從“一根絲”到“智慧鏈”:桐昆如何煉成“卓越級(jí)智能工廠”?
當(dāng)前,以智能制造為核心的新一輪產(chǎn)業(yè)變革正深刻重塑制造業(yè)格局。在化纖行業(yè),龍頭企業(yè)桐昆集團(tuán)成功通過國家級(jí)“卓越級(jí)智能工廠”認(rèn)證,成為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的典范。這份由工信部等六部委聯(lián)合認(rèn)定的榮譽(yù),不僅是對(duì)桐昆數(shù)字化轉(zhuǎn)型成效的權(quán)威肯定,更標(biāo)志著我國化纖行業(yè)在智能制造領(lǐng)域邁入國際領(lǐng)先行列。近日,《中國石油和化工》雜志記者走進(jìn)桐昆集團(tuán),與桐昆集團(tuán)股份有限公司執(zhí)行總裁李圣軍面對(duì)面交流,探尋其從傳統(tǒng)制造企業(yè)蛻變?yōu)?ldquo;卓越級(jí)智能工廠”的創(chuàng)變之路。
從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的跨越
中國石油和化工:祝賀桐昆集團(tuán)榮獲國家級(jí)“卓越級(jí)智能工廠”認(rèn)證,作為化纖行業(yè)的領(lǐng)軍者,您認(rèn)為這份認(rèn)證對(duì)桐昆而言意味著什么?
李圣軍:這份榮譽(yù)的分量,遠(yuǎn)超一般意義上的獎(jiǎng)項(xiàng)。桐昆從2018年規(guī)劃數(shù)字化轉(zhuǎn)型,2019年正式啟動(dòng)。作為沒有信息技術(shù)背景的傳統(tǒng)制造企業(yè),我們沒有同行經(jīng)驗(yàn)可循,完全是摸著石頭過河。而“卓越級(jí)智能工廠”作為國內(nèi)智能制造領(lǐng)域的最高榮譽(yù)之一,其核心價(jià)值體現(xiàn)在三個(gè)維度的重大突破。
首先是國家級(jí)的實(shí)力認(rèn)可,這標(biāo)志著我們在人工智能應(yīng)用、系統(tǒng)集成和價(jià)值創(chuàng)造方面達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。我們與恒云智聯(lián)攜手打造的“桐昆大腦”,已連接2.8萬臺(tái)設(shè)備、150多萬個(gè)數(shù)據(jù)采集點(diǎn),每日處理數(shù)據(jù)超120億條,這種大規(guī)模實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理能力,是傳統(tǒng)制造模式難以企及的。其次是實(shí)實(shí)在在的效益提升,我們的工廠自動(dòng)化率已超95%,單位產(chǎn)品能耗較行業(yè)I級(jí)標(biāo)準(zhǔn)下降23%,生產(chǎn)運(yùn)行成本降低31%,僅恒超一期廠區(qū)人均產(chǎn)值就提升了63%。更重要的是行業(yè)標(biāo)桿的樹立,桐昆的“5G全連接+數(shù)字孿生”聚酯纖維實(shí)踐已成為全國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型典型案例,這意味著桐昆的智能化路徑正在成為行業(yè)參考標(biāo)準(zhǔn)。
中國石油和化工:回顧轉(zhuǎn)型歷程,桐昆為何選擇在2018年啟動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型?當(dāng)時(shí)的愿景與如今的成果是否一致?
李圣軍:數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)制造企業(yè)而言,從來不是選擇題,而是必答題。但桐昆的轉(zhuǎn)型從不盲目跟風(fēng),而是基于技術(shù)成熟度的理性判斷。
我們從2013年就開始關(guān)注大數(shù)據(jù)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),但當(dāng)時(shí)行業(yè)正處于技術(shù)萌芽期和期望膨脹期,很多所謂的大數(shù)據(jù)項(xiàng)目只是做傳統(tǒng)報(bào)表分析,技術(shù)遠(yuǎn)未達(dá)到為生產(chǎn)創(chuàng)造實(shí)際價(jià)值的程度。2017—2018年,技術(shù)進(jìn)入穩(wěn)步爬升復(fù)蘇期,市場中的技術(shù)廠商也更務(wù)實(shí),我們判斷此時(shí)啟動(dòng)轉(zhuǎn)型能真正產(chǎn)生效益,于是正式進(jìn)入數(shù)字化轉(zhuǎn)型設(shè)計(jì)周期。
當(dāng)時(shí)我們就確立了“全局可視、全局可析、全局智能”的三階段目標(biāo)。作為民營企業(yè),務(wù)實(shí)和效率是我們的基因,轉(zhuǎn)型初期我們沒有追求炫酷的系統(tǒng),而是用兩年時(shí)間夯實(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。2021年中,“全局可視”目標(biāo)全面達(dá)成,我們打通了所有數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),繪制出完整的集團(tuán)數(shù)據(jù)網(wǎng)。2022年,我們成立數(shù)字化推進(jìn)部,推動(dòng)數(shù)據(jù)流動(dòng)和價(jià)值轉(zhuǎn)化,向“全局可析”邁進(jìn)。
如今來看,轉(zhuǎn)型成果基本實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)。2022—2025年間,我們在生產(chǎn)優(yōu)化、工藝改進(jìn)、物流升級(jí)、客戶服務(wù)、綠色低碳等領(lǐng)域的嘗試都取得了顯著成效,這次“卓越級(jí)”認(rèn)證就是最好的證明。但我們只是“基本滿意”,數(shù)據(jù)的價(jià)值還有巨大挖掘空間,未來我們要實(shí)現(xiàn)更大突破,為企業(yè)和行業(yè)發(fā)展帶來質(zhì)的飛躍。
構(gòu)建“雙腦”智能體,讓數(shù)據(jù)真正流動(dòng)起來
中國石油和化工:“桐昆大腦” 作為智能工廠核心,能否用通俗語言介紹其運(yùn)作機(jī)制?如何管控?cái)?shù)萬臺(tái)設(shè)備、上百億條數(shù)據(jù)?
李圣軍:“桐昆大腦”是“硅基大腦+碳基大腦”雙腦驅(qū)動(dòng),形成完整PDCA循環(huán),實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管控。
硅基大腦是技術(shù)基礎(chǔ),2019年搭建大數(shù)據(jù)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)和人工智能平臺(tái),構(gòu)建含上千個(gè)指標(biāo)的分析系統(tǒng)。它像精密檢測設(shè)備,每天處理120多億條新增數(shù)據(jù),涵蓋2.8萬臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)及管理數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)IT與OT深度融合,實(shí)時(shí)計(jì)算分析后向各部門、業(yè)務(wù)系統(tǒng)分發(fā)結(jié)果,提供決策支撐。
碳基大腦是專門的數(shù)據(jù)分析團(tuán)隊(duì),核心是讓數(shù)據(jù)“活”起來,持續(xù)優(yōu)化硅基大腦。團(tuán)隊(duì)會(huì)定期提出優(yōu)化課題,通過溯源數(shù)據(jù)深度分析,將成功的分析邏輯固化到硅基大腦中,提升其分析能力。
這樣就形成了完整閉環(huán):業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)據(jù),硅基大腦處理分發(fā),碳基大腦發(fā)現(xiàn)問題并優(yōu)化算法,再固化到硅基大腦中指導(dǎo)業(yè)務(wù)系統(tǒng),周而復(fù)始推動(dòng)整個(gè)集團(tuán)的數(shù)字化能力持續(xù)迭代。
中國石油和化工:構(gòu)建這樣復(fù)雜的智能系統(tǒng),桐昆遇到的最大挑戰(zhàn)是什么?又是如何突破的?
李圣軍:核心挑戰(zhàn)是數(shù)據(jù)孤島打通、老舊設(shè)備改造、主數(shù)據(jù)梳理,這也是傳統(tǒng)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型的共性痛點(diǎn)。
最難的是生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集,尤其是國外設(shè)備的協(xié)議開放問題,我們通過多輪溝通和經(jīng)濟(jì)手段,最終促使所有廠商開放數(shù)據(jù)。此后我們明確鐵律:2019年起所有設(shè)備采購合同均附加數(shù)據(jù)無償開放條款,從源頭解決數(shù)據(jù)獲取問題。
老舊設(shè)備改造也很棘手。部分40年發(fā)展歷程中留存的老舊設(shè)備無基本接口,成為“啞設(shè)備”。我們不改造其硬件和控制系統(tǒng),而是通過外接傳感器、視覺檢測、分析設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的視頻信號(hào)等非常規(guī)手段,盡可能獲取數(shù)據(jù)以滿足生產(chǎn)管理需求。
主數(shù)據(jù)梳理是塊“硬骨頭”。轉(zhuǎn)型前集團(tuán)“一物多碼、一碼多物”問題嚴(yán)重,30多萬個(gè)物料編碼極不正常,每月還新增2000多個(gè)。2019年起,我們用一年多時(shí)間重新梳理所有業(yè)務(wù)域主數(shù)據(jù),建立并持續(xù)優(yōu)化管理制度、管理團(tuán)隊(duì)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、審計(jì)及處罰機(jī)制,覆蓋客戶、供應(yīng)商、員工等全業(yè)務(wù)域,筑牢數(shù)據(jù)地基。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型沒有現(xiàn)成模板,必須結(jié)合企業(yè)實(shí)際正視問題、逐個(gè)突破,才能走出適合自己的道路。
中國石油和化工:在眾多智能化應(yīng)用中,您認(rèn)為哪個(gè)場景的改變最具顛覆性?能否分享具體案例?
李圣軍:最具顛覆性的不是單一技術(shù)或設(shè)備,而是“用數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問題、用技術(shù)解決問題”的能力——數(shù)字化找優(yōu)化空間,自動(dòng)化落地執(zhí)行,這是轉(zhuǎn)型核心價(jià)值。我分享兩個(gè)案例:
一是AI質(zhì)檢?;w絲極細(xì)、高反光、缺陷多樣且生產(chǎn)節(jié)拍快,人工質(zhì)檢效率低還會(huì)損傷員工眼睛。引入AI質(zhì)檢后,既解決了職業(yè)健康問題,又實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管控標(biāo)準(zhǔn)化,確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,體現(xiàn)了“以人為本”和“質(zhì)量為先”的價(jià)值。
二是物流優(yōu)化。2022年起,我們對(duì)標(biāo)消費(fèi)級(jí)體驗(yàn)打造智能化物流服務(wù)??蛻糗囕v到廠登記后,“桐昆大腦”全程接管,實(shí)現(xiàn)提貨、叉車調(diào)度、備貨無縫銜接,流程電子化且裝貨過程透明,還創(chuàng)新“叉車滴滴”模式動(dòng)態(tài)調(diào)度叉車。這一改革讓車輛在廠時(shí)間縮短近一小時(shí),既提升客戶滿意度,又實(shí)現(xiàn)貨物全生命周期追溯。
所以說,真正的顛覆性改變,是通過數(shù)字化重構(gòu)業(yè)務(wù)邏輯,讓生產(chǎn)更高效、服務(wù)更優(yōu)質(zhì)、員工更安心。
從生產(chǎn)場景到組織基因的全方位重塑
中國石油和化工:智能化轉(zhuǎn)型最終要服務(wù)于經(jīng)營,能否用核心數(shù)據(jù)展示其帶來的實(shí)際效益?
李圣軍:數(shù)字化轉(zhuǎn)型的效益往往是長尾效應(yīng),多數(shù)場景需要兩三年積累才能顯現(xiàn),且不能僅用經(jīng)濟(jì)指標(biāo)衡量,還要看效率提升、流程優(yōu)化等綜合價(jià)值。不過從已落地的應(yīng)用來看,成效非常顯著。
比如一線工人的定期作業(yè)排程,現(xiàn)在已全部由人工智能接管。以一個(gè)車間為例,去年一年就節(jié)約工時(shí)1.75萬小時(shí);2024年上線的工廠級(jí)排程系統(tǒng),已為2964名員工提供143.74萬次服務(wù),工作效率提升90%。質(zhì)量智能化管理系統(tǒng)更值得一提,2024年服務(wù)5516名員工,節(jié)約單據(jù)132.29萬份,年節(jié)約工時(shí)6.62萬小時(shí),質(zhì)量重復(fù)降等率降低13%。僅這兩項(xiàng)應(yīng)用,每年就能為集團(tuán)節(jié)約上千萬元成本。
需要強(qiáng)調(diào)的是,數(shù)字化只是發(fā)現(xiàn)問題的工具,最終效果取決于業(yè)務(wù)部門的落地執(zhí)行。但這些數(shù)據(jù)足以證明,只要把數(shù)據(jù)用對(duì)地方,就能為企業(yè)經(jīng)營注入強(qiáng)大動(dòng)力。
中國石油和化工:能否請您介紹一下桐昆的智能化與綠色化深度融合,在節(jié)能降耗、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)方面取得了哪些突出成效?
李圣軍:智能化和綠色化是高質(zhì)量發(fā)展的“雙引擎”,二者密不可分。桐昆多家工廠已是“綠色工廠”,我們始終將節(jié)能降耗作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要目標(biāo),積極響應(yīng)國家“雙碳”戰(zhàn)略。
最典型的是熱電智能化控制,我們在三家工廠引入人工智能技術(shù)優(yōu)化熱電過程,節(jié)煤率達(dá)到0.8%~1.3%——對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)來說,這個(gè)比例帶來的節(jié)煤量非??捎^。余熱回收領(lǐng)域也成效顯著,通過對(duì)設(shè)備二次改造,我們將以往無法利用的蒸汽余熱回收再利用,大幅提升制冷設(shè)備效率,降低能耗??諌簷C(jī)壓力智能化調(diào)節(jié)同樣值得一提,我們結(jié)合生產(chǎn)計(jì)劃和故障預(yù)判模型,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)空壓機(jī)壓力,在保障生產(chǎn)安全的前提下實(shí)現(xiàn)“踩邊”節(jié)能,已將運(yùn)行參數(shù)降低15%。此外,我們還在各廠區(qū)推廣儲(chǔ)能設(shè)備和光伏發(fā)電,多維度構(gòu)建綠色生產(chǎn)體系。
中國石油和化工:桐昆孵化“恒云智聯(lián)”向行業(yè)輸出解決方案,這一布局的初衷是什么?如何引領(lǐng)化纖行業(yè)共同進(jìn)步?
李圣軍:初衷一是破解集團(tuán)自身轉(zhuǎn)型的體制機(jī)制難題——傳統(tǒng)制造管理體系難破固有思維,成立專門科技公司能讓團(tuán)隊(duì)以更靈活模式推進(jìn)創(chuàng)新;二是承擔(dān)行業(yè)龍頭責(zé)任,桐昆的生產(chǎn)場景具行業(yè)代表性,轉(zhuǎn)型中積累的經(jīng)驗(yàn)可讓同行少走彎路,恒云智聯(lián)就是將這些實(shí)踐轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化解決方案的載體。
目前,恒云智聯(lián)已服務(wù)幾十家客戶,部分產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)跨業(yè)態(tài)應(yīng)用,更搭建了產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同橋梁,助力桐昆與下游客戶數(shù)據(jù)互通,推動(dòng)上下游聯(lián)動(dòng)整合。此外,我們還響應(yīng)國家號(hào)召,與國家開放原子開源基金會(huì)合作,推進(jìn)化纖行業(yè)全面開源鴻蒙化,構(gòu)建自主可控的數(shù)字化底座。
我們希望通過恒云智聯(lián),將桐昆的數(shù)字化能力轉(zhuǎn)化為行業(yè)共同財(cái)富,帶動(dòng)整個(gè)化纖行業(yè)智能化升級(jí)。
不止于“卓越”,成為行業(yè)智能化的播種者
中國石油和化工:站在“卓越級(jí)”的新起點(diǎn)上,桐昆在智能制造領(lǐng)域的下一站目標(biāo)是哪里?
李圣軍:“卓越級(jí)”只是我們數(shù)字化轉(zhuǎn)型路上的一個(gè)途經(jīng)點(diǎn),僅僅是對(duì)這個(gè)階段我們工作的認(rèn)可。但數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能制造是沒有終點(diǎn)的。而在這個(gè)賽道,參賽者眾多且競爭激烈,如果我們故步自封,停滯不前,馬上就會(huì)被后來者超越。所以我們還會(huì)不斷地嘗試、試錯(cuò),時(shí)刻關(guān)注新技術(shù)的發(fā)展,讓這些技術(shù)為桐昆、為行業(yè)發(fā)揮最大的價(jià)值。我們現(xiàn)在已經(jīng)啟動(dòng)了人工智能的整體規(guī)劃,對(duì)集團(tuán)的所有業(yè)務(wù)域進(jìn)行全方位的場景梳理,為未來5~10年的人工智能賦能做好準(zhǔn)備。同時(shí),我們的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在對(duì)于任何系統(tǒng)建設(shè)或升級(jí)迭代的大原則,就是所有的數(shù)據(jù)、場景都是為即將到來的AI做好準(zhǔn)備。
中國石油和化工:基于桐昆的實(shí)踐,對(duì)正在或準(zhǔn)備進(jìn)行智能化轉(zhuǎn)型的流程工業(yè)企業(yè),您有哪些建議?
李圣軍:結(jié)合桐昆的經(jīng)驗(yàn),我有三點(diǎn)核心建議。
一是耐得住寂寞,摒棄“立竿見影”的功利心態(tài)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型尤其是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)建設(shè)階段,可能在兩三年內(nèi)看不到明顯效益,但這是后續(xù)價(jià)值釋放的前提,必須沉下心來打牢根基。
二是重視基礎(chǔ)工作,數(shù)據(jù)地基決定轉(zhuǎn)型高度。很多企業(yè)轉(zhuǎn)型失敗,不是因?yàn)榧夹g(shù)不夠先進(jìn),而是數(shù)據(jù)不規(guī)范、不完整。要像梳理主數(shù)據(jù)、打通設(shè)備接口那樣,把每一項(xiàng)基礎(chǔ)工作做扎實(shí),避免“空中樓閣”。
三是激發(fā)內(nèi)驅(qū)力,讓員工成為轉(zhuǎn)型的主角。轉(zhuǎn)型不能靠“自上而下的強(qiáng)制推行”,而要通過解決員工痛點(diǎn)、提升工作效率,讓大家主動(dòng)參與進(jìn)來。只有全員形成數(shù)字化思維,轉(zhuǎn)型才能真正落地生根。
最重要的是,數(shù)字化轉(zhuǎn)型沒有標(biāo)準(zhǔn)路徑,要依托企業(yè)實(shí)際業(yè)務(wù)需求,借鑒標(biāo)桿經(jīng)驗(yàn)但不照搬照抄,走出具有自身特色的轉(zhuǎn)型之路。
中國石油和化工:謝謝您接受采訪!
