■ 唐奕黎 柏希
从2021年起,柳工积极响应国家“十四五”智能制造发展规划和工程机械行业智能化转型要求,对装载机、挖掘机等十余条产品线启动大规模智能化改造。目前,柳工已建成装载机智能工厂、挖掘机智慧工厂等,自动化设备占比达85%以上。其中,装载机智能工厂制造周期缩短50%、生产效率提升27%、产能提升18%;挖掘机智慧工厂整体产能提升45%、订单响应周期缩短45%、年产能达到2万台。在近日工信部公布的2026年卓越级智能工厂项目公示名单中,柳工装载机智能工厂、挖掘机智慧工厂双双拟入选。
特别值得一提的是,柳工创新油电混装柔性生产技术,在装载机、挖掘机两大产品线率先实现油电混装共线。这一创举不仅降低了重复投资,也缩短了产品交付周期,大力提升了柳工乃至全行业对市场需求的响应速度。柳工凭借智能制造能力持续领跑行业,为中国装备制造业参与全球竞争提供了可复制的“柳工方案”。
“海陆空”全方位升级
中国工业报社“新质生产力领跑者案例”调研组在柳工挖掘机智慧工厂看到,数十台AGV小车在其间穿行,工业机械臂精准抓取物料,AI视觉识别系统自动检测,自动拧紧设备将螺栓逐一紧固。空中是EMS输送线,地面是AGV小车,地下是重载轨道——一个“海陆空”立体物流体系在这座智能化运转的“钢铁森林”里各司其职。
在结构件厂房,钢板先经过激光切割下料、成型,然后焊接机器人随产线进入涂装车间完成表面处理及油漆喷涂。AGV小车像“灵活的蚂蚁”般,根据后台系统指令,将物料精准配送到装配线。随后,AI视觉系统自动“优胜劣汰”——相机拍照识别物料位置,胜出的标准品会被桁架机器人放到行走架上,再由倒挂的联动机器人拧紧螺栓……以前这些靠人操作的工序,大部分已交给机器,而工人从操作者变成了运转机器、最后检测的管理者和把关人。
柳工挖掘机事业部智能制造研究院数字化所所长梁昆瑞告诉中国工业报,目前厂区内四条生产线可实现中挖、大挖、超大挖(覆盖90吨及以上产品)和定制化产品的高效智能化生产,整体生产效率提升接近30%。今年3月,该工厂单月下线挖掘机1553台,同比增长77.5%,创下单月产能历史新高。
“柳工的‘智造’转型绝非单一的设备迭代与简单的自动化替代,而是立足客户与全球市场、依托数智技术升级开展的全价值链系统性能力重塑。”柳工股份总裁罗国兵在接受中国工业报采访时表示,这一重塑涵盖研发与设计、制造与供应链、交付与服务、底座与支撑四个维度。
在研发与设计端,柳工以电动化、数字化、互联化、无人化、共享化的“五化”趋势重新定义产品与服务,通过LDP(柳工新产品开发流程)将客户需求转化为产品设计开发,以PPI(产品工艺一体化)为链拉通研发、工艺、采购、制造、营销、服务各环节同步介入,推动供应商参与前期设计。依托大模型、数字孪生等技术落地应用,新产品开发周期从46个月缩短至29个月,产品可靠性提升30%以上。
在制造与供应链端,柳工打通产品信息流、订单流、实物流“三流”通道。“从一张图纸到一台整机的信息流打通,从一块钢板到成品整机的实物流全溯源。”柳工智能制造研究总院智能制造研究院副院长袁猷告诉中国工业报,过去系统里的信息流不一定和现场实物匹配,现在客户能够随时查询自己那台挖掘机在哪一个工位、生产状态如何。此外,柳工通过SRM系统实时掌握供应链全貌,精准进行需求预测、库存管理和采购优化。多个数字化管理系统综合应用,使运营效率平均提升20%至30%。
在交付与服务端,柳工正从卖设备转向提供全生命周期服务与全面解决方案。作为“柳工AI2.0”在服务端的核心落地成果,AI维修大模型“柳小元”能快速完成基础故障自主排查与定位,应用后产品故障诊断准确率超过87%,维修效率提升14%,设备非计划停机时间减少20%以上,工单审核效率从13天缩短至分钟级。
在底座与支撑端,柳工持续推进“透明柳工”“智慧柳工”建设,通过统一数据治理、流程优化、人才培育及绿色化升级,把所有流程搬到线上,用数字展示运营状态、基于数字做决策、用数字驱动行动,实现研供产销服全链条数字化贯通。
率先突破油电混装共线
柳工的油电混装共线探索始于装载机智能工厂。这座占地899亩的工厂于2023年3月实现全线贯通投产,智能化、自动化设备投资占比超60%,是工程机械行业智能制造升级的标杆产线。整条装配车间采用行业首创两线共跨布局,设置1#、2#两条智能装配主线,配套前车架预装、后车架预装2条部装线,每条主线设置22个装配工位,平均装配节拍5-10分钟/台,单班产能可达100台以上。
“我们实现了5吨到40吨机型、不同动力形式装载机产品,可以在同一条产线生产。”袁猷告诉中国工业报,这条产线的改造始于2021年,2024年收尾,目前已实现百分之百柔性化生产。
随后,柳工将油电混装产线改造理念和技术延伸至挖掘机工厂,目前挖掘机智慧工厂也已实现油电柔性共线生产。柳工成为行业内率先成功实践装载机、挖掘机油电共线的企业。
油电共线之所以难,难在两套动力系统的装配工艺截然不同。柴油版装配发动机、主泵;电动版则配置电机、电控、电池包。工装适配也是难题——吊装电机、电池包的工装尺寸与原有工装不匹配,需要重新设计夹具。此外,装配电池包、电机需要持有高压电工资质的人员来操作,对员工技能也提出了新要求。
“下部机构大多标准化,上部机构改动很大,整套柴油机系统换成电池、电机系统。测量设备、智能化配套装备,都需要智能制造研究院重新做产线匹配设计。”梁昆瑞说。油电混装共线能够落地,关键在于从产品设计端就实现了统型。
“做柔性化生产,首先从产品设计端统型,能够共用的零部件尽量通用。”袁猷告诉中国工业报,在产线端,柳工用上了APS高级自动排产系统,排产完成后通过MWS系统提前备料,物料配送到线边;同时开发柔性工装,不同机型切换依靠可变换定位工装完成生产。设计端与制造端的协同发力,让一条产线同时兼容两种动力形式成为现实。
油电共线带来的效果,已在柳工生产一线逐步显现。“油电共线显著提升了柳工对市场需求的响应速度——同一产线可根据订单灵活切换燃油与电动产品,无需分别建立两套产线,既降低了重复投资,也缩短了交付周期。”袁猷表示。经过智能制造升级,柳工装载机智能装配线实现生产人员减少20%,整机质量外反馈率下降71%,订单交付周期缩短48%。
下一步,柳工将把油电混装的技术和经验向更多产品线延伸,同时依托印尼绿色智慧产业园,将油电共线的柔性制造模式向海外基地复制,让“一条产线兼容多种动力形式”的能力在全球化布局中发挥更大作用。
打造中国绿色转型智造方案
智能化改造对绿色化的带动效应,在柳工工厂里随处可见。在柳工装载机智能工厂,每一台设备的能源消耗都被实时追踪。工厂部署了自主开发的能源管理平台,对水、电、气等能源使用进行全流程精细化追踪,实现能耗实时监控与智能调控。据袁猷介绍,柳工将空压机改成变频控制,铸造板块错峰利用谷电生产,厂区做网格划分,布设智能水表电表,及时发现漏水漏电,实现精细化能源管控。
在环保治理方面,柳工积极践行国家“双碳”战略,工厂建成涂装工业水回用系统与工业固废综合管理体系,全面采用低VOCs环保涂料和绿色工艺。目前,柳工已建成总装机53.85MW厂区光伏,叠加市场化绿电交易,全年清洁能源合计减碳近7万吨,可再生能源使用占比提升至32.3%。柳工WindESG评级提升至AA级,在国内机械行业排名第五,工程机械行业排名第一。
绿色化与智能化相辅相成,也构成了柳工智造能力出海的底色。2026年7月,柳工印尼绿色智慧产业园在西爪哇省卡拉旺奠基,计划于2027年上半年建成投产,将打造印尼首个新能源工程机械制造基地。项目首期建设挖掘机、电动装载机生产线,规划年产能5000台,将导入AGV、RGV、MES等智能制造技术。
“智能制造能力是柳工全球化布局的核心支撑。”罗国兵表示,“柳工向海外复制的不是一条单一生产线,而是涵盖制造标准、工艺规范、质量管理的完整智能制造体系。”依托国内智慧工厂的标准输出能力,任何一个海外基地生产的产品,都能与国内工厂保持同等的性能与品质。这种模式使柳工的本地化从“制造本地化”升级为研发、供应、生产、销售、服务的全价值链本地化。
为了匹配全球化智能制造布局对人才的需求,柳工将人才培养体系同步向海外延伸。柳工大学下设13个院系,并开设海外分校,将整套文件体系、知识沉淀做成标准化课程输出海外。同时,柳工推行“333”多能工培养模式,一人会3个岗位,一个岗位有3人会,关键核心工序要有3名熟练工。目前,已有印尼本地员工在柳州总部参加制造体系培训,为印尼工厂投产做好人才储备。
罗国兵告诉中国工业报,立足“十五五”,柳工在海外智造布局将按照“建好一个标杆、织就一张网络”的路径稳步推进,以印尼为样板验证“智造模式+本地供应链+本地人才+本地研发”的海外智慧工厂路径,成熟后向其他重点区域梯次复制,构建多点支撑的海外智造网络。罗国兵表示,柳工将逐步织就全球智造网络,以中国智造方案为全球制造业智慧绿色转型贡献力量。
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