調(diào)研格力電器：智能裝備與領(lǐng)航級(jí)工廠，“五星連珠”大滿貫

12月18日，我作為雪球調(diào)研團(tuán)的一員，到珠海調(diào)研了格力電器。

在今年7月份的調(diào)研里，我考察了格力總部、格力綠控公司（?中央空調(diào)及相關(guān)零部件?）和格力電子元器件公司（芯片），這次又看了工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)線和格力金灣領(lǐng)航級(jí)工廠。至此，格力在珠海的5個(gè)主要生產(chǎn)基地都看遍了，實(shí)現(xiàn)了“五星連珠”大滿貫。

先說(shuō)說(shuō)智能裝備工廠，這是此行的一大驚喜。我曾兩度約美的集團(tuán)看庫(kù)卡機(jī)器人生產(chǎn)線，都沒(méi)有成功，格力這次給安排上了，真令人高興啊。

這些格力工業(yè)機(jī)器人不僅會(huì)做搬運(yùn)和碼垛之類的簡(jiǎn)單任務(wù)，還能勝任裝配、包裝、焊接、噴涂、上下料等高速、高精度的工作，而且能做到區(qū)域協(xié)同交互。客戶可以設(shè)定工作區(qū)域，讓機(jī)器人在矩形、球形、圓柱形等限定區(qū)域內(nèi)工作，或在不同的工作區(qū)發(fā)出交互信號(hào)，從而避免在狹小的工作區(qū)域發(fā)生碰撞。

比如其中一款高速上下料的機(jī)器人，重復(fù)定位的最大誤差小于0.02毫米。

要做到這些，當(dāng)然依賴于AI大腦。格力自主開(kāi)發(fā)了軌跡平滑算法和自適應(yīng)軌跡規(guī)劃，既能提高速度，也能提高精度，還讓整個(gè)過(guò)程更平順、無(wú)抖動(dòng)。

（高精度工業(yè)機(jī)器人）

格力大型和重型機(jī)器人的著重點(diǎn)有所不同，安全性要高，手腕結(jié)構(gòu)要強(qiáng)勁，許用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要高，同時(shí)需堅(jiān)固耐用以適應(yīng)嚴(yán)苛的生產(chǎn)環(huán)境。它們采用了高剛性混聯(lián)結(jié)構(gòu)，平衡桿系設(shè)計(jì)，搭配先進(jìn)的伺服電機(jī)、減速機(jī)，出廠前還需反復(fù)測(cè)試。

格力工業(yè)機(jī)器人全家福，載重量最大的型號(hào)是GR600，其最大承重能力達(dá)600公斤。

除了工業(yè)機(jī)器人，我還發(fā)現(xiàn)格力有服務(wù)機(jī)器人，比如拉花咖啡機(jī)器人可以拉出4~6種花型，繪制任意圖案，還可以個(gè)性化定制口味。它已經(jīng)出口到60多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，應(yīng)用于寫字樓、商場(chǎng)、學(xué)校、機(jī)場(chǎng)、酒店等場(chǎng)景。

除了機(jī)器人本體，格力在伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器、運(yùn)動(dòng)控制器、工業(yè)軟件和機(jī)器視覺(jué)上都有不同程度的突破。

（已被打包好，靜待發(fā)貨的機(jī)器人們）

目前格力機(jī)器人的改進(jìn)方向是更復(fù)雜更細(xì)膩，將精度提升到更高水平，以適用于各個(gè)崗位。下一步是具備柔性，朝著視覺(jué)算法結(jié)合手指皮膚感知系統(tǒng)的方向演進(jìn)。隨著算法和觸覺(jué)感知系統(tǒng)的迭代，機(jī)器人將會(huì)具備更強(qiáng)的感知能力。

格力在這方面會(huì)繼續(xù)努力，公司負(fù)責(zé)人認(rèn)為工業(yè)機(jī)器人的形態(tài)不一定要像人，像物流穿梭車等產(chǎn)品，其實(shí)都是根據(jù)不同場(chǎng)景進(jìn)行設(shè)計(jì)的，如同汽車也是一種“機(jī)器人”，其未來(lái)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)多種多樣。

這些成果，也全部應(yīng)用到了格力的金灣領(lǐng)航級(jí)工廠。

數(shù)控機(jī)床方面，格力的數(shù)控機(jī)床精度最高達(dá)微米級(jí)，提供從模具打樣到整機(jī)交付的全方位定制方案。

公司努力打磨交付與服務(wù)能力，格力國(guó)內(nèi)訂單標(biāo)準(zhǔn)交付周期只需40天?（海外友商要80天起步），并配備?24小時(shí)全天候技術(shù)響應(yīng)團(tuán)隊(duì)?。

客戶陣容既包括?廣東鴻圖?等制造領(lǐng)域的企業(yè)，也覆蓋了?特斯拉、寶馬、比亞迪?在內(nèi)的全球頂級(jí)汽車制造商的供應(yīng)鏈。

我坐格力銀隆大巴到了金灣工廠，全程居然超過(guò)60公里，珠海才多大啊，這真的跑到了邊界。不過(guò)車非常穩(wěn)，我覺(jué)得這主要是因?yàn)樗緳C(jī)的技術(shù)好。聯(lián)想到?格力鈦的儲(chǔ)能業(yè)務(wù)，如果光伏空調(diào)暢銷，應(yīng)該也能帶動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)品銷量吧。

格力金灣工廠就厲害了，占地面積158.6萬(wàn)平米，分兩期總投資150億元，年產(chǎn)出1230萬(wàn)套空調(diào)，產(chǎn)值180億元。目標(biāo)是達(dá)到100%自動(dòng)化率，100%數(shù)字化率以及生產(chǎn)效率提升200%。由于屏幕上的都是實(shí)時(shí)排產(chǎn)數(shù)據(jù)，涉及公司機(jī)密，需要打碼處理。

工廠使用了5G-A低功耗定位技術(shù)，通過(guò)高速環(huán)線連接各類物流裝備，實(shí)現(xiàn)物料消耗由系統(tǒng)全自動(dòng)計(jì)算，全程不落地運(yùn)輸。

在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，以壓縮機(jī)裝配為例，先將空氣抽成真空，確保無(wú)污染之后，再進(jìn)行高精度電焊焊接。所有采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)集成到數(shù)字模型中，系統(tǒng)通過(guò)讀取壓縮機(jī)的?型號(hào)編碼?，自動(dòng)匹配預(yù)設(shè)的生產(chǎn)參數(shù)與工藝方案，智能生成內(nèi)部排產(chǎn)計(jì)劃。

供應(yīng)鏈響應(yīng)速度也大幅提升，以前物料補(bǔ)充短則3天，長(zhǎng)則5天甚至半個(gè)月，現(xiàn)在可縮短到1天。

工廠對(duì)接?四五百家供應(yīng)商?，每個(gè)零部件的供應(yīng)也不依賴單一渠道，以此帶動(dòng)整個(gè)供應(yīng)鏈的生態(tài)效率。物料消耗數(shù)據(jù)會(huì)提醒供應(yīng)商補(bǔ)貨，貨物經(jīng)大包入庫(kù)、發(fā)運(yùn)，直到對(duì)外物流定位管控，全程都可以追溯。

我向公司提問(wèn)，標(biāo)準(zhǔn)化程度如此之高，定制產(chǎn)品怎么辦？

公司回應(yīng)金灣工廠生產(chǎn)家用空調(diào)，如果客戶有特殊需求，也只接受有限定制，生產(chǎn)線只需要做一些微調(diào)。大型定制都是中央空調(diào)，主要由格力綠控生產(chǎn)。工廠目前?約60%的產(chǎn)能出口?海外，產(chǎn)品系列劃分主要是依據(jù)性能，并非按地域區(qū)分。

（自動(dòng)套包裝膠袋）

（自動(dòng)裝紙皮箱）

品質(zhì)管控方面，六臺(tái)高速相機(jī)對(duì)外觀進(jìn)行全流程智能視覺(jué)識(shí)別，檢查焊接是否完美、商標(biāo)粘貼是否周正、封裝是否嚴(yán)密，追求極致質(zhì)量。

我提出了第二個(gè)疑問(wèn)，生產(chǎn)環(huán)節(jié)固然重要，但公司的經(jīng)營(yíng)是系統(tǒng)性的，要?jiǎng)?chuàng)造和發(fā)現(xiàn)消費(fèi)需求，要有能滿足需求的產(chǎn)品，要研發(fā)得出來(lái)，研發(fā)出來(lái)后要供應(yīng)得上，管理要有效率，要質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，要賣得掉、賣得好。公司認(rèn)為自身在哪個(gè)環(huán)節(jié)優(yōu)勢(shì)最大，哪個(gè)環(huán)節(jié)有改進(jìn)空間？

總的來(lái)說(shuō)，格力金灣工廠的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全流程打通。計(jì)劃下達(dá)后，生產(chǎn)指令被系統(tǒng)自動(dòng)編排，并實(shí)時(shí)反饋狀態(tài)。中央調(diào)度系統(tǒng)（MES系統(tǒng)）指揮每一臺(tái)設(shè)備，能?實(shí)時(shí)調(diào)取、動(dòng)態(tài)調(diào)整?每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)。

這種信息化、智能化與傳統(tǒng)的API接口功能有本質(zhì)區(qū)別。它不是單點(diǎn)功能，而是?一次全鏈路、全系統(tǒng)的“斷代式升級(jí)”?。因?yàn)闆](méi)有的設(shè)備要增加，已有的設(shè)備要加裝智能終端和“數(shù)據(jù)大腦”。這是從?自動(dòng)化邁向智能化的關(guān)鍵。

工廠目前的成果有：

生產(chǎn)效率提升了200%。

從生產(chǎn)到最終銷售的周期縮短了40%。

超過(guò)?80%?的物流與輸送系統(tǒng)（如機(jī)器人、智能小車）及相關(guān)軟件均為自主研發(fā)。

生產(chǎn)線人員配置從過(guò)去的?70多人?減少到現(xiàn)在的?20多人?，降低約70%。

?85%?以上的流程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

?80%?的環(huán)節(jié)應(yīng)用了人工智能（AI）技術(shù)。

打通數(shù)據(jù)孤島，總部可實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)線電耗和異常，生產(chǎn)端?3000多個(gè)崗位?的數(shù)據(jù)被實(shí)時(shí)感知并用于深度學(xué)習(xí)，還能利用數(shù)據(jù)對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行分析，使公司從“按庫(kù)生產(chǎn)”向“按需生產(chǎn)”模式轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)資源的高效匹配。

以后這種模式還會(huì)復(fù)制到格力的其他生產(chǎn)基地。

與傳統(tǒng)企業(yè)相比，智能制造相關(guān)的硬件投資金額更高，但只要能減少運(yùn)輸過(guò)程的物料損耗，降低人員失誤造成的設(shè)備和產(chǎn)品報(bào)廢率，便可節(jié)約成本。

長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，當(dāng)規(guī)模擴(kuò)大、產(chǎn)能增加后，成本節(jié)約和投資金額的對(duì)比是劃算的。同時(shí)工業(yè)機(jī)器人替代的部分崗位中，公司會(huì)將工人培訓(xùn)成為設(shè)備工程師。

整體協(xié)同方面，第一是工業(yè)軟件，包括管理軟件、制造軟件、物流軟件、技術(shù)軟件等，只有這些軟件水平提升，才能將所有作業(yè)從線下搬到線上，打通顧客和企業(yè)之間的全流程。

第二是讓業(yè)務(wù)軟件能夠感知到客戶付款下單到公司其他部門的每一個(gè)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明化，互聯(lián)互通之后要能夠靈活運(yùn)用，這方面難度不小。另外，數(shù)據(jù)的感知與傳輸也是企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，未來(lái)世界的競(jìng)爭(zhēng)力可能會(huì)體現(xiàn)在算力和數(shù)據(jù)能力，要進(jìn)行數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)，設(shè)立數(shù)據(jù)中臺(tái)和分布式數(shù)據(jù)中心，算法會(huì)決定企業(yè)的敏捷性和柔性。

按我的理解，燈塔工廠在特定領(lǐng)域具備優(yōu)勢(shì)，而國(guó)家工信部評(píng)選的領(lǐng)航級(jí)工廠則更注重系統(tǒng)性。此舉可能旨在從國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中奪回話語(yǔ)權(quán)，目前全國(guó)首批領(lǐng)航級(jí)工廠僅15家，廣東省只有格力金灣工廠入選，其無(wú)疑代表著制造業(yè)的最高水平。

正如原本只是一片爛泥地的珠海金灣，如今已經(jīng)高樓林立一樣，格力也從幾十年前的一棵小苗成長(zhǎng)為參天大樹(shù)。我將繼續(xù)關(guān)注格力電器今后的發(fā)展。