在《車間的競爭優(yōu)勢》一書中，經(jīng)濟學(xué)家威廉·拉佐尼克寫道：歷次工業(yè)革命都是從車間開始的。

　　如今，浙江的制造車間正在醞釀一場新的變革——未來工廠。

　　什么是未來工廠？未來工廠什么樣？日前，《瞭望》新聞周刊記者帶著這些疑問，走進了浙江省幾家具有標(biāo)志性意義的未來工廠。

　　黑燈工廠

　　與傳統(tǒng)車間里人員忙碌、燈火通明的景象不同，位于浙江省杭州市臨平區(qū)老板電器的未來工廠，偌大的車間里一片昏暗，只有機器與機器之間有條不紊地“交流信息”、生產(chǎn)裝配。

　　透過微弱的自然光線，依稀可以看到，一條集煙罩自動沖壓成型生產(chǎn)線上，扁平的鋼板經(jīng)過打孔、塑形、剪裁等環(huán)節(jié)變?yōu)槌善纷呦铝魉€，機械臂把它們置放在一個平板車上，再由AGV小車（裝備有電磁或光學(xué)等自動導(dǎo)航裝置能夠沿規(guī)定的導(dǎo)航路徑行駛，具有安全保護以及各種移載功能的運輸車）把整齊擺滿了成品煙罩的平板車拖走。

　　集煙罩沖壓成型生產(chǎn)線，僅是這家廚電企業(yè)5萬平方米車間里一個很小的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計，這個車間一共布設(shè)了284臺自動化設(shè)備，上萬個“數(shù)據(jù)點位”，16條生產(chǎn)線以及27臺AGV小車。

　　老板電器外聯(lián)部經(jīng)理于超說，這個耗資超5億元打造的未來工廠，以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化改造為主線，采用5G大數(shù)據(jù)感知、采集、邊緣計算技術(shù)，最大程度上與傳統(tǒng)云計算在架構(gòu)、接口、管理等關(guān)鍵能力上實現(xiàn)統(tǒng)一。同時，能實時響應(yīng)客戶需求，動態(tài)調(diào)整設(shè)計、采購、生產(chǎn)和物流方案，實現(xiàn)以用戶為核心、數(shù)據(jù)驅(qū)動業(yè)務(wù)的全價值鏈管理。

　　運行以來，老板電器的未來工廠達(dá)到了顯著的“降本增效”效果：產(chǎn)品合格率提升至99%，生產(chǎn)效率提升45%，產(chǎn)品研制周期縮短48%，生產(chǎn)成本降低21%，運營成本下降15%。

　　低碳工廠

　　在占地約20萬平方米的巨石玻璃纖維未來工廠，生產(chǎn)設(shè)備依次排開，成千上萬根玻璃絲從生產(chǎn)設(shè)備頂部傾瀉而下，大量的工業(yè)機器人正在忙碌。以礦石為原料的玻璃絲非常細(xì)，有的直徑只有一根頭發(fā)絲的1/20。這對拉絲技術(shù)要求非常高。

　　石頭變絲線的“魔法”背后，生產(chǎn)1噸玻璃纖維能耗僅為0.36噸標(biāo)煤，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。此前，生產(chǎn)1噸玻璃纖維理論上需要消耗標(biāo)煤量為1.3噸。

　　低碳生產(chǎn)凝結(jié)了大量最新科學(xué)技術(shù)，數(shù)字孿生就是其中一種。結(jié)合玻璃纖維智能制造系統(tǒng)架構(gòu)，對全流程工藝和關(guān)鍵裝備進行3D仿真建模，可以在虛擬環(huán)境中重現(xiàn)制造工藝全過程、展現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期，實現(xiàn)生產(chǎn)運營的數(shù)字化和智能化。

　　能耗大大降低的同時，廢絲廢水也得到了最大程度的利用。“廢絲和廢水不再被拋棄或排放，而是實現(xiàn)了循環(huán)利用。既降低了成本，也消除了對環(huán)境的污染。”巨石集團副總經(jīng)理朱惠順說。

　　在巨石寬敞的智能控制中心，碩大的顯示屏布滿了整堵墻，對年產(chǎn)15萬噸的玻璃纖維生產(chǎn)線進行分門別類的數(shù)字化、可視化全流程監(jiān)控。

　　朱惠順說，通過工業(yè)大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，可以實時采集、高效處理超4萬點位數(shù)據(jù)，同時與物流等外部平臺無縫銜接。這樣的生產(chǎn)管理體系，已從位于嘉興桐鄉(xiāng)的總部推廣至四川成都、九江，美國南卡，埃及蘇伊士等生產(chǎn)基地，實現(xiàn)數(shù)字賦能下的制造智能化、產(chǎn)銷全球化、管控精準(zhǔn)化、發(fā)展和諧化。

　　工廠會“思考”

　　在正泰低壓電器未來工廠，產(chǎn)線上一個個斷路器內(nèi)部分成“四居室”，分布著電磁系統(tǒng)、熱脫扣系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)、操作機構(gòu)等零部件。

　　就在這方寸之間，機械手閃轉(zhuǎn)騰挪，施展硬核“手藝”，無誤差地完成沖壓、焊接、精準(zhǔn)組裝各種細(xì)小零部件等連續(xù)動作。這條企業(yè)自主設(shè)計、制造并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的小型斷路器全制程自動化生產(chǎn)線，生產(chǎn)出一個斷路器只需1.2秒。

　　除了高效，更讓人感到神奇的是，正在“孕育”中的斷路器可以與生產(chǎn)設(shè)備通信、互動，控制它們自身的制造過程，告知生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)要求是什么、何時需要補充原料、下一步工序是什么，基本實現(xiàn)了產(chǎn)品的“誕生”由斷路器自己說了算。

　　這種機器與機器高效“對話”的背后，是正泰通過運用物聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，融合IT/OT數(shù)據(jù)，集成CRM、PLM、虛擬仿真、SRM、MES等系統(tǒng)形成的一體化企業(yè)數(shù)字化平臺，實現(xiàn)從制造核心裝備到生產(chǎn)工業(yè)大數(shù)據(jù)的縱向集成，以及從客戶需求到研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的價值鏈橫向集成。

　　正泰電器生產(chǎn)運營部總監(jiān)高俊說，正泰未來工廠項目實施后，運營成本降低了43%，生產(chǎn)效率提高335%，產(chǎn)品研制周期縮短22%，能源綜合利用率提高8%，設(shè)計數(shù)字化率與關(guān)鍵工序數(shù)控化率達(dá)100%。