一场制造业从云端到终端的迁徙

信息技术便捷了人们生活，缔造出新模式、新业态，为原有产业注入更多活力。

随着数字化的发展，上海电气各个领域均在寻求通过借助新技术进行产业再造与升级的方式，这将为下一轮经济发展注入新的动能。以人工智能为代表的新技术正在对生产流程、生产模式和供应链体系等生产运营过程产生巨大影响。从技术的角度可以看出，数字化为上海电气开启了一场从云端向终端的制造业迁徙。

数字缔造新动能

“以往我们把注意力放在产品设计、工艺的改进;严格的全流程质量管理;增加现场服务人员等方面。今天，大数据、云计算、物联网为代表的数字技术迅速崛起，我们已身处‘互联网+’、数字化经济的时代，数字化大潮正在形成，唯有投身其中，不断打造数字化能力，才能使我们不断发展，共同分享数字化技术发展带来的红利。”上海电气电站集团常务副总裁吴焕琪曾经在外媒中这样说，运用数字化技术，为客户提供更高效、可靠的产品;更专业、便捷的服务;使发电设备更智能，电厂管理更简单，运行更高效。

基于这个理念，风电集团在新能源领域研发“风云”系统，建立大数据分析能力，接入98个风场，监控2900余台风机，提供风资源评估、远程监测、预测性维护等解决方案，提升售出产品的全生命周期管理能力及服务质量，形成智能化的控制策略，建立上海电气“智慧风场”，推进“互联网”智慧能源的发展。而近期风电集团启动的Iwind数据中心，又将成为上海电气为客户提供最优智慧风场整体解决方案的重要载体，也是其打造全生命周期服务商的又一利器。

在上海电气风电集团总裁金孝龙认为，智能化必须以大数据为基础。通过对数据的分析、迭代，可提高设备的智能程度。“在智能化的趋势下，第一步是不断优化整个风场的精细程度。第二步是实现从场控到集控的转变，实现对单台机组进行最优控制。”尤其对于海上风电运维来说，可达性差，更需要远程故障诊断和处理。同时，通过数据收集、分析，增强风机的自学习能力，优化风场控制。这些都将依托Iwind数据中心，将实现精准数据采集，缩短故障排除时间，并实现远程高效支持。除了后市场运维外，在前期的研发阶段，充分应用大数据和智能化技术，也可大大缩短新机型的研发周期，实现从目前的定制化解决方案升级到针对每一个风场的定制化设计。

“我们致力于人工智能技术的应用及算法平台建设、开展人工智能技术在工业、商业、金融、医疗等领域的应用研究，同时为集团在产品智能化、生产过程智能化和服务智能化提供技术支撑。”上海电气集团中央研究院人工智能研发及应用研究室主任杨家荣说道，目前工业智能算法模块拥有完整的基础算法库，丰富的工业模型，可应用至不同场景，如：风机健康管理、电梯电梯安全管控等。

位于静安区昌化路上的上海三菱电梯用户服务中心内有一块近10多米长的大型屏幕，从中国地图到上海地图，再到重点服务区域，全国范围内相关电梯监视和服务网络，全部呈现在这个屏幕上。上海三菱电梯有限公司在相关维保电梯上安装了远程监视诊断设备，通过3G网络，能对远在千里之外的电梯运行状况了如指掌。应用物联网技术实现电梯产业向“制造+服务”转型。实时连接6万台电梯，实现电梯运行状态动态监测和远程诊断，市内应急响应时间缩短到18分钟，电梯服务占比迅速攀升至电梯产业的1/3。

物联网技术，让电梯变得更聪明、更智能。除了发生故障，维修人员及时处置之外，它还能远程自动“体检”，向服务中心实时传输电梯的“健康状况”。除此之外，该远程智能设备可检测到包括电梯起止动次数、每个楼层的开关门次数、每个层站召唤登记数据、钢丝折弯次数等数据，通过对这些数据的综合分析，为及时更换零部件提供判断依据。

上海电气集团中央研究院人工智能研发及应用研究室主任杨家荣认为，随着人工智能发展步入新阶段，人工智能有望在垂直行业迎来从点到面的进展，从制造业的角度，融入了人工智能的工业互联网能够改变整个智能制造的基本面。综合来看，工业互联网是以大数据、人工智能等为代表的新一代信息技术与制造业深度融合的产物，能够打造人、机、物全面互联的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式。智能制造和人工智能的结合是工业互联网发展的重要方向，工业互联网成为了人工智能技术应用于工业领域最重要的载体。

工厂从制造转变为“智”造

上海电气集团中央研究院产品经理李辉认为，以前的传统工业数据是离散型的，设备与设备之间、产线与产线之间都没有数据互通，很多设备的监测与维护都只能通过离线式的人工检查来完成。现在企业通过人工智能算法模块大数据平台可以实现数据的互联互通，不仅提高运行管理效率，还能够有效进行故障预测。

产品的生产模式也将发生转变，从“按预测量生产”到“按订单生产”。从想法到市场的速度加快，消费者也更直接的将需求反馈给生产者。伴随技术的演进，传统制造业需要拥抱未来，进行一场自我革命。数字经济带来的变革不只着眼于增量，更优化了生产过程。把制造型工厂打造成“智慧型”工厂。

临港工厂就是其中之一。工厂引进世界先进水平的叠装机器人、自动化物流仓储设备、自动传送线、激光导航AGV，整个系统的四个模块间完全实现了无缝对接，为创建大型汽轮发电机智能工厂向前跨出了一大步。此外，在探索智能制造对生产的作用期间，临港工厂通过对数控机床运行数据的实时采集和分析，自主开发了MCIS机床数字集中控制系统项目，实现机床数据与计划执行联动分析，有效提高设备利用率。

自2008年起，临港工厂积极探索数字化工厂的建设与推进。在成功实施ERP系统管理后，工厂根据自身特点，充分利用信息化技术与系统作为新型制造技术与系统的深入实践，将工厂制造执行的各个业务环节进行有目标、分阶段地进行数字化系统建设。

制造新产品无论在设计还是在生产过程中都是一个迭代的过程，充满了微调。人工智能能够显著缩短这一过程，提升制造行业的效率。此外，许多产品的制造过程涉及到一系列的步骤，因此，如果最终产品没有通过检验，有时难以确定问题来源。人工智能、数据科学和数据分析将帮助自动识别生产中有问题的步骤。

在海立集团，每个产品型号以数字化的形式贯穿着产品生命周期，从原材料、部品生产、装配到成品装箱出厂全过程质量追溯。通过参数化设计，为客户实现快速化产品定制。通过产供销一体化计划，精准管控着从“客户需求”、“销售订单”、“采购”、“制造”、到“发货”整个价值链流程。通过供应链管理，实时协同着全球化的采购资源，为海立四地五厂制造基地提供跨区域的统筹协同。通过AVG无人小车和立体仓库，高效地进行生产资料的物流调度和资源配置。通过质量大数据互联互通，对工序质量进行实时监测，实现主动防错。建立自动化生产线，用一个技术工人管理7台机器人，替代21个熟练流水线操作工人，提升产业制造能级。

未来工厂可能会采用智能自动叉车和传送带搬运材料和成品。机器视觉领域，除了在微观层面质量检测方面的应用，未来还可以训练机器人感知周围的环境、避免中断或者危险。智慧工厂是一个大的概念，它是由一个个单体工厂相互组成网络，在上海电气不仅仅是海力、临港工厂，还有很多个工厂加入这个网络，形成了一个大的“蜘蛛网”，覆盖企业生产全周期。

由此，上海电气已成功实现“中国制造”向“中国智造”的华丽转身，以信息化与工业化融合为基础建设数字化工厂与智能制造生产系统的企业。其打造的智能工厂通过产品数字化，装备智能化，物流自动化，端到端全过程的信息化、网络化和集成化，将客户的个性化需求变成大规模定制订单，以高质量产品、快速响应和精准服务实现价值创造。

智慧轨道构建智慧城市

随着城市用地越来越稀缺珍贵，城市交通变得密集、繁忙。寻找更高效、更简单、更集约的城市交通解决方案，成为人们日益迫切的需求。从车辆的技术发展方向来讲，安全可靠、绿色节能、智能先进是今后发展的方向。

“如果将人工智能算法模块大数据平台运用在高铁或者地铁轴承上，维修师可以在监控室全面的了解机组的状态，一方面可以大大减少维护成本，另一方面还可以避免重大事故的发生。”李辉说。

今年年初上海电气自动化集团在临港重型机械装备制造基地举行“智能电子轨道交通系统”发布会，意味着国内首条智能电子轨道交通(IERT)系统试验线研发成功。它核心原理是利用先进的车载传感技术与控制技术、实现道路信息化、车辆智能化。从而提供精确驾驶指导与调配，最终达成高效率、低投入的交通升级控制。

作为新型大容量高效自动化主干道交通运输系统，该试验线完全基于道路磁钉传感技术，拥有“路—车—人—站—信号”五位一体的管理体系，在低温雨雪等恶劣情况也能正常工作。系统采用电子挂钩、虚拟电子轨道等技术对车身进行精确协调、灵活调配，不仅实现可调节运量的车队编组，亦可通过车身底部或其它位置的传感器识别道路上埋设的磁钉，驱动车辆沿既定轨迹自动行驶，确保行驶轨迹偏移量在15厘米之内。相比有轨电车车道宽度为4m，BRT车道宽度至少3.5米，IERT用电子虚拟轨道的精准导向，可以将公交车道宽度降到3米。车辆无论是在弯道行驶、直道行驶、进站停靠，甚至夜间行驶时，车辆距离预定轨迹的偏移量都非常小。在狭窄的专用车道上运行，车辆也能保持快速、安全通过。

智能电子轨道交通系统涉及人工智能、信息技术、先进轨道交通装备等多个学科，既是《中国制造2025》的重点发展方向，也是为全社会提供满足智慧城市需求的中运量交通整体解决方案。当前，上海电气正启动新一轮大发展，智能制造、智慧城市等领域都将成为自动化在未来的重大战略行动。此套系统的发布，凸显出上海电气涉足智能交通领域的信心。鉴于智能电子轨道兼顾轨道交通与地面公交的优点，该系统的发展空间十分巨大，其技术一旦成熟便可替代部分轨道交通、有轨电车与BRT快速交通系统，建成后的实际运营效果也将直接影响其在上海乃至全国的市场推广。

人工智能深度嵌入传统制造业

在此，请设想一下未来制造业的远期场景：由人工智能、大数据、云计算、5G通信、物联网等为代表的一系列技术簇将使未来的制造业从价值链、生产模式、商业模式、产品设计等多方面发生本质上的变化。

“人工智能作为第一轮科技革命和产业变革的核心驱动力，逐步成为我国国家发展战略。”上海华东电信研究院主任贺仁龙表示我国人工智能政策环境发展良好。

智能制造既能够提升传统制造业的竞争力，又能够形成新的增长点。在智能制造浪潮下，信息技术与制造业融合，对各产业核心技术的自主创新提出更高要求。

有评论称，互联网、物联网、云计算、智慧城市、智慧地球正在使数据按照“摩尔定律”飞速增长，在新的数字世界当中，数据被称为“未来的石油”，已成为最宝贵的生产要素，谁能顺应趋势，谁就将掌握这场变革的主动权。

上海电气在2010年就已经确立了自身数字化技术发展的中长期战略，将现代信息技术与传统制造装备相结合，大力研发数字化技术，向数字化经济领域拓展。

去年底，上海电气确定了数字化发展战略，即立足装备制造业的优势和特点，实施“数字赋能”，推动产业形态、经营形态和价值形态的升级再造，为集团向高端先进制造业全面战略转型提供强大支撑和引领，目标成为工业细分领域“先行者”，成为集团发展的新引擎。

数字经济高速发展，云计算、大数据、人工智能等推动社会快速变革。以较低成本、更快速度、更高质量，实现客户所需要的个性化产品和服务，是制造业转型升级的趋势。

下一步，数字和信息化部还将聚焦集团数字化战略，立足自身装备制造业的优势和现有基础，以“赋能产业，培育集团数字化能力”为主题，加快推进数字化进程。此外，上海电气还将成立上海电气数字化公司，作为集团数字化能力培育的载体，对内提供平台和解决方案，同时形成能力对外提供服务。以公司为载体，集中集团内共性的数字化技术人员，形成资源共享优势。

面对当前数字化转型的机遇和挑战，数字和信息化部将坚持开放、合作共赢、携手进取、主动作为，为上海电气新一轮大发展提供强劲的数字化动力。不可否认人工智能从云端到终端的演变已经在路上，对于像上海电气这类传统制造业来说，利用物联网、大数据和人工智能进行转型升级，是现在的一个巨大机会。