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用AI改变制造业美的洗衣机合肥工厂升级为可持续灯塔工厂

热点资讯 2024-10-21 14:52 0 次

10月8日，美的洗衣机合肥工厂被世界经济论坛（WEF）评为“可持续灯塔工厂”，这代表着企业在可持续发展方面得到了世界级认证。

世界经济论坛对此评论，作为全球的洗衣机生产商和可持续发展领军企业，美的洗衣机合肥工厂部署了24个第四次工业技术用例，以减少排放和优化能源使用。该工厂将范围1和范围2的排放量减少了36.4%，将范围3的排放量降低了26.0%。目前，该厂使用的31%的能源来自太阳能，对40%的水进行了循环再利用，将产生的废弃物减少了22.1%。自2022年获评“端到端灯塔工厂”以来，美的洗衣机合肥工厂持续探索并重构端到端绿色可持续新能力，广泛在产品设计端、制造端、物流端部署多种类数字化技术融合人工智能集成应用。美的集团副总裁兼CDO张小懿介绍，人工智能在工厂全流程深度应用覆盖457个子场景，主要通过自研小样本智能算法和开发式AI云平台，ITOT复合型组织建设保障，大幅度减少样本采集、训练时间，降低规模性推广和运维成本，实现了开发周期下降25%，能源消耗下降37.6%，物流路径优化29%。

美的洗衣机合肥工厂于2007年5月正式投产，拥有11条洗衣机生产线，年综合产能1600万台，是国内最大、集研产销为一体的全品类洗衣机生产基地。2022年，工厂获评“端到端灯塔工厂”，实现全价值链效率卓越运营。此后，绿色发展成为该工厂的重要战略方向。要实现绿色制造升级，降低碳排放是重要的着力点。美的洗衣机合肥工厂首创“可持续发展平台”，从产品、制造、运输过程中实现碳排节降实时可视，引导工厂实现端到端的碳排改善，构建端到端的绿色生态业务链。

“以往更多是在碳排范围2做研究，这次将范围1和范围3都做了详细的研究，有助于整体的改善。”美的洗衣机合肥工厂信息化负责人王侃侃表示，针对数据的变化趋势，以往更多是用人工统计的方式去做，频次一般是周和月度统计，现在已实现每日统计和实时显示。

在产品端，围绕开发前期物料的选型、可循环包装等方面，工厂运用数字化仿真模型、智能技术、碳足迹大数据实现产品低碳绿色设计。在产品的全生命周期，工厂会对“碳”进行衡量，并根据衡量结果给工程师做低碳设计的参考，从而持续改善整个产品全周期的碳排放。

在制造端，工厂运用微电算法对能源采集、存储、用能实现多用能场景动态平衡优化及智能调度，并同步运用人工智能技术、大数据、行为感知实现生产过程效率优化与质量浪费降低。

在物流端，工厂运用物联网、云计算、区块链、智能算法等技术构建核心全网统配能力，持续优化供应链，从工厂制造到成品发货，节约里程数、配送额度，提高装载量，改善车辆里程，全链路新能源升级，实现配送路径绿色低碳。

生产制造企业是用水大户，能否做好水资源管理是衡量工厂是否达到可持续发展的关键指标。美的洗衣机合肥工厂率先上线智能水孪生系统，工厂内各个用水场景通过物联网技术采集关键数据，并集成至工业水孪生的控制系统，通过对历史数据的深度训练、学习，迭代出可持续的调控策略，控制各项子场景。据介绍，此前园区的测试中心、过程测试、冷却用水三大用水场景是从市政取水后，各区域定额取水，且用后的废水直接排除，存在取水与用水的浪费。美的洗衣机合肥工厂运用神经网络、遗传算法对区域性取水需量智能预测，结合水循环处理技术结合智能管控机制，实现区域性自循环水管理模式。

数据显示，相比2021年，工厂2023年的用水量降低33.7%、循环用水占比提升40%、废水量降低22.1%，工厂的用水量优化效果日益凸显，相关指标仍在不断提升。在电能动态调控方面，美的洗衣机合肥工厂也在集团内率先上线了智能微电网的解决方案。它是一种高效、绿色、智能化的集成能源调度管理系统，通过AI算法对工厂用能场景如市电、储能、光伏等各种空压系统用能实时数据的采集和调度，通过数据的采集和调度，可以监测到工厂未来用能的趋势，进而智能调度未来用能的需求。

美的洗衣机合肥工厂可持续发展负责人周其杨表示，通过微电网系统对整个光伏发电量的消纳率提升，美的洗衣机合肥工厂的发电量本地消纳率从79%提升到98%。同时，在园区配备了22.83MW分布式光伏及6MWH储能系统，每年发电量超2300万kWh，节约成本超100万/年。通过光伏、储能的配置，减少园区对化石燃料的依赖，工厂每年可以节省碳排放达到1.3万吨。值得关注的是，为做好光伏巡检的工作，美的洗衣机合肥工厂还通过导入无人机，实现智能巡检。

从2021年起，全球灯塔网络推出了“可持续灯塔工厂”的甄选活动，旨在表彰那些在工厂及供应链上实现能源高效利用及生态可持续性的优秀表率企业。美的洗衣机合肥工厂总经理舒泽伟表示，获得此项荣誉，这代表着工厂在可持续发展方面得到了世界性的认可，所申报的用例在全球范围内具备领先和借鉴意义。

从“灯塔工厂”到“可持续灯塔工厂”，离不开美的绿色工业板块的各业务单位紧密协作。其中，产品碳足迹管理平台是由美的楼宇科技和洗衣机事业部联合开发；智能微电网系统运用了合康新能的智慧光伏系统与科陆电子的智慧储能系统。而在绿色物流端，则有安得智联和瑞仕格的智慧物流系统覆盖了产前、产中、产后的全链条。在工业自动化上离不开库卡机器人的应用，以及整个工厂背后所有的数字孪生是由美云智数协助开发，为企业的绿色转型提供了强大的数据支持与决策依据。“正是有了这些单位的共同支撑，以及足够的项目实践，使得我们拥有足够的实力和体系去支撑对外赋能。”美的洗衣机事业部精益制造总监徐福凯表示，接下来我们将持续构建端到端绿色生态业务链，在新能源创新应用、源网荷储全场景智控、AIGC智能体搭建、ESG平台建设、绿色虚拟制造升级等维度建设迭代绿色智慧园区2.0版本。同时我们还会紧紧围绕国家双碳战略，再次率先在2025年实现碳中和，构建碳中和工厂。

美的集团副总裁兼CSO首席可持续发展官李国林表示，在美的集团绿色战略牵引下，围绕绿色能源、智能制造、绿色物流、低碳园区4个板块，美的绿色工业以洗衣机合肥工厂为试点，目前在11家工厂陆续复制应用，同时全集团其他基地均在规划复制中。值得一提的是，美的计划发布行业首个“绿色工业案例集”，旨在分享企业在绿色可持续发展方面的宝贵经验和显著成果。此举不仅为其他企业提供了行之有效的借鉴与参考，更助力其深入理解并有效应对可持续发展的挑战。通过这一举措，美的展现了其领导力与责任感，为推动行业的绿色转型树立了典范。

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