuò)展為精益生產(chǎn)。
穿過時(shí)光隧道,進(jìn)入新世紀(jì)(參數(shù)丨圖片),福特和豐田的模式早已成為行業(yè)傳奇。然而,隨著市場需求升級等時(shí)代性變化,這兩個(gè)模式的短板也慢慢暴露:福特流水線太剛性,沒法適配多樣化需求;豐田精益生產(chǎn)雖降了庫存,但工序仍然是線性排布,柔性不夠。
特別是進(jìn)入新汽車時(shí)代后,消費(fèi)需求更加多樣化、個(gè)性化、場景化,呼喚汽車制造向柔性化、智能化轉(zhuǎn)型。
傳統(tǒng)流水線有兩個(gè)很突出的痛點(diǎn):一是因?yàn)樾枨鬀]譜,市場要多品種、個(gè)性化的車,導(dǎo)致產(chǎn)線頻繁換產(chǎn),既費(fèi)時(shí)間又費(fèi)成本;二是因?yàn)樯a(chǎn)過程沒準(zhǔn),工人狀態(tài)、設(shè)備故障、物料供應(yīng)、裝配質(zhì)量等任何一個(gè)環(huán)節(jié)出問題,都會(huì)影響產(chǎn)能。
這些痛點(diǎn),在傳統(tǒng)模式里始終未能徹底解決。
有人會(huì)說特斯拉的貢獻(xiàn)不可忽視。的確,2008年,特斯拉以顛覆者姿態(tài)出現(xiàn),打破傳統(tǒng)造車思路,將占成本40%左右的電池系統(tǒng)作為核心,還采用模塊化設(shè)計(jì)。可惜的是,特斯拉的生產(chǎn)方式也沒有跳出傳統(tǒng)流水線的框架和窠臼。
直到2023年10月五菱島式智能工廠問世,百年流水線傳統(tǒng)才被一舉打破。這個(gè)工廠的智能島制造體系,重構(gòu)了工序邏輯,突破了全鏈路效能,刷新了中國智造的水平和高度,引領(lǐng)汽車制造業(yè)的第三次革命。
重塑汽車生產(chǎn)方式
這個(gè)智能島制造體系,特別之處在哪里?
首先是技術(shù)底層深度融合。它將數(shù)字化、人工智能、5G等前沿技術(shù),整合為統(tǒng)一技術(shù)基座,為制造流程革新提供支撐。
其次是生產(chǎn)架構(gòu)顛覆性重組。它打破延續(xù)百年的串聯(lián)式總裝模式,通過工序拆解實(shí)現(xiàn)單元化重構(gòu),形成以輪胎島、玻璃島、檢測島等為代表的獨(dú)立裝配單元(裝配島),徹底打破線性生產(chǎn)的剛性約束。
這種架構(gòu)創(chuàng)新帶來了顯著優(yōu)勢:主線工藝簡化,降低了生產(chǎn)復(fù)雜度;支線柔性調(diào)整,提升了需求響應(yīng)能力,還有平行裝配模式提高了生產(chǎn)效率。
在此基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了六大創(chuàng)新模式:工藝可解耦,打破工序間的剛性依賴;產(chǎn)線可重構(gòu),滿足多場景生產(chǎn)需求;產(chǎn)能自適應(yīng),實(shí)現(xiàn)供需動(dòng)態(tài)平衡;數(shù)據(jù)可增值,挖掘生產(chǎn)數(shù)據(jù)的價(jià)值潛力;系統(tǒng)可進(jìn)化,具備持續(xù)優(yōu)化能力;模式可拓展,支持跨場景復(fù)制應(yīng)用。
最終,構(gòu)建起全柔性的線上線下一體化智造體系。
“對比過去的流水線作業(yè)方式,這六大創(chuàng)新模式實(shí)現(xiàn)了巨大的變革。”上汽通用五菱黨委副書記、副總經(jīng)理韓德鴻分析說,按照傳統(tǒng)流水線方式,需要給每一款新車造一個(gè)廠房,或者造一個(gè)全新的固定生產(chǎn)線,這樣周期長、投資大,生命周期還有可能短,而島式智造就解決了這些瓶頸問題。
五菱島式造車優(yōu)點(diǎn)有多突出?
正如央視新聞直播畫面顯示的,智能島工廠通過16座無人島與280多臺機(jī)器人協(xié)同作業(yè),構(gòu)建起靜態(tài)+動(dòng)態(tài)雙模式柔性島,擺脫了傳統(tǒng)流水線的束縛。
其中,動(dòng)態(tài)工位具備產(chǎn)線任意擴(kuò)展、節(jié)拍可調(diào)、節(jié)距靈活可變的特性,提升車型兼容性;靜態(tài)工位則承接復(fù)雜裝配任務(wù),更適配自動(dòng)化作業(yè)場景,提升裝配精度。
更厲害的是,這個(gè)島式工廠還自帶學(xué)習(xí)能力——靠AI自學(xué)習(xí)算法,每天都在優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度、排產(chǎn)計(jì)劃和質(zhì)量監(jiān)控的方法。這樣既能同時(shí)制造多種車型、靈活應(yīng)對訂單變化、快節(jié)奏產(chǎn)出,又能靠智能裝配讓每輛車的質(zhì)量都一樣可靠,不會(huì)出現(xiàn)有好有差的品控風(fēng)險(xiǎn)。
生產(chǎn)架構(gòu)也換了新邏輯。以前是一步錯(cuò)則步步錯(cuò)的串行線,現(xiàn)在變成了像漁網(wǎng)一樣的網(wǎng)狀平行結(jié)構(gòu),哪怕某個(gè)工位出了個(gè)小問題,也不會(huì)連累整條線停工——靈活、自動(dòng)化、高品質(zhì)這3件事,終于做到了一起優(yōu)秀。
這一切的背后,全靠上汽通用五菱自己研發(fā)的“大腦”——EOAI(AI卓越運(yùn)營大模型)。
島式工廠每秒都產(chǎn)生成千上萬條數(shù)據(jù),比如零件配送進(jìn)度、機(jī)器人工作狀態(tài)等。EOAI實(shí)時(shí)“接住”這些信息,再用大數(shù)據(jù)分析、邊緣計(jì)算和AI算法算出最優(yōu)方案,然后指揮30多臺工業(yè)機(jī)器人干活、250多臺IGV物流小車送零件。EOAI既像一個(gè)參謀總部制定戰(zhàn)斗方案,又像一名超級統(tǒng)帥統(tǒng)籌指揮全局,讓整個(gè)工作忙而不亂。
數(shù)據(jù)直觀地表現(xiàn)了這個(gè)工廠的實(shí)力:
能同時(shí)生產(chǎn)20種以上不同車型,相當(dāng)于一個(gè)工廠頂好幾個(gè)傳統(tǒng)車間;以前建一條新產(chǎn)線要等2年,現(xiàn)在1個(gè)月就能搞定,大大加快了新車落地的速度;新車型上線時(shí),重復(fù)花的費(fèi)用能少33%,推向市場的時(shí)間縮短60%,既省成本又搶時(shí)間。
與傳統(tǒng)的流水線、精益生產(chǎn)、分裝式生產(chǎn)相比,島式制造的數(shù)據(jù)優(yōu)勢也非常明顯:
自動(dòng)化率達(dá)到50%,一半活兒都用機(jī)器干;生產(chǎn)效率提高30%,同樣時(shí)間能造更多車;物流效率更是提升80%,零件配送再也不耽誤事;從汽車生產(chǎn)到后續(xù)維修,所有數(shù)據(jù)100%能查到源頭,無論哪一步出問題,都能快速追溯到源頭——真正刷新中國智造的新高度。
“這個(gè)智能島式生產(chǎn)基地,完全顛覆了我以前對五菱的看法。”央視新聞主持人周運(yùn)感慨地說。
為中國智造樹旗
敢于直言“引領(lǐng)汽車制造第三次革命”,五菱的這份自信,既源于自身硬核技術(shù)沉淀,也離不開背后強(qiáng)大的戰(zhàn)略伙伴生態(tài)。
在其生態(tài)中,華為是最關(guān)鍵的合作力量之一。
今年9月6日,上汽通用五菱與華為在柳州簽署寶駿“三智”深化合作協(xié)議。
此次雙方戰(zhàn)略關(guān)系升級的背后,是產(chǎn)業(yè)巨頭與科技領(lǐng)軍者的技術(shù)協(xié)同邏輯——上汽通用五菱手握40余年造車底蘊(yùn)與3000萬輛產(chǎn)銷規(guī)模,筑牢了深厚的產(chǎn)業(yè)根基;華為作為全球領(lǐng)先的ICT企業(yè),掌握著智能網(wǎng)聯(lián)汽車全棧技術(shù)能力。
根據(jù)協(xié)議內(nèi)容,二者將聚焦輔助駕駛、智能座艙、智能制造等三大核心領(lǐng)域,展開更深層次的技術(shù)協(xié)同與業(yè)務(wù)聯(lián)動(dòng)。
這并非雙方首次合作。自2018年起,二者已在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G等底層技術(shù)領(lǐng)域,搭建合作基礎(chǔ)。此次簽約標(biāo)志著雙方合作從技術(shù)單點(diǎn)對接,升級為全鏈條深化協(xié)同。
五菱島式智能工廠的網(wǎng)絡(luò)支撐方案,就是這個(gè)協(xié)同邏輯的典型落地案例之一。
比如,工廠在無線覆蓋場景,采用華為最先進(jìn)的Wi-Fi技術(shù)和產(chǎn)品,滿足了五菱生產(chǎn)和辦公網(wǎng)對于高帶寬、低延遲的通信需求,使得裝備連接更加穩(wěn)定、快速;借助華為無損漫游等技術(shù),能解決AGV跑偏問題;通過智能調(diào)度,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人與EMS系統(tǒng)協(xié)同,達(dá)成車找工位、料找車的無縫銜接。
支撐這一切的,是五菱的核心戰(zhàn)略——“一二五”工程。
2023年,在廣西壯族自治區(qū)和柳州市支持下,上汽通用五菱前瞻布局,啟動(dòng)“一二五”工程。
“一”即建設(shè)廣西新能源汽車實(shí)驗(yàn)室,作為整個(gè)工程的創(chuàng)新策源地,為技術(shù)研發(fā)提供核心動(dòng)力;
“二”指打造純電、混動(dòng)兩個(gè)百萬輛級產(chǎn)品規(guī)模,瞄準(zhǔn)市場需求,構(gòu)建多元化產(chǎn)品矩陣;
“五”是構(gòu)建5個(gè)百億元級新興產(chǎn)業(yè)集群,涵蓋能源系統(tǒng)、電子電控、智慧電驅(qū)、智能移動(dòng)機(jī)器人和商業(yè)創(chuàng)新等五大領(lǐng)域,形成完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)閉環(huán)。
兩年過去,截至目前,“一二五”工程已累計(jì)謀劃147個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目,其中45個(gè)項(xiàng)目竣工投用,93個(gè)項(xiàng)目處于持續(xù)實(shí)施中。
工程推進(jìn)成效顯著。其中最重要的是,工程配套建設(shè)的實(shí)驗(yàn)室體系(包含廣西新能源汽車實(shí)驗(yàn)室、底盤實(shí)驗(yàn)室、NVH實(shí)驗(yàn)室等)與整車試驗(yàn)場,實(shí)現(xiàn)了從核心部件到整車性能的全鏈條自主研發(fā)與測試。由此,五菱擺脫了對外部技術(shù)的依賴,構(gòu)建起技術(shù)自主可控的研發(fā)閉環(huán)。
工業(yè)創(chuàng)新的本質(zhì),不止于技術(shù)或產(chǎn)品迭代,更在于認(rèn)知的突破。五菱智能島制造體系的創(chuàng)新實(shí)踐,贏得權(quán)威院士團(tuán)隊(duì)的一致認(rèn)可。
今年7月15日,院士專家代表團(tuán)專程造訪上汽通用五菱。實(shí)地參觀智能島制造體系下島式裝配工藝的柔性化與智能化實(shí)踐后,多位院士給出高度評價(jià)。
“眼前一亮。”中國工程院院士、國家智能制造專家委員會(huì)主任委員李培根形容參觀感受時(shí)說,“前兩次汽車工業(yè)革命都是由國外發(fā)起,第三次革命終于看到中國人主導(dǎo)的新范式?!?/p>
中國工程院院士周濟(jì)說:“在‘智能制造2025’收官之年,我在五菱看到了智能制造應(yīng)該有的樣子。”
中國工程院副院長鐘志化則明確表示,五菱島式智能工廠代表汽車生產(chǎn)模式的革命性變化,值得進(jìn)一步深耕與推廣。
“通過打通島式裝配模式,提煉跨品類生產(chǎn)的差異化規(guī)律與通用性標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)從工藝兼容到架構(gòu)創(chuàng)新的跨越式發(fā)展,成為上汽通用五菱和實(shí)驗(yàn)室技術(shù)實(shí)力的標(biāo)志性符號?!睆V西新能源汽車實(shí)驗(yàn)室理事會(huì)理事長、學(xué)術(shù)咨詢委員會(huì)常務(wù)副主任、上汽通用五菱總經(jīng)理呂俊成強(qiáng)調(diào)。
從千百次測試反復(fù)打磨品質(zhì),到上萬個(gè)零部件精準(zhǔn)組裝,在五菱島式智能工廠,每一輛新能源汽車都必須跨越重重質(zhì)量檢測關(guān),才能駛?cè)胗脩艏彝ァ?/p>
對品質(zhì)的嚴(yán)苛追求,也轉(zhuǎn)化為實(shí)打?qū)嵉闹窃斐晒?024年11月,島式工廠實(shí)現(xiàn)第10萬輛新能源汽車下線,涵蓋五菱繽果、寶駿悅也PLUS、五菱星光S等熱銷車型。
對未來,上汽通用五菱有著清晰的全球化目標(biāo),正如韓德鴻所言:“讓五菱的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢從中國走向世界,把上汽通用五菱建設(shè)成世界的、全球化的五菱?!?/p>
百年汽車制造史,就是一部敢為人先的變革史。
從福特首創(chuàng)的流水線生產(chǎn),到豐田創(chuàng)造的精益生產(chǎn),再到上汽通用五菱創(chuàng)造的智能島制造體系——汽車制造的每一次模式革新,都催生了新的工業(yè)文明,改寫了行業(yè)的未來。
40余年深耕造車、3000萬輛產(chǎn)銷加冕,五菱早已不是追隨者,而是新賽道的領(lǐng)跑者。它扛起新質(zhì)生產(chǎn)力的大旗,沖向了全球汽車制造領(lǐng)域的無人區(qū)。
五菱的目標(biāo),遠(yuǎn)不止產(chǎn)品領(lǐng)先,還要在打破舊規(guī)則、登頂價(jià)值鏈的征程上,為中國智造樹旗。
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