1月14日，世界经济论坛（WEF）公布新一批“灯塔工厂”名单，美的楼宇科技重庆水机工厂成功获评。自此，意味着全球中央空调冷水机组行业首座全流程AI赋能的灯塔工厂、重庆市首个灯塔工厂、美的首个ToB灯塔工厂正式诞生。这一荣誉不仅标志着美的楼宇科技重庆工厂在智能制造领域的领先地位，也彰显了美的绿色工业在推动全球工业4.0进程中的重要作用。
“灯塔工厂”被誉为“世界上最先进的工厂”，代表当今全球制造业领域智能制造和数字化最高水平，不仅推动了全球制造业技术创新与实践突破，还为各国工业4.0战略提供了示范标杆，助力制造业向高端化、智能化和绿色制造方向迈进。作为一家以生产离心机式冷水机组为主要产品的水机工厂，美的楼宇科技重庆水机工厂的成功入选，离不开自身扎实的制造业基本功，以及勇敢创新的变革能力。
今天，让我们一起走进它，近距离感受这座新晋“灯塔工厂”的“智造”魅力。
数智赋能全流程智能制造
兼顾“质”与“量”
近年来，重庆水机工厂面临客户需求激增、空前的订单定制化（87%定制订单，订单批量≤2）和小批量多品种制造带来的复杂质量管控，工厂部署了机器学习、增强现实、仿真等技术赋能的多个4IR用例，打造了从最优选型、智能设计、敏捷生产到自适应质量保证的单台按单定制交付模式，在定制订单数量上升180%的情况下，仍然将水机选型周期缩短81%，产品设计周期缩短45%，市场维修率降低31%。
工厂订单智能选型
基于多物理场仿真构建了一个由包含100多个高精度物理模型的数据平台，可以生成所有可能的虚拟机组，模拟每个虚拟机组的核心参数，实现最优选型并一键自动报价。整体的选型周期从5.3天缩短到1天，帮助公司把选型中标率提升33%。
定制部件智能设计
87%的定制订单在生产前需要进行专属部件设计，我们使用美的自研PLM从23万个历史设计图纸中提取设计参数的数值信息，结合AI算法实现换热器和管路的智能设计。最后，使用数字化DFMA评审平台，自动对机组进行包含76条评审项目的DFMA评审，评审周期从1天缩短到10分钟。整体的设计周期缩短45%。
敏捷交付和柔性制造
工厂打造了一种能够每3分钟从5个系统自动更新并基于14种约束条件的产能模型。基于此产能模型使用多目标遗传算法和动态规划生成了设备利用率、交付周期的综合最优生产排程方案，机加制造周期从14天缩短到5天；同时，为了解决人工进行图纸转换、排版、叫料带来的效率低和材料损耗高的问题，我们通过基于特征几何拓扑关系实现了图文自动处理，材料损耗率从27%降低到17%。
在产能提升和品质增强的需求推动下，建设了高端智能柔性离心式压缩机车间，换热器柔性智能车间，实现了生产线布局、设备配置、生产工艺和物流动线的全面优化，产能、效率、质量大幅提升。在生产端，应用高科技提升鲲禹水机品质与灵活性，效率提高30%，成本降低15%；一码溯源系统确保全程质量可控，提高生产可靠性和效率。在交付端，通过流程优化与系统升级，单/双机头产品交付时间缩短40%，三机头与压缩机交付分别减少33%与50%，加速响应市场需求，提升客户满意度。
基于AR+AI视觉，装配智能防错
利用AR和AI技术赋能关键质量防错，塑造一流产品品质。在组装前，员工会接受AR眼镜的培训，通过动画指导实现过程可视化。在装配过程中，结合多层次目标检测算法的AI视觉为员工提供100+步的实时防错预警。AR眼镜也为员工展示各自最容易错误步骤的个性化提醒，装配缺陷率从13%下降到3%。
压力容器的焊接质量对于安全/压力类要求至关重要，为了提升焊接质量，现场使用动态编程来推导每个工件的焊接基准参数。在焊接时，采用多层次神经网络融合算法预警5种缺陷及其根因，帮助员工提前采取行动而不是在下游滞后的X射线检测后采取行动，以避免批量缺陷，焊接缺陷率从17%下降到5%。
iBUILDING Service数智服务
为了满足B端客户在服务快速响应、设备可靠运行、运营成本降低3个方面的要求，我们通过水机智能管家开发智慧空调管理系统的用户端app——i管家，实现机组便捷管理，并支持用户一键报修和无忧售后；我们的智能诊断平台通过AI辅助分析采集的IoT数据，可提前预警机组故障和性能衰减，并通过i管家APP和美的i能效系统智能化的推送运维改善建议，iBUILDING Service数智服务帮助用户实现稳定、高效、低成本的运营；成功实现将市场服务投诉率下降37%，保内维修成本降低21%。
美的首个零碳工厂
绿色生产助力高质量发展
美的楼宇科技重庆水机工厂是美的智能制造代表工厂之一，也是美的首个可持续数智零碳工厂。遵循“绿电优先、减排并进、抵消为辅”的原则，美的重庆水机工厂依托iBUILDING美的楼宇数字化平台，通过系统级工艺优化、数智化能源管理、能源结构转型、碳抵消等“零碳”行动，达成工厂碳中和目标，并获得了PAS2060碳中和认证。
*模拟数据
在设备升级上，采用蒸发冷高效空调，每年节电11.2万度；使用高频感应加热代替热风加热，高频焊代替火焰钎焊，每年节电9000度，节气2000方；在新能源应用上，新建5MW分布式光伏系统，建成后总发电620万度/年，绿电占比55％，抵消碳排5323吨；在精益管理上，打造智慧运行中心IOC，融合连接工厂的人、机、料、法、环，实现工厂的智慧运营管理；通过数字化运营倡导无纸化高效办公、绿色出行、绿色生活等行为活动，实现全员减碳。
实现制造业转型升级，进行智能化改造，是高质量发展的必然要求，美的楼宇科技将以重庆水机工厂的样板，继续推动变革创新，为制造业的提质增效和数字化转型提供更多有效的动能，让更加绿色、智能的大型中央空调走进更多行业建筑空间。
