一座數(shù)智工廠，看見汽車制造的詩與遠(yuǎn)方

今天的中國，已經(jīng)是名副其實(shí)的汽車制造與出口大國。

根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局10月18日發(fā)布的數(shù)據(jù)，今年9月中國新能源汽車產(chǎn)量同比增長48.5%，增速為2023年5月以來新高。1月至9月汽車行業(yè)出口交貨值同比增長17.1%。中國汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，離不開智能化技術(shù)的深刻參與。不僅在自動(dòng)駕駛、智能座艙、車路協(xié)同等層面，智能化更是深度融入汽車制造體系當(dāng)中。

在今天，當(dāng)我們走進(jìn)一座數(shù)智化汽車工廠，就能看到汽車制造業(yè)轉(zhuǎn)型與制造行業(yè)智能化發(fā)展風(fēng)向標(biāo)。長安汽車數(shù)智工廠，就是這樣一個(gè)地方。

10月21日，在第四屆長安汽車科技生態(tài)大會(huì)期間，舉行了長安汽車數(shù)智工廠發(fā)布會(huì)。這座工廠融合了長安汽車與華為的先進(jìn)技術(shù)與數(shù)智化經(jīng)驗(yàn)。其中不僅可以看到汽車制造智能化的真實(shí)路徑，更可以總結(jié)制造業(yè)智能化的通用經(jīng)驗(yàn)與方法論。

華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文在工廠揭牌儀式的致辭中表示：“數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí)是一個(gè)系統(tǒng)工程，也是確定性的目標(biāo)和方向。面向未來，我們希望和包括長安汽車在內(nèi)的行業(yè)用戶及伙伴一起，砥礪前行，開拓創(chuàng)新，為中國汽車行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量?！?/p>

或許可以說，推開一座數(shù)智工廠的門。其實(shí)看到的是汽車制造數(shù)智化升級(jí)的長詩，以及新質(zhì)生產(chǎn)力牽引制造業(yè)轉(zhuǎn)型的遠(yuǎn)方。

高速行駛的汽車制造，應(yīng)對(duì)新需求與新挑戰(zhàn)

長安汽車是一個(gè)國人家喻戶曉的品牌，它是中國汽車四大集團(tuán)陣營企業(yè)，旗下的阿維塔、長安啟源、深藍(lán)等品牌深得市場(chǎng)認(rèn)可。截至2023年10月，長安系中國品牌汽車銷量已累計(jì)突破2532.7萬輛。

與此同時(shí)，長安系汽車也有著深遠(yuǎn)的積累?；?9年的造車積累，長安汽車在全球打造了12個(gè)制造基地、22座工廠。而隨著長安新能源車銷量快速增長，為了順應(yīng)新能源乘用車市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。長安汽車擬定在重慶市渝北區(qū)投資建設(shè)新能源汽車生產(chǎn)工廠，并將其打造為長安汽車的智能化工廠標(biāo)桿。

在此過程中，長安汽車數(shù)智工廠建設(shè)的核心訴求是具備C2M（Consumer to Manufacturer）的柔性制造能力。C2M是工業(yè)化4.0議題中的核心理念，也是全球汽車制造業(yè)所共同追求的目標(biāo)。所謂C2M模式，即打破傳統(tǒng)汽車生產(chǎn)中按照固定批次生產(chǎn)的模式，而是可以靈活、多樣性地滿足市場(chǎng)需求。比如按照消費(fèi)者需求來選擇不同的發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)飾、外觀、技術(shù)配置等要素。并且在C2M模式下，汽車制造商可以隨時(shí)根據(jù)市場(chǎng)數(shù)據(jù)反饋來調(diào)整生產(chǎn)，確保制造端口隨時(shí)與市場(chǎng)需求緊密吻合。

在汽車制造的真實(shí)場(chǎng)景中，C2M模式同時(shí)也意味著生產(chǎn)管理、庫存控制以及IT系統(tǒng)的復(fù)雜度提升與成本增加。在數(shù)智化能力方面，C2M模式的汽車制造工廠往往會(huì)面臨以下幾種挑戰(zhàn)：

1.不同車間、工業(yè)流程的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)斷點(diǎn)多。數(shù)據(jù)無法有效收集和流通，意味著難以實(shí)現(xiàn)以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)流程的彈性化、高效化。

2.面對(duì)柔性生產(chǎn)的需求，生產(chǎn)IT應(yīng)用無法靈活適配快速反饋的市場(chǎng)信息，進(jìn)而導(dǎo)致IT系統(tǒng)成為制造系統(tǒng)的短板。

3.AI時(shí)代，智能化技術(shù)正在成為千行萬業(yè)的抓手，汽車制造也不例外。如果能夠使用數(shù)字孿生、AI等手段來提前模擬和分析物流、計(jì)劃等流程，會(huì)讓工業(yè)效率得到極大提升。

打通數(shù)據(jù)、升級(jí)IT系統(tǒng)與迎接AI，成為汽車制造向C2M轉(zhuǎn)型的數(shù)智化前提。而長安汽車數(shù)智工廠的特色，就是用數(shù)智化技術(shù)與工業(yè)體系的解密協(xié)奏，寫出了一首長詩。

長安汽車數(shù)智工廠，智能制造的長詩

剛剛揭牌的長安汽車數(shù)智工廠，達(dá)到了生產(chǎn)節(jié)拍規(guī)劃60JPH，日產(chǎn)1200汽車量左右。其建成投產(chǎn)后，可以為長安汽車帶來每年28萬輛的新能源汽車綜合產(chǎn)能。這也意味著，長安汽車數(shù)智工廠對(duì)數(shù)智化基礎(chǔ)設(shè)施的水平需求極高。為此，這座數(shù)智工廠的IT基礎(chǔ)設(shè)施和上層應(yīng)用建設(shè)都選擇了與華為進(jìn)行深度合作，通過發(fā)揮華為在制造業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)積累和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，建設(shè)成了敏捷、開放的數(shù)字生態(tài)平臺(tái)底座，并與合作伙伴基于開放平臺(tái)構(gòu)建上層應(yīng)用。

具體而言，長安汽車與華為在數(shù)智工廠新建的五個(gè)車間中，即沖壓車間、焊裝車間、涂裝車間、總裝車間、電池車間，對(duì)六種工藝的現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)設(shè)備進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集，從而滿足敏捷交付、協(xié)同制造與智慧運(yùn)營場(chǎng)景的需求，并實(shí)現(xiàn)了工廠數(shù)智化體系與長安集團(tuán)系統(tǒng)，比如ERP、SRM、BOM、PDM、VDS、AP等系統(tǒng)的對(duì)接。

為了滿足數(shù)智工廠C2M柔性制造的需求，長安汽車數(shù)智工廠建設(shè)方案采用了統(tǒng)一的云底座，參考TOGAF（The Open Group Architecture Framework）企業(yè)架構(gòu)框架方法，建設(shè)了統(tǒng)一的工業(yè)物聯(lián)和工業(yè)主數(shù)據(jù)等數(shù)字平臺(tái)，并采用統(tǒng)一工具鏈進(jìn)行智能化應(yīng)用的開發(fā)、數(shù)據(jù)治理和集成等工作，從而有效進(jìn)行了數(shù)據(jù)資產(chǎn)沉淀、打通數(shù)據(jù)斷點(diǎn)，并建設(shè)工廠生產(chǎn)微服務(wù)APP，實(shí)現(xiàn)全流程數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)的貫通。

對(duì)應(yīng)前文所提到的汽車制造數(shù)智化挑戰(zhàn)，會(huì)發(fā)現(xiàn)長安汽車數(shù)智工廠一一給出了答案：

1.跨越數(shù)據(jù)孤島。

面對(duì)數(shù)據(jù)分離無法貫通的難題，數(shù)智工廠建設(shè)了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)湖、數(shù)據(jù)倉以及數(shù)據(jù)治理平臺(tái)，從而有效支撐了業(yè)務(wù)資產(chǎn)和數(shù)據(jù)資產(chǎn)的集中管理與沉淀。在這一項(xiàng)目中，雙方合作梳理了工廠制造領(lǐng)域的數(shù)據(jù)資產(chǎn)目錄，讓工廠數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)門戶統(tǒng)一呈現(xiàn)，全員按需可視，形成企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)市場(chǎng)。數(shù)智工廠還可以通過數(shù)據(jù)湖對(duì)接到集團(tuán)的數(shù)智化系統(tǒng)，從而幫助不同系統(tǒng)之間共享和同步數(shù)據(jù)，最大化發(fā)揮大數(shù)據(jù)體系的價(jià)值。

以質(zhì)量預(yù)警和質(zhì)量問題追溯為例，數(shù)智工廠可以通過數(shù)據(jù)打通進(jìn)行全域質(zhì)量的大數(shù)據(jù)分析。借助數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)集成和全生命周期的質(zhì)量追蹤能力，有效降低了超過30%的工業(yè)質(zhì)量缺陷，并將質(zhì)量問題追溯時(shí)間從5人天縮短到1小時(shí)。

2.實(shí)現(xiàn)制造微服務(wù)。

前文提到，C2M模式帶來了波動(dòng)與多樣化的市場(chǎng)需求，很可能導(dǎo)致工廠IT系統(tǒng)難以進(jìn)行靈活響應(yīng)。為了解決這個(gè)問題，數(shù)智工廠設(shè)計(jì)了微服務(wù)架構(gòu)，從而可以靈活擴(kuò)展特定服務(wù)以應(yīng)對(duì)需求峰值，而無需擴(kuò)展整個(gè)應(yīng)用程序。這一能力讓工廠獲得了更加敏捷的開發(fā)能力，可以實(shí)現(xiàn)新功能的快速迭代和靈活部署，這對(duì)于C2M模式的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。

微服務(wù)帶來的敏捷開發(fā)能力，適用于數(shù)智工廠的交付、制造、運(yùn)營等多種場(chǎng)景。比如根據(jù)工廠人機(jī)料法環(huán)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)排產(chǎn)排程，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確度提升23%，并縮短了10%的交付周期。從長安汽車數(shù)智工廠的實(shí)踐來看，制造微服務(wù)將成為未來汽車制造業(yè)的大勢(shì)所趨。

3.深化智能化應(yīng)用。

在打通數(shù)據(jù)、優(yōu)化開發(fā)能力的基礎(chǔ)上，長安汽車數(shù)智工廠還進(jìn)行了更為長足的智能化探索。這一項(xiàng)目積極引入最前沿的AI技術(shù)，使其在優(yōu)化供應(yīng)鏈、提高效率以及減少成本等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。比如說，工業(yè)AI使能平臺(tái)讓工廠能夠在虛擬環(huán)境中模擬物流和計(jì)劃過程，從而在實(shí)際執(zhí)行前發(fā)現(xiàn)問題并制定策略。而物流仿真則可以利用AI技術(shù)優(yōu)化運(yùn)輸路線，尋找成本最低效率最高的物流線路。

數(shù)據(jù)的字符流淌，微服務(wù)的敏捷才思，以及AI技術(shù)的無盡想象力，共同在長安汽車數(shù)智工廠這頁紙上，寫下了一首數(shù)智化長詩。

而其中凝結(jié)的經(jīng)驗(yàn)與可行性，不僅對(duì)于長安汽車與汽車制造領(lǐng)域有益，更能蔓延到整個(gè)工業(yè)數(shù)智化升級(jí)的遠(yuǎn)方。

總結(jié)與眺望，工業(yè)數(shù)智化的遠(yuǎn)方

從直接效果而言，長安汽車數(shù)智工廠按照“C2M、柔性、JIT、平準(zhǔn)化”等制造策略，實(shí)現(xiàn)了制造運(yùn)營的透明、穩(wěn)定，達(dá)成了敏捷交付、協(xié)同制造和智慧運(yùn)營等場(chǎng)景，進(jìn)而落實(shí)了長安汽車提出的“新汽車、新生態(tài)”戰(zhàn)略，為企業(yè)帶來了直觀可見的受益。

而從更加宏觀的產(chǎn)業(yè)意義上看，長安汽車作為中國汽車工業(yè)的重要代表，其與華為攜手打造的數(shù)智工廠項(xiàng)目，能夠有效推動(dòng)中國汽車制造業(yè)的發(fā)展，成為智能化汽車制造的標(biāo)桿，甚至其中凝結(jié)的經(jīng)驗(yàn)與方法，還可以為更廣闊的工業(yè)數(shù)智化所借鑒。

比如，陶景文就提出，基于與長安合作的數(shù)智工廠項(xiàng)目，華為有三點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)與感受可以分享給業(yè)界：

1.數(shù)智化應(yīng)該堅(jiān)持戰(zhàn)略驅(qū)動(dòng)。

在華為看來，數(shù)智化過程中戰(zhàn)略是根本。通過數(shù)字化、智能化的技術(shù)進(jìn)步，也可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略突破，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。長安汽車的數(shù)智化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，就在數(shù)智工廠項(xiàng)目中取得了顯著的效果與優(yōu)勢(shì)。數(shù)智工廠的最終成果，需要以長安汽車所堅(jiān)持的數(shù)智化戰(zhàn)略作為驅(qū)動(dòng)力。與此同時(shí)，新技術(shù)與數(shù)智化能力的有效建立，也可以為長安汽車的數(shù)智化戰(zhàn)略增添助力。

2.數(shù)智化轉(zhuǎn)型應(yīng)該以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。

數(shù)據(jù)的有效采集與有效流通、使用，是企業(yè)數(shù)智化的基礎(chǔ)，而只有構(gòu)建了全量全要素的聯(lián)接和數(shù)據(jù)平臺(tái)，才能構(gòu)建基于數(shù)字技術(shù)、智能技術(shù)，讓企業(yè)的經(jīng)營過程和結(jié)果可視，使得決策可被計(jì)算。

在制造場(chǎng)景，大多數(shù)的企業(yè)會(huì)更多地關(guān)注生產(chǎn)工藝流，而在長安汽車數(shù)智工廠，則可以看到華為與長安聯(lián)合打造的“一云一網(wǎng)一平臺(tái)”智慧工廠解決方案架構(gòu)，通過打通工程數(shù)據(jù)流－生產(chǎn)工藝流－商業(yè)信息流來構(gòu)筑智能制造新能力，從而實(shí)現(xiàn)訂單、生產(chǎn)、供應(yīng)與交付有效協(xié)同，讓柔性工業(yè)成為可能。這一套讓數(shù)據(jù)流通，并貫穿工業(yè)全流程的架構(gòu)與方法，不僅適用于汽車制造，在更廣闊的制造業(yè)場(chǎng)景中都能發(fā)揮重要價(jià)值。

3.積極利用AI技術(shù)進(jìn)行業(yè)務(wù)重構(gòu)。

近幾年，AI技術(shù)的突破舉世矚目，而制造業(yè)企業(yè)最應(yīng)該積極吸納先進(jìn)技術(shù)成果，讓技術(shù)力成為生產(chǎn)力。華為與長安聯(lián)合打造的智慧工廠架構(gòu)，積極引入了先進(jìn)的AI技術(shù)，讓制造業(yè)能夠一次把事情做對(duì)，一次把事情做好。其中的方法論與數(shù)智化工具，來自華為多年數(shù)智化轉(zhuǎn)型經(jīng)驗(yàn)中的真實(shí)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，可以成為制造業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)智化升級(jí)的有效推助力。

長安汽車數(shù)智工廠，是中國汽車制造業(yè)走向智能化的縮影，而汽車制造業(yè)，又是中國制造業(yè)向前發(fā)展的縮影。

今年上半年，中國規(guī)模以上工業(yè)增加值同比增長6%，延續(xù)去年四季度以來較快增長態(tài)勢(shì)。其中，規(guī)模以上裝備制造業(yè)增加值同比增長7.8%，增加值占全部規(guī)模以上工業(yè)比重為33.3%。目前，中國制造業(yè)呈現(xiàn)出較快的增長態(tài)勢(shì)。制造業(yè)的高端化、智能化、綠色化正在成為時(shí)代的發(fā)展方向。一座長安汽車數(shù)智工廠，凝結(jié)著華為與長安汽車在制造業(yè)數(shù)智化領(lǐng)域的合力探索，其中的解決方案成果與方法論實(shí)踐，將推動(dòng)更多企業(yè)實(shí)現(xiàn)新型工業(yè)化的目標(biāo)

制造業(yè)是經(jīng)濟(jì)的根本，是社會(huì)的基石。高質(zhì)量、高水平的數(shù)智化轉(zhuǎn)型，能為制造業(yè)提供延綿不絕的動(dòng)力，讓它走向新質(zhì)生產(chǎn)力的詩與遠(yuǎn)方。