過(guò)去十年，中國(guó)制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型，清晰地遵循了兩條主流路徑：首先是以“機(jī)器換人”為核心的自動(dòng)化普及；隨后是以“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”為特征的數(shù)字化深化，表現(xiàn)為ERP、MES等核心系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。但當(dāng)自動(dòng)化設(shè)備與數(shù)字化系統(tǒng)成為越來(lái)越多工廠的“標(biāo)配”時(shí)，一個(gè)更深層次的矛盾逐漸顯現(xiàn)：在硬件與軟件的基礎(chǔ)能力趨同之后，制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的分野將取決于什么？

答案指向了制造系統(tǒng)應(yīng)對(duì)復(fù)雜性的能力。當(dāng)前，市場(chǎng)需求正以前所未有的速度向個(gè)性化、碎片化演進(jìn)，“多品種、小批量、大規(guī)模定制”不再是少數(shù)行業(yè)的特性，而日益成為高端制造的普遍挑戰(zhàn)。這一轉(zhuǎn)變動(dòng)搖了傳統(tǒng)規(guī)模化生產(chǎn)的邏輯根基——它要求工廠必須在維持一定效率與成本控制的前提下，具備處理海量、離散、異構(gòu)訂單流的“柔性”、“高效”、“敏捷”。

海康威視“物聯(lián)感知產(chǎn)品大規(guī)模個(gè)性化定制智能工廠”，正是這一制造需求的壓力下典型觀察樣本。其生產(chǎn)數(shù)據(jù)直觀呈現(xiàn)了挑戰(zhàn)的強(qiáng)度：硬件產(chǎn)品型號(hào)超過(guò)三萬(wàn)種，日均處理訂單約一萬(wàn)個(gè)，平均批量?jī)H約40臺(tái)，訂單定配置比例高達(dá)75%。更細(xì)節(jié)的是，杭州桐廬智能工廠的訂單中位數(shù)有時(shí)僅為8臺(tái)。

（海康威視桐廬智能工廠）

正是憑借在如此極端復(fù)雜的業(yè)務(wù)場(chǎng)景下，所構(gòu)建的系統(tǒng)性解決方案與卓越運(yùn)營(yíng)實(shí)踐，該工廠于2025年成功入選由工業(yè)和信息化部等六部門聯(lián)合開(kāi)展培育認(rèn)定的全國(guó)首批“領(lǐng)航級(jí)智能工廠”培育名單。這標(biāo)志著，其探索已超越解決自身問(wèn)題的范疇，為行業(yè)應(yīng)對(duì)碎片化挑戰(zhàn)提供了可參考、可分析的實(shí)踐范式。近日，中國(guó)工控網(wǎng)在探訪這座工廠的過(guò)程中，看到了拆解碎片化制造難題的清晰路徑。

當(dāng)“小批量”與“高頻換線”成為日常

海康威視所面臨的制造復(fù)雜性，根植于其業(yè)務(wù)本質(zhì)。作為智能物聯(lián)產(chǎn)品和解決方案提供商，其產(chǎn)品需適配全球范圍內(nèi)90多個(gè)子行業(yè)、數(shù)百個(gè)細(xì)分場(chǎng)景的差異化需求。這種深度碎片化的市場(chǎng)需求，直接在生產(chǎn)端形成了“多品種、小批量、大規(guī)模定制”的生產(chǎn)特點(diǎn)。

復(fù)雜性首先轉(zhuǎn)化為產(chǎn)線切換的頻次壓力。以電裝工廠SMT貼片產(chǎn)線為例，每條產(chǎn)線平均每天需完成18次換線，切換頻次最高的產(chǎn)線，一天可達(dá)40次。每一次換線都涉及物料準(zhǔn)備、程序載入、工藝參數(shù)調(diào)整等一系列動(dòng)作，是非增值時(shí)間的直接損耗，也是質(zhì)量一致性的潛在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。如何壓縮換線時(shí)間、提升切換效率，成為衡量制造系統(tǒng)柔性的第一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。

此外，“多品種、小批量、大規(guī)模定制”的生產(chǎn)特點(diǎn)也對(duì)質(zhì)量管控模式提出了新要求。傳統(tǒng)基于批量抽檢的質(zhì)量控制方法，在訂單批量極小的場(chǎng)景下風(fēng)險(xiǎn)敞口過(guò)大，由于抽檢樣本的代表性不足，任何微小的缺陷都可能直接導(dǎo)致客戶訂單不合格。因此，質(zhì)量控制必須更深、更廣地嵌入生產(chǎn)全流程，實(shí)現(xiàn)近乎全檢的覆蓋與實(shí)時(shí)攔截。

系統(tǒng)化應(yīng)對(duì)之策，構(gòu)建“感知－決策－執(zhí)行”閉環(huán)

面對(duì)上述挑戰(zhàn)，海康威視的實(shí)踐表明，必須以一套架構(gòu)清晰、層次分明、深度協(xié)同的技術(shù)體系來(lái)打破上述困局。物聯(lián)感知產(chǎn)品大規(guī)模個(gè)性化定制智能工廠即承載了海康威視自研的物聯(lián)感知、AI、大數(shù)據(jù)等技術(shù)、產(chǎn)品與平臺(tái)，構(gòu)建了完善的智能工廠技術(shù)體系。同時(shí)，結(jié)合公司多年積累的高質(zhì)量工業(yè)數(shù)據(jù)，形成了“感知、決策、執(zhí)行”三大環(huán)節(jié)的智能化閉環(huán)。

感知層：多維數(shù)據(jù)采集 全面感知生產(chǎn)狀態(tài)

在工廠現(xiàn)場(chǎng)，智能感知設(shè)備的部署貫穿了生產(chǎn)全流程。基于自身在感知技術(shù)方面的深厚積累，工廠將工業(yè)相機(jī)、X光設(shè)備、熱成像相機(jī)及聲振溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等多維的感知技術(shù)與設(shè)備深度集成，形成了工廠的“智能感官系統(tǒng)”。

在關(guān)鍵的質(zhì)量檢測(cè)環(huán)節(jié)，海康睿影X-Ray缺陷檢測(cè)設(shè)備可對(duì)PCBA電路板進(jìn)行內(nèi)部“透視”，精準(zhǔn)檢測(cè)虛焊、連錫等隱蔽缺陷，將檢測(cè)效率提升30%，準(zhǔn)確率提升80%。在包裝工位，產(chǎn)線相機(jī)、微距相機(jī)等設(shè)備與海康觀瀾大模型協(xié)同作業(yè)，可實(shí)時(shí)識(shí)別操作員拿取配件的手部動(dòng)作，智能判斷配件是否拿齊，一旦檢測(cè)異常即刻報(bào)警并攔截產(chǎn)品，提醒復(fù)核，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)防錯(cuò)，并能隨產(chǎn)品切換自動(dòng)切換AI檢測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)“零延遲”換產(chǎn)。

（海康觀瀾工業(yè)大模型產(chǎn)線場(chǎng)景方案--配件齊套檢測(cè)）

同時(shí)，熱成像相機(jī)可實(shí)時(shí)進(jìn)行溫度的精準(zhǔn)感知與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警；聲振溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等實(shí)時(shí)采集空壓機(jī)、真空泵等設(shè)備的振動(dòng)頻率、溫度變化及異常聲響數(shù)據(jù)，共同實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)的全方位感知。

決策層：智能算法優(yōu)化全局調(diào)度

為將海量的個(gè)性化訂單轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的生產(chǎn)計(jì)劃，工廠內(nèi)部署了由一系列“智能體”構(gòu)成的決策系統(tǒng)，可將其看作工廠的“AI大腦”。“計(jì)劃智能體”負(fù)責(zé)在訂單交期、庫(kù)存水平和資源利用率之間進(jìn)行全局優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)訂單24小時(shí)快速應(yīng)答和全流程透明可視；“排程智能體”則基于產(chǎn)線、設(shè)備、工藝等具體約束，生成最優(yōu)的可執(zhí)行生產(chǎn)計(jì)劃。

（智能排程）

其中的一大關(guān)鍵創(chuàng)新是“智能合單”模型。該模型能自動(dòng)將工藝與物料相似度高的訂單進(jìn)行合并生產(chǎn)，有效減少了非必要的產(chǎn)線切換。據(jù)了解，電裝工廠借助該模型將平均換線時(shí)間縮短了50%，訂單切換時(shí)間平均降至約9分鐘。同時(shí)，在工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，工藝智能體通過(guò)BOM知識(shí)圖譜與智能算法，智能生成工藝路線，使工藝設(shè)計(jì)效率提升60%。

執(zhí)行層：柔性自動(dòng)化裝備集群支撐高效運(yùn)轉(zhuǎn)

智能決策最終需要柔性的物理設(shè)備來(lái)執(zhí)行。工廠內(nèi)，超過(guò)1500臺(tái)移動(dòng)機(jī)器人組成了智能物流網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)管理著超數(shù)萬(wàn)條SKU，實(shí)現(xiàn)從原材料收、發(fā)、存，到車間內(nèi)物料和半成品周轉(zhuǎn)，再到成品貨物入庫(kù)、存儲(chǔ)、出庫(kù)的全自動(dòng)化和智能化管理，物流作業(yè)效率提升40%，有力支撐了產(chǎn)線的快速換產(chǎn)。

（移動(dòng)機(jī)器人集群）

智能攝像機(jī)全自動(dòng)化無(wú)人生產(chǎn)線上，這種柔性協(xié)同體現(xiàn)得更為充分。該產(chǎn)線集成了機(jī)械臂、自動(dòng)調(diào)焦、工業(yè)相機(jī)、移動(dòng)機(jī)器人等裝備，攻克了柔性線束自動(dòng)插接、無(wú)序物料抓取、密封圈點(diǎn)膠工藝自動(dòng)化等工藝難題，實(shí)現(xiàn)了從備料、裝配、測(cè)試、到包裝的全工序無(wú)人化作業(yè)，整線效率較傳統(tǒng)線體提升243%。

(柔性線束插接)

（自動(dòng)調(diào)焦&點(diǎn)膠工藝）

工控網(wǎng)手記：領(lǐng)航價(jià)值在于從內(nèi)部實(shí)踐到可復(fù)制的系統(tǒng)能力

海康威視物聯(lián)感知產(chǎn)品大規(guī)模個(gè)性化定制智能工廠入選“領(lǐng)航級(jí)智能工廠”培育名單的核心價(jià)值，不僅在于解決了自身復(fù)雜的生產(chǎn)問(wèn)題，更在于其探索并驗(yàn)證了一套應(yīng)對(duì)“多品種、小批量、大規(guī)模定制”挑戰(zhàn)的系統(tǒng)性方法論。

在筆者看來(lái)，這套方法論的第一個(gè)特征是“技術(shù)集成與業(yè)務(wù)流程的深度融合”。其智能化建設(shè)并非孤立地追求設(shè)備的自動(dòng)化率或算法的先進(jìn)性，而是緊密圍繞“訂單到產(chǎn)品”的核心價(jià)值流展開(kāi)。無(wú)論是智能排程、AI視覺(jué)質(zhì)檢還是機(jī)器人配送，每一項(xiàng)技術(shù)的引入都直接對(duì)應(yīng)著減少換線損耗、提升質(zhì)量一致性、加快物流響應(yīng)等具體業(yè)務(wù)痛點(diǎn)。

第二個(gè)特征是“人機(jī)協(xié)同的務(wù)實(shí)導(dǎo)向”。與片面追求“無(wú)人化”不同，該工廠更注重在復(fù)雜環(huán)境下尋求人與機(jī)器的最優(yōu)分工。在處理標(biāo)準(zhǔn)化、重復(fù)性高或?qū)纫髽O嚴(yán)的任務(wù)時(shí)，由自動(dòng)化設(shè)備和人工智能算法和系統(tǒng)共同完成；而在需要靈活判斷、處理非標(biāo)情況的環(huán)節(jié)，則充分發(fā)揮人的經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)變能力。這種務(wù)實(shí)的協(xié)同觀，使其解決方案更具普適性和經(jīng)濟(jì)性。

第三個(gè)，也是該工廠作為“領(lǐng)航者”最具行業(yè)價(jià)值的特征，是“已驗(yàn)證能力的可外溢性”。目前，海康威視智能工廠中沉淀的成熟智能制造經(jīng)驗(yàn)及解決方案，已開(kāi)始向產(chǎn)業(yè)鏈上下游2000余家供應(yīng)商、80萬(wàn)家渠道商的輸出，并在汽車制造、石化煤炭、機(jī)械裝備等多個(gè)行業(yè)得到應(yīng)用驗(yàn)證。這標(biāo)志著其成功實(shí)現(xiàn)了從內(nèi)部實(shí)踐到可對(duì)外賦能的“標(biāo)準(zhǔn)化解決方案”的跨越，真正發(fā)揮了鏈主企業(yè)的生態(tài)引領(lǐng)作用。

智能制造的下半場(chǎng)，決勝點(diǎn)在于能否將這些技術(shù)要素，按照清晰的業(yè)務(wù)邏輯架構(gòu)起來(lái)，形成一個(gè)能夠感知變化、快速?zèng)Q策、精準(zhǔn)執(zhí)行的有機(jī)整體。在筆者看來(lái)，這種將復(fù)雜性轉(zhuǎn)化為可控秩序的系統(tǒng)能力，或許是這座“領(lǐng)航級(jí)”工廠帶給中國(guó)制造業(yè)最重要的啟示。