一場制造業從云端到終端的遷徙

信息技術便捷了人們生活，締造出新模式、新業態，為原有產業注入更多活力。

隨著數字化的發展，上海電氣各個領域均在尋求通過借助新技術進行產業再造與升級的方式，這將為下一輪經濟發展注入新的動能。以人工智能為代表的新技術正在對生產流程、生產模式和供應鏈體系等生產運營過程產生巨大影響。從技術的角度可以看出，數字化為上海電氣開啟了一場從云端向終端的制造業遷徙。

數字締造新動能

“以往我們把注意力放在產品設計、工藝的改進;嚴格的全流程質量管理;增加現場服務人員等方面。今天，大數據、云計算、物聯網為代表的數字技術迅速崛起，我們已身處‘互聯網+’、數字化經濟的時代，數字化大潮正在形成，唯有投身其中，不斷打造數字化能力，才能使我們不斷發展，共同分享數字化技術發展帶來的紅利。”上海電氣電站集團常務副總裁吳煥琪曾經在外媒中這樣說，運用數字化技術，為客戶提供更高效、可靠的產品;更專業、便捷的服務;使發電設備更智能，電廠管理更簡單，運行更高效。

基于這個理念，風電集團在新能源領域研發“風云”系統，建立大數據分析能力，接入98個風場，監控2900余臺風機，提供風資源評估、遠程監測、預測性維護等解決方案，提升售出產品的全生命周期管理能力及服務質量，形成智能化的控制策略，建立上海電氣“智慧風場”，推進“互聯網”智慧能源的發展。而近期風電集團啟動的Iwind數據中心，又將成為上海電氣為客戶提供最優智慧風場整體解決方案的重要載體，也是其打造全生命周期服務商的又一利器。

在上海電氣風電集團總裁金孝龍認為，智能化必須以大數據為基礎。通過對數據的分析、迭代，可提高設備的智能程度。“在智能化的趨勢下，第一步是不斷優化整個風場的精細程度。第二步是實現從場控到集控的轉變，實現對單臺機組進行最優控制。”尤其對于海上風電運維來說，可達性差，更需要遠程故障診斷和處理。同時，通過數據收集、分析，增強風機的自學習能力，優化風場控制。這些都將依托Iwind數據中心，將實現精準數據采集，縮短故障排除時間，并實現遠程高效支持。除了后市場運維外，在前期的研發階段，充分應用大數據和智能化技術，也可大大縮短新機型的研發周期，實現從目前的定制化解決方案升級到針對每一個風場的定制化設計。

“我們致力于人工智能技術的應用及算法平臺建設、開展人工智能技術在工業、商業、金融、醫療等領域的應用研究，同時為集團在產品智能化、生產過程智能化和服務智能化提供技術支撐。”上海電氣集團中央研究院人工智能研發及應用研究室主任楊家榮說道，目前工業智能算法模塊擁有完整的基礎算法庫，豐富的工業模型，可應用至不同場景，如：風機健康管理、電梯電梯安全管控等。

位于靜安區昌化路上的上海三菱電梯用戶服務中心內有一塊近10多米長的大型屏幕，從中國地圖到上海地圖，再到重點服務區域，全國范圍內相關電梯監視和服務網絡，全部呈現在這個屏幕上。上海三菱電梯有限公司在相關維保電梯上安裝了遠程監視診斷設備，通過3G網絡，能對遠在千里之外的電梯運行狀況了如指掌。應用物聯網技術實現電梯產業向“制造+服務”轉型。實時連接6萬臺電梯，實現電梯運行狀態動態監測和遠程診斷，市內應急響應時間縮短到18分鐘，電梯服務占比迅速攀升至電梯產業的1/3。

物聯網技術，讓電梯變得更聰明、更智能。除了發生故障，維修人員及時處置之外，它還能遠程自動“體檢”，向服務中心實時傳輸電梯的“健康狀況”。除此之外，該遠程智能設備可檢測到包括電梯起止動次數、每個樓層的開關門次數、每個層站召喚登記數據、鋼絲折彎次數等數據，通過對這些數據的綜合分析，為及時更換零部件提供判斷依據。

上海電氣集團中央研究院人工智能研發及應用研究室主任楊家榮認為，隨著人工智能發展步入新階段，人工智能有望在垂直行業迎來從點到面的進展，從制造業的角度，融入了人工智能的工業互聯網能夠改變整個智能制造的基本面。綜合來看，工業互聯網是以大數據、人工智能等為代表的新一代信息技術與制造業深度融合的產物，能夠打造人、機、物全面互聯的新型網絡基礎設施，形成智能化發展的新興業態和應用模式。智能制造和人工智能的結合是工業互聯網發展的重要方向，工業互聯網成為了人工智能技術應用于工業領域最重要的載體。

工廠從制造轉變為“智”造

上海電氣集團中央研究院產品經理李輝認為，以前的傳統工業數據是離散型的，設備與設備之間、產線與產線之間都沒有數據互通，很多設備的監測與維護都只能通過離線式的人工檢查來完成?，F在企業通過人工智能算法模塊大數據平臺可以實現數據的互聯互通，不僅提高運行管理效率，還能夠有效進行故障預測。

產品的生產模式也將發生轉變，從“按預測量生產”到“按訂單生產”。從想法到市場的速度加快，消費者也更直接的將需求反饋給生產者。伴隨技術的演進，傳統制造業需要擁抱未來，進行一場自我革命。數字經濟帶來的變革不只著眼于增量，更優化了生產過程。把制造型工廠打造成“智慧型”工廠。

臨港工廠就是其中之一。工廠引進世界先進水平的疊裝機器人、自動化物流倉儲設備、自動傳送線、激光導航AGV，整個系統的四個模塊間完全實現了無縫對接，為創建大型汽輪發電機智能工廠向前跨出了一大步。此外，在探索智能制造對生產的作用期間，臨港工廠通過對數控機床運行數據的實時采集和分析，自主開發了MCIS機床數字集中控制系統項目，實現機床數據與計劃執行聯動分析，有效提高設備利用率。

自2008年起，臨港工廠積極探索數字化工廠的建設與推進。在成功實施ERP系統管理后，工廠根據自身特點，充分利用信息化技術與系統作為新型制造技術與系統的深入實踐，將工廠制造執行的各個業務環節進行有目標、分階段地進行數字化系統建設。

制造新產品無論在設計還是在生產過程中都是一個迭代的過程，充滿了微調。人工智能能夠顯著縮短這一過程，提升制造行業的效率。此外，許多產品的制造過程涉及到一系列的步驟，因此，如果最終產品沒有通過檢驗，有時難以確定問題來源。人工智能、數據科學和數據分析將幫助自動識別生產中有問題的步驟。

在海立集團，每個產品型號以數字化的形式貫穿著產品生命周期，從原材料、部品生產、裝配到成品裝箱出廠全過程質量追溯。通過參數化設計，為客戶實現快速化產品定制。通過產供銷一體化計劃，精準管控著從“客戶需求”、“銷售訂單”、“采購”、“制造”、到“發貨”整個價值鏈流程。通過供應鏈管理，實時協同著全球化的采購資源，為海立四地五廠制造基地提供跨區域的統籌協同。通過AVG無人小車和立體倉庫，高效地進行生產資料的物流調度和資源配置。通過質量大數據互聯互通，對工序質量進行實時監測，實現主動防錯。建立自動化生產線，用一個技術工人管理7臺機器人，替代21個熟練流水線操作工人，提升產業制造能級。

未來工廠可能會采用智能自動叉車和傳送帶搬運材料和成品。機器視覺領域，除了在微觀層面質量檢測方面的應用，未來還可以訓練機器人感知周圍的環境、避免中斷或者危險。智慧工廠是一個大的概念，它是由一個個單體工廠相互組成網絡，在上海電氣不僅僅是海力、臨港工廠，還有很多個工廠加入這個網絡，形成了一個大的“蜘蛛網”，覆蓋企業生產全周期。

由此，上海電氣已成功實現“中國制造”向“中國智造”的華麗轉身，以信息化與工業化融合為基礎建設數字化工廠與智能制造生產系統的企業。其打造的智能工廠通過產品數字化，裝備智能化，物流自動化，端到端全過程的信息化、網絡化和集成化，將客戶的個性化需求變成大規模定制訂單，以高質量產品、快速響應和精準服務實現價值創造。

智慧軌道構建智慧城市

隨著城市用地越來越稀缺珍貴，城市交通變得密集、繁忙。尋找更高效、更簡單、更集約的城市交通解決方案，成為人們日益迫切的需求。從車輛的技術發展方向來講，安全可靠、綠色節能、智能先進是今后發展的方向。

“如果將人工智能算法模塊大數據平臺運用在高鐵或者地鐵軸承上，維修師可以在監控室全面的了解機組的狀態，一方面可以大大減少維護成本，另一方面還可以避免重大事故的發生。”李輝說。

今年年初上海電氣自動化集團在臨港重型機械裝備制造基地舉行“智能電子軌道交通系統”發布會，意味著國內首條智能電子軌道交通(IERT)系統試驗線研發成功。它核心原理是利用先進的車載傳感技術與控制技術、實現道路信息化、車輛智能化。從而提供精確駕駛指導與調配，最終達成高效率、低投入的交通升級控制。

作為新型大容量高效自動化主干道交通運輸系統，該試驗線完全基于道路磁釘傳感技術，擁有“路—車—人—站—信號”五位一體的管理體系，在低溫雨雪等惡劣情況也能正常工作。系統采用電子掛鉤、虛擬電子軌道等技術對車身進行精確協調、靈活調配，不僅實現可調節運量的車隊編組，亦可通過車身底部或其它位置的傳感器識別道路上埋設的磁釘，驅動車輛沿既定軌跡自動行駛，確保行駛軌跡偏移量在15厘米之內。相比有軌電車車道寬度為4m，BRT車道寬度至少3.5米，IERT用電子虛擬軌道的精準導向，可以將公交車道寬度降到3米。車輛無論是在彎道行駛、直道行駛、進站?？?，甚至夜間行駛時，車輛距離預定軌跡的偏移量都非常小。在狹窄的專用車道上運行，車輛也能保持快速、安全通過。

智能電子軌道交通系統涉及人工智能、信息技術、先進軌道交通裝備等多個學科，既是《中國制造2025》的重點發展方向，也是為全社會提供滿足智慧城市需求的中運量交通整體解決方案。當前，上海電氣正啟動新一輪大發展，智能制造、智慧城市等領域都將成為自動化在未來的重大戰略行動。此套系統的發布，凸顯出上海電氣涉足智能交通領域的信心。鑒于智能電子軌道兼顧軌道交通與地面公交的優點，該系統的發展空間十分巨大，其技術一旦成熟便可替代部分軌道交通、有軌電車與BRT快速交通系統，建成后的實際運營效果也將直接影響其在上海乃至全國的市場推廣。

人工智能深度嵌入傳統制造業

在此，請設想一下未來制造業的遠期場景：由人工智能、大數據、云計算、5G通信、物聯網等為代表的一系列技術簇將使未來的制造業從價值鏈、生產模式、商業模式、產品設計等多方面發生本質上的變化。

“人工智能作為第一輪科技革命和產業變革的核心驅動力，逐步成為我國國家發展戰略。”上海華東電信研究院主任賀仁龍表示我國人工智能政策環境發展良好。

智能制造既能夠提升傳統制造業的競爭力，又能夠形成新的增長點。在智能制造浪潮下，信息技術與制造業融合，對各產業核心技術的自主創新提出更高要求。

有評論稱，互聯網、物聯網、云計算、智慧城市、智慧地球正在使數據按照“摩爾定律”飛速增長，在新的數字世界當中，數據被稱為“未來的石油”，已成為最寶貴的生產要素，誰能順應趨勢，誰就將掌握這場變革的主動權。

上海電氣在2010年就已經確立了自身數字化技術發展的中長期戰略，將現代信息技術與傳統制造裝備相結合，大力研發數字化技術，向數字化經濟領域拓展。

去年底，上海電氣確定了數字化發展戰略，即立足裝備制造業的優勢和特點，實施“數字賦能”，推動產業形態、經營形態和價值形態的升級再造，為集團向高端先進制造業全面戰略轉型提供強大支撐和引領，目標成為工業細分領域“先行者”，成為集團發展的新引擎。

數字經濟高速發展，云計算、大數據、人工智能等推動社會快速變革。以較低成本、更快速度、更高質量，實現客戶所需要的個性化產品和服務，是制造業轉型升級的趨勢。

下一步，數字和信息化部還將聚焦集團數字化戰略，立足自身裝備制造業的優勢和現有基礎，以“賦能產業，培育集團數字化能力”為主題，加快推進數字化進程。此外，上海電氣還將成立上海電氣數字化公司，作為集團數字化能力培育的載體，對內提供平臺和解決方案，同時形成能力對外提供服務。以公司為載體，集中集團內共性的數字化技術人員，形成資源共享優勢。

面對當前數字化轉型的機遇和挑戰，數字和信息化部將堅持開放、合作共贏、攜手進取、主動作為，為上海電氣新一輪大發展提供強勁的數字化動力。不可否認人工智能從云端到終端的演變已經在路上，對于像上海電氣這類傳統制造業來說，利用物聯網、大數據和人工智能進行轉型升級，是現在的一個巨大機會。