零碳工廠:新時代的共振

1983年,我國第一家汽車產業“合資工廠”開始生產。中方用老廠房入了股、德方出技術。當德國桑塔納生產線的電子控制設備從德國運送進我國工廠時,另一邊的鈑金工們還在用榔頭敲着我國自己的上海牌轎車:兩個水平差距超過半個世紀的產業鏈,在同一個廠房共存了整整一年。

由於生產技能差距太大,導致原計劃兩天完成第一輛車,卻足足裝了一週時間。工廠內環境、工人衛生、流水線流程等等都相當落後,以至於當時德方的負責人曾回憶道:我目不轉睛地看着這些落伍的廠房和工人,腦子一片空白。難道這些遍地塵土的簡棚陋屋,會是一家汽車製造廠嗎?

德方代表的疑問,其實也是我們自己對自己的“質問”:工廠應該怎麼發展。

帶着這個質問、憑着不服輸的精氣神、伴隨着中國經濟的快速發展,我國工廠也迎來了一輪輪的“新陳代謝”、面貌更新。

在重慶的一個工業園區內,工廠外部是美觀又能發電的光伏幕牆,數字化設備彰顯着科技和高效,數字孿生等技術助力着工廠碳管理。數智零碳工廠的降本增效,實現了既讓馬兒跑得快,又要馬兒少吃草的效果。不僅是中國、也是全球領先的標杆。

工廠,是經濟的縮影,是經濟體的細胞;而我國工廠從落後到領先的歷史紋理,也是尋找未來趨勢和機遇的線索脈絡。

追趕:工業化

我國工廠的提升,可以籠統地認爲是從“四縱五橫”的維度開展。

“四縱”是指工廠的組織形式,分別是中外合資、中方企業,純外資企業、以及家庭小作坊。

新中國後,爲了快速推動工業發展,我們和前蘇聯在重工業領域進行了一系列合作,隨後也和歐洲、美國、日韓等等國家進行了合資辦廠或技術交流等。比如汽車領域的合資工廠、蘇州等地的半導體廠等等。

1981年,泰國和美國合資的正大康地集團,獲得了我國批覆的第一家外商投資企業許可證,並隨後在深圳特區建設了我國第一家現代化飼料廠,工廠的技術設備,都進口的當時世界最先進的裝備。而正大也拉開了外資在華辦廠的序幕。

引進外資的同時,主力依然是我國各行各業自主建設發展的中大型工廠;而與此同時,在輕工業領域,一個個家庭作坊或生產小組,作爲工廠的萌芽,蓬勃發展。比如1968年,24名街道居民集資5000元創辦了“北滘街辦塑料生產組”,生產塑料瓶蓋;這就是美的集團的前身。

“四縱”的維度來看,就是利用一切可以發揮熱情的資源。

“五橫”則是指工廠的生產方式,可以歸結爲人、機、環、理、法。

人員、理念的改善,一方面得益於我國整體教育水平的提升,另一方面也要提及的是海外工廠帶來的先進示範效應。

比如大衆在合資工廠推廣績效考覈,不僅明確了職責也大幅提升了員工積極性。另一方面,行業生產經驗也得到了擴散,比如立訊精密的創始人,就曾經在我國臺灣的富士康工廠工作,隨後將經驗複製到了自己的工廠中。如今在海外不少工廠,尤其電子工廠的管理層,都會有一小羣人,是“中國幹部”。

工廠的生產設備,也鳥槍換炮,有的依靠我國設備企業的自研突破,有的則直接採購海外先進產品,設備的自動化程度也不斷提升。生產形式也從早期的粗放式,不斷向集約式發展。

伴隨着全球化的浪潮,發揮着我國人口紅利、吃苦耐勞的精神,我國工廠工業化追趕的腳步不斷加速,而我國也從建國之初的“一窮二白”,成爲了“世界工廠”。

齊身:數字化

我國工廠邁向數字化的力量,來自於“生產側、消費側”兩端。

雖然工廠工業化程度提高,但是依然問題不少,比如生產排期管理低效、產能利用率低、庫存資金佔用高等等,因此自1980年代起,我國瀋陽機牀、一汽等等公司相繼從海外引入了管理軟件,也就是ERP的前身。表單從手抄版到電子版,效率提升一目瞭然。

而伴隨着電腦、路由器、數據採集等設備,MES、CRM、ERP等軟件,不斷被引入工廠,我國工廠信息化程度也逐漸提升。

但僅有信息化還不夠,如何精準到單條產線甚至單工位管理、如何更加柔性安排產能降低庫存成本,如何讓衆多設備之間能互相通信,如何打破信息煙囪、讓信息從市場到生產、銷售、財務等等部門之間順暢流動?這一系列問題的出現,都說明,信息化還要更加深入。

在消費側也發生着變革。電腦、手機等終端的普及,促成了用戶數據更加豐富,與此同時,消費者的偏好也隨着網絡傳播的影響,導致既有現象級的爆款、也有長尾品類的生存空間。這些變化,也切實影響着企業以及其生產工廠。

比如,1985年,可口可樂根據前期調研反饋大膽宣佈,棄用傳統配方,啓用口味更甜的新配方。然而新品投放後,惡評如潮,2個月後可口可樂就不得不宣佈撤回該計劃,而這次舉措也被評爲"19世紀最大商業決策失誤"。

但2015年,可口可樂在電商平臺開設了旗艦店,第二年又任命了第一任首席數字官,在傳統的商業模式上開啓數字化轉型。僅2020年一年,可口可樂在中國就推新20款新口味,迎合了消費者需求。

1985年那次決策背後,歷經2年、邀請了19萬人進行測試、花費了400萬美元,卻依然無法摸清楚消費者的喜好。而如今,依靠數字化技術,企業甚至比消費者更懂消費者。

因此,在生產側、消費側變化的影響下,工廠數字化的“內卷”之路仍在進行。

2013年,在德國漢諾威工業博覽會上,提出了“工業4.0”的概念,隨後德國政府更是列入了國家戰略,進行投資支持。美國則提出了“工業互聯網”的概念,而我國隨後也有了“中國製造2025”的設計。

嵌入式系統在零部、設備中越來越普及,5G、以太網等技術爲企業通信加速,雲、數字孿生等技術也不斷深入應用,數字化對工廠生產、管理、供應鏈等等領域的提升也越來越顯著。

比如美的樓宇科技的荊州工廠項目,就通過應用數字孿生技術,實現了工廠全生產鏈的數字化。用數字雲管理平臺,可以對訂單和產線進行規劃設置,從而使得產線自動化完成生產任務;在系統中模擬展示物料、車輛聚集情況,實現精細化物流過程採集,從而可以將物流效率提升15%以上。

從微觀視角來看,數字化可以幫助企業實現降本增效;但更廣闊的視角來看,“發展數字經濟意義重大,是把握新一輪科技革命和產業變革新機遇的戰略選擇”。在數字化大浪潮中,我國工廠和海外舉頭並進。

探索:數智零碳化

當技術設施數字化逐漸普及後,企業數字化的“胃口”,也在增加。只靠“數字”還不夠,還要能“數智”:用AI、大數據等多項數字技術,讓企業運行更加有智慧。打個比喻的話,數字化相當於可以互動的Siri,而數智化就是鋼鐵俠裡的賈維斯。

2020年,我國政府宣佈了碳中和、碳達峰的規劃。這不只是一個承諾,也是對全球可持續發展的踐行。減少碳排放,成爲時代主題,也成爲工廠發展的重要指引。

工廠降低碳排放,可以通過改善能源結構,比如火電廠從用煤到用氫氣,製造車間從用火電到用光伏;也可以通過提升生產工藝,比如增加環保、碳吸附等流程;也可以通過引進低碳設備等等。

但整體而言,面對雙碳目標,大多數工業企業還是缺乏行之有效的碳管理體系,無法精準盤查碳排放、也沒有專業的人才和工具。而一個解決方法則是將數智化和零碳化相結合。讓賈維斯,進化到復聯裡的奧創。

西門子、施耐德、華爲等企業都在孵化自己“奧創”、提出零碳解決方案。2021年,美的中央空調更名美的樓宇科技,闊步入局,爲零碳貢獻力量。切入點正是智慧樓宇領域,因爲建築樓宇碳排放佔據全社會總量的近60%,在這之中,31%以上碳排放來自工業園區。

今年2月,基於iBUILDING全面數字化底層能力作爲支撐,美的樓宇科技又發佈了零碳戰略“GREEN FOR ONE”。並在重慶水機生產基地,完成了一場高效高質的零碳改造。

整座園區的改造分爲綠色能源、設備替換、精益數字化管理、零碳認證四大部分。比如,先在自有辦公樓宇、廠區屋頂,開發分佈式光伏+儲能一體化項目;用自主生產的高效蒸發冷機組,替代原有暖通設備,同時採用變頻空壓機、LED智慧照明等多種設備組合,從源頭打通碳中和最後一公里。

iBUILDING平臺不僅僅連接所有的能源生產側設備,還可以將用能終端進行互聯,最終把能源看板、設備監視、能耗優化、報警管理統一。其中,頗具亮點的是iBUILDING碳管理系統。

比如,在重慶水機園區,碳管理系統可以連接8大數字化場景,接入數十個信息系統及數百個終端設備。系統利用AI等技術,自帶算法,基於數據驅動方法對分類分項能耗數據進行挖掘分析,建立能耗預測模型,最終連接到園區管理者收集、電腦等終端,幫助園區、企業管理可再生能源資產。

同時,美的樓宇科技也會邀請國內國際標準化研究權威機構,共同爲園區定製化提供諮詢認證服務,幫助工廠取得ISO50001認證、零碳認證PAS2060碳中和證書。而經過一番“改造”,重慶水機生產基地也在今年正式官宣:實現碳中和,而園區的運營效率也得到了提升,既有“面子”也有“裡子”。

美的樓宇科技入局零碳市場,不只是順應時代潮流,也是順其自然。美的樓宇科技擁有製造業的底子、瞭解製造業,也有美的集團自身數字化的經驗;暖通空調、新能源、數字化等業務都有很強的優勢,既有軟件平臺也有硬件設施,對國內市場需求也可以迅速響應。

美的樓宇科技的解決方案,已應用到比亞迪、海康威視、晶澳太陽能等全國多個製造業園區、企業。而未來美的樓宇科技的零碳業務,也將會走出工廠、企業,走向城市等更多場景。在數智零碳的賽道上,我國工廠,已經有了領先的姿勢。

新時代的共振

可以說,工廠是經濟的細胞。工廠的進化,是經濟發展的寫照,也是經濟邁向質量發展、數字發展的重要途徑。

工廠的工業化水平提高,伴隨着我國經濟落後世界,工業各領域步步追趕的急切;工廠數字化程度提升,離不開我國已經成爲世界工廠、全球最大的互聯網經濟體之一、人口紅利、工程師紅利不斷涌現;工廠向數智零碳進化,依託於我國經濟處於世界前列,質量強國、數字經濟,都成爲國家戰略。

每一種工廠形態,都是時代的塑造和對時代的迴應。美的作爲企業,在中國城鎮化的過程中,享受着時代紅利,也用各種產品支撐着行業發展。面對“雙碳”戰略,美的樓宇科技也依然在奮鬥,努力與時代共振,奏出最強音。