智能制造典范是如何炼成的？（上）

“科里科气”的合肥，早已是一片创新热土。近年来，安徽省合肥市积极抢抓新一轮科技革命和产业变革机遇，培育了新型显示器件、集成电路、人工智能等一批国家级战略性新兴产业集群，形成了“芯屏器合”的耀眼名片。

进入合肥高新区，科大讯飞、科大国盾、阳光电源等一众国际领先企业不时映入眼帘，让人顷刻感受到了浓厚的科创气息。

安徽中烟合肥卷烟厂也身处这片创新热土之上，时刻感受着创新的振动与激励，更受益于最新科创成果的加持，在近几年开启了数字化转型工作，并将智能制造作为自己的主攻方向，积极运用5G、数字孪生、工业机器人等新技术新产品，在智能制造集成应用方面取得了显著成效。

2023年7月，合肥卷烟厂通过了“智能制造评估评价公共服务平台”有关智能制造能力成熟度的三级评估，成为中国烟草行业首批通过智能制造能力成熟度三级认证的智能化工厂。2023年8月，合肥卷烟厂通过了省级智能工厂认定，推动企业智能制造转型发展步入快车道。

根据中国电子技术标准化研究院发布的智能制造成熟度指数报告显示，在我国近8000个数字化车间和智能工厂中，目前只有12%的企业能够达到三级标准，而合肥卷烟厂恰恰荣列其中。

此次认证通过，既代表着合肥卷烟厂在中国烟草智能制造建设方面进入了领先者的阵营，更是其智能制造工作开展多年来厚积薄发的最好体现。

作为安徽中烟下辖的5大卷烟工厂之一，合肥卷烟厂可谓是安徽中烟智能制造思想和规划的“集大成者”，是智能制造的典范。在它身上，我们看到了现代卷烟工厂的精智风貌，更看到了新一代产业人的创新、勇气和担当。

人们不禁要问，这样的智造典范是如何“炼”成的？在他们擎起智能制造“大旗”的背后，又经历了怎样的蜕变和成长呢？

如何去种一颗“种子”

现在来看，智能制造的“种子”在多年前就已经萌发。

在合肥卷烟厂党委书记、厂长王冬梅的讲述中，早在2017年，合肥卷烟厂就已经意识到，智能制造是未来的发展方向，也是必须要走的一条路，而那个时候国家层面的智能化概念尚处于萌芽阶段。这样的先见之明并非电光火石的闪现，而是已经在过往发展中草蛇灰线、伏脉千里。

中国烟草在2006年迎来一次重大变革，以全国90多家卷烟工厂为基础，重组为18家中烟公司，工厂的法人资格被取消，品牌发展权收归到中烟公司。在这样的巨变中，卷烟工厂的定位也发生了变化。工厂要更关注质量、成本和效率；同时，对不能再靠品牌凸显价值且规模也一般的合肥卷烟厂来说，如何回归工厂角色本身，实现更高追求，智能制造为其创造了一个全新的成长机会。

这种来源于早期的敏锐觉知，随着外部智能制造趋势的发展增强，使得合肥卷烟厂越来越清晰地认识到，智能制造之路的必要性和紧迫性。2019年，合肥卷烟厂新任厂长王冬梅敏锐捕捉到了这一趋势，她一锤定音，合肥卷烟厂坚定走上了智能制造之路。

但对于当时的合肥卷烟厂来说，智能制造更像是一个热闹而模糊的概念，大家都知道它是好东西，但并不知道该如何去拥有这个好东西。对于合肥卷烟厂来说，没有可参考的对象，没有可借鉴的经验和模式，完全要靠自己去摸索。他们迷茫过吗？答案显而易见，但他们还是笨拙而执着的开始了探索。

不知道智能制造怎么搞，合肥卷烟厂就组织员工去阅读有关智能制造的书籍，不仅员工读，领导更是带头读带头分享阅读心得。通过读书分享这样一种形式，合肥卷烟厂的员工们对于智能制造有了初步的概念，更重要的是在工厂内部营造了一种氛围。笔者相信，这氛围里一定存有从对新事物的好奇到逐渐认可以及跃跃欲试的变化。

作为新事物，智能制造要在一个传统卷烟工厂中“生根发芽”，除了氛围的搅动，更重要在于决策层的重视，副厂长丁士海将其精确地称之为“一把手重视”。他认为数字化转型是战略转型，涉及到管理、业务以及新技术的应用，与传统卷烟工厂的职能、架构有很大的变化，这些都需要决策层尤其是“一把手”的拍板。

合肥卷烟厂的智能制造之路，的确获得了来自工厂最高领导的重视和认可，但这并非某种个人决策，它的更大意义在于，这种战略转型以最快速度获得了决策共识，而这份共识促使合肥卷烟厂进一步去思考，如何将智能制造的决策层共识转化为系统的顶层设计规划。

在信息化建设时代，合肥卷烟厂就意识到，没有规划就没有信息化，其实就是要重视顶层设计。现在，他们推行智能制造，首先还是要有顶层设计，不能“东一榔头西一棒子”，那都不是科学、长期的发展方式。

同时，考虑到智能制造工作的复杂性，合肥卷烟厂认为，这份旨在指导未来智能制造发展的系统性规划，一定要自主来编。

2019年，合肥卷烟厂秉持“以我为主、为我所用”的工作思路，形成了100%自主产权的“合烟智造155”三年规划。在这份规划中，一幅智能制造的“蓝图”徐徐展开。合肥卷烟厂围绕“质量强厂”战略核心，融合提升“洞察力、驱动力、创新力、执行力、成长力”五大能力，发展创建“新质量、新制造、新保障、新技术”的“五新”智能领域，构筑“合力创新”的智能制造发展态势。

在这份规划中，合肥卷烟厂不仅提出了要成长为“行业领先智能企业、安徽中烟核心工厂”的目标，更以5大能力框架，覆盖了物联感知、数据驱动、工业智脑、智慧协同等体现数字化、网络化和智能化的精髓所在，以期实现智能化驱动下的全新制造管理模式。

以规划为总引领，合肥卷烟厂编制了智能制造工作要点，做好规划与要点的承接，通过召开年度作战部署会，以签订“智能制造军令状”等形式明确各条线队伍的年度行动方案，确认责任人、节点、目标和可感知成果。合肥卷烟厂智能制造推进办公室定期召开智能制造工作例会，以“晒成绩、亮问题、找差距、补不足”的方式，开展过程管控、督导和实时复盘，确保年度总体目标顺利达成。

现在回头来看，合肥卷烟厂在编制第一个智能制造三年规划时，由于他们对智能制造的理解还不够深入，规划经验不够，尚有许多不足之处，但它依然对合肥卷烟厂智能制造工作的开展起到了至关重要的引领作用，可以说没有这份规划，便没有一路走来的豁然开朗以及行路至此的自信坚定。

当要选择一颗种子种下时，也许选择本身并不艰难，重要的是如何种下这颗种子。合肥卷烟厂以如何种下智能制造这颗“种子”，为后来者提供了一种示范。

打造“超级大脑”

7月中旬，笔者走进合肥卷烟厂的制丝车间，车间里机器轰鸣，制丝线上的物料有序而又迅疾的在一个个流程中推进。笔者发现，与前几年相比，制造产线上的工人数量明显减少，这应当是一个自然而然的结果。随着工厂智能化程度的不断提升，过去更多依赖人去监督、解决制造中问题的方式基本已成为过去。眼前的机器还是那些机器，但它们又不是原来的那些机器了。智能制造已经成为热词，但在制造中“智能”究竟如何才能产生呢？

我们人类的祖先之所以能够战胜其它物种，成为地球的主人，最重要一点就是，人类拥有了智能。智能是如何产生的？人类在与外界环境的持续接触中，感受到外界各种刺激，形成触觉、视觉、听觉和嗅觉等，而这些外界刺激所形成的的信息又被源源不断输送到人类的大脑，大脑在处理这些信息的过程中逐渐具备了学习、记忆、分析和判断等功能，从而又进一步指导着人类的决策和行动。这个表述可能不够严谨，但基本还原了人类智能的一个大概原理。

对人类智能的不断研究、模仿，才有了今天轰轰烈烈发展的人工智能。人工智能技术被深度应用于制造业，推动了制造业的智能化发展。

“合烟智造155”三年规划中指出，工业智脑是智能制造的核心。参照对人类智能的理解，工业智脑拥有类似人类的智能，相当于工厂这个庞大组织的指挥中枢。合肥卷烟厂的工业智脑就是智能制造集控中心。

那么，工业智脑该改如何建立呢？正如前面我们讲到的人类智能形成的原理，工业智脑的智能不可能凭空产生，它首先要建立在对工厂海量数据信息的感知基础之上。

因此，合肥卷烟厂首先扩大了工厂数据的感知面，他们通过物联网技术为工厂装上了全面感知的“眼睛”——大量传感器、RFID电子标签等，代替传统人工监视，感知海量生产数据。

但是，传统卷烟厂的数据是“各自为政”，不同生产条线各有自己的一套数据系统，在系统内部使用数据没有问题，但要跨系统使用数据就存在壁垒。针对这一问题，合肥卷烟厂首先理清了自己的数据资产，全面盘点企业的所有数据，区分哪些是历史冗余数据，哪些是能够发挥真正价值的数据；还成立了数据治理专项小组，聚焦数据的完整性、准确性、时效性，开展数据治理行动；同时，划分数据治理责任，坚持“谁使用谁负责”的原则，明确每个数据的责任部门，通过划分“责任田”，压实责任，建立常态化管理机制，推动数据质量稳步提升。目前，合肥卷烟厂已集成安徽中烟及工厂全域数据，实现生产制造域8831个数据tag点的汇聚、存储，实现了对制造全过程信息的跨应用感知。

数据治理是后续工业智脑预警规则、算法模型、功能应用的基础，数据质量的高低对于数据价值和平台效能的发挥至关重要。

合肥卷烟厂将感知到的大量数据汇总到工业智脑——智能制造集控中心，面对这些数据，工业智脑需要做出分析、判断以及预警。为此，合肥卷烟厂又全面梳理了企业各环节的预警规则，形成汇总清单，通过智能集控平台全面集成现有业务系统的基础预警信息，并扩充丰富质量、成本、效率等主题的多要素关联预警规则。根据各业务域的实际需要，按照预警类型、预警重要性、警情分布等维度进行分类分级管理，并对警情状态全程跟踪与数据展现。

目前，合肥卷烟厂在工业智脑——智能制造集控平台中建立了1898个预警规则，涵盖了SOP、设备、物料、工艺、环境等多类预警，实现生产各环节的全覆盖。通过建立分类分级的预警机制，基于企业政务微信，对不同人员实时推送对应岗位的异常信息，真正实现了“数据驱动、问题导向、事件触发”的预警管控模式。

最终，在大数据技术、人工智能算法的加持下，合肥卷烟厂的工业智脑——智能制造集控中心学会了“思考”，工业智脑中30多个AI仿真模型广泛应用于关键工序的过程控制，给出优化建议，形成了自感知、自适应、自优化的新型卷烟加工控制模式。

合肥卷烟厂还以烟草行业CPS项目试点建设为契机，在全面提升工厂数字化能力的基础上，积极运用数字孪生技术，通过“五大仿真”，实现了工厂生产运营核心要素的智能监控、预警和决策，过程一目了然，结果尽在掌控，让员工“把工厂装进了口袋”。 

在合肥卷烟厂信息中心主任郭磊看来，工业智脑——智能制造集控平台是合肥卷烟厂智能制造推进中一个最亮的成果。它很好诠释了在卷烟制造流程中，“智能”是以怎样的技术路径来重塑制造模式，也真正体现了这家卷烟工厂对于智能制造的深度理解和执行。