人工智能+機器人，如何打造未來“超級工廠”？
更新時間：2025/5/23 15:08:24 來源：新華社
經濟頻道
當前，智能工廠梯度培育取得初步成效。全國已建成3萬余家基礎級智能工廠、1200余家先進級智能工廠、230余家卓越級智能工廠。
這是中國工廠的新變化：機械臂能夠根據環境變化自動調整工作參數；將大量傳感器置于生產線，每道工序可由“數字大腦”精準控制；依托工業大模型，一個生產環節可以聯動整條供應鏈……
業內人士認為，人工智能與機器人技術正以前所未有的速度重塑生產邏輯。伴隨著更高效、更智能的“超級工廠”涌現，制造業加速步入“智造時代”。
機器人“操作員”持續進化
當機械臂能“思考”，會帶來怎樣的改變？走進中國一拖總裝線涂裝間，生產一線給出答案。
車間內，拖拉機底盤噴漆作業正在進行，機械臂靈動轉向，漆膜厚度誤差被控制在毫米級。技術人員告訴記者，融入智能技術的機械臂，可以自動生成噴涂路徑，并根據現場溫濕度調整相關參數�！肮I機器人已經能夠感知生產環境的變化，并實現智能工藝的自適應�！�
更智慧、更靈活——這是當下工廠里工業機器人應用的寫照。
記者近日在汽車、電子、紡織等行業調研發現，通過AI賦能，工業機器人增加了感知、理解任務等功能，提高了動作靈活性，正從傳統的自動化機械裝置向具身智能加速進階。
實現“手眼協同”。在山東鄒城珞石智能制造產業園，一臺搭載力覺與視覺傳感器的協作機器人正精準演示電腦USB接口裝配。機械臂如同被賦予人類觸覺與視覺，在插接過程中實時感知接觸力，動態調整角度與力度。珞石機器人首席執行官庹華說，通過人工智能技術增強機器人的感知決策能力，這款機器人可勝任微米級精密裝配。
國投招商先進制造產業研究院資深研究員宋洪軍說，融合了多模態交互技術的工業機器人可通過語音、手勢、表情等多種方式獲取信息，和以往接收單一指令相比，其能夠更準確理解人的意圖，能應用到更加復雜的工廠生產場景。
解鎖更多技能。工業機器人完成不同工序，需要相應的工藝包提供“經驗值”。近年來，機器人走進生產線，國內機器人廠商分別聚焦碼垛、噴涂、焊接等不同工種推出相應工藝包，與此同時，關于多種本領兼容的“通用機器人”研發也在加快。
“我們正在開發智能機器人通用技術底座，支撐不同工業場景在此基礎上開發各類工藝包。”埃夫特智能裝備董事長游瑋說，將來工業機器人不僅可以參照“一部手機加載不同App”模式，解決各個行業“通用+個性”的需求，還會根據市場變化更靈活、柔性進行生產調整。
生產線被“數”賦能
工廠的智能化，有機器人的“晉級”，還有生產線上的煥新。
在洛軸集團風電齒輪箱軸承智能工廠，線下的實體生產線和云端的“虛擬工廠”有機結合。
洛軸集團股份有限公司董事長王新瑩介紹，該工廠通過數字孿生系統，實時展示設備運行信息、產品加工節拍等關鍵性生產數據，并與企業的生產執行系統銜接，獲得生產、庫存和市場訂單等相關數據，實現更高效的資源配置和智能化的運營管理。
如今，人工智能等新一代數字技術在工業生產線上形成多維度賦能格局，正在打開工業生產的想象空間。
看研發設計，中國船舶推動生成式設計與船舶自主工業軟件相結合，快速模擬數萬種方案，新船設計周期壓縮約40%。
看排程生產 ，重慶美的通用水機工廠利用超級計算機下發零部件關鍵參數、圖紙等信息，進行智能排產，大幅降低材料損耗和原材料庫存，運營成本降低15%。
看工廠維護，東方電氣集團研發的國內首個聚焦重大能源裝備的行業垂直大模型——“東方智源”，能精準生成運維建議，為用戶開出“數字化處方”……
截至3月底，工業企業數字化研發設計工具普及率為83.5%，關鍵工序數控化率為66.2%。越來越多的生產線正有“數”可依，被“數”賦能。
超級工廠加速涌現
未來工廠什么樣子？從各地的實踐案例中可一探究竟。
——更智能。在廣汽埃安智能生態工廠，最快每53秒就有一臺新能源汽車“駛”下生產線。高效率得益于工廠集成人工智能、大數據、機器人技術，先進的工藝流程設計技術，質量管理、物流運輸的智能化解決方案等。
智能制造典型場景是智能工廠建設的基礎。工業和信息化部近期印發的《智能制造典型場景參考指引（2025年版）》進一步突出了人工智能新技術在典型場景中的融合應用，加強對企業智能化升級的引領。
——更柔性。位于武漢的攀升科技智能工廠，多條高性能電腦柔性化定制生產線高效運轉，顧客在網上下單，工廠基本24小時內發貨，滿足了大規模個性化定制。業內人士認為，柔性制造能適應市場變化，也是加強產業鏈韌性的具體體現，未來將進一步成為制造企業的核心競爭力之一。
——更綠色。施耐德電氣無錫工廠內，綠色化無處不在：結合人工智能遺傳算法優化工藝參數，使單臺設備能耗降低25%；暖通空調的AI動態調控系統，實現單位產品組用水量下降56%……當技術遇到綠色轉型的時代命題，工廠實現經濟效益與生態效益的雙重躍升。
工業和信息化部總工程師謝少鋒表示，下一步將推動數字技術全方位全鏈條融合賦能，以數字化轉型促進制造業高端化、智能化、綠色化發展，為經濟高質量發展提供有力支撐。
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當前，智能工廠梯度培育取得初步成效。全國已建成3萬余家基礎級智能工廠、1200余家先進級智能工廠、230余家卓越級智能工廠。
這是中國工廠的新變化：機械臂能夠根據環境變化自動調整工作參數；將大量傳感器置于生產線，每道工序可由“數字大腦”精準控制；依托工業大模型，一個生產環節可以聯動整條供應鏈……
業內人士認為，人工智能與機器人技術正以前所未有的速度重塑生產邏輯。伴隨著更高效、更智能的“超級工廠”涌現，制造業加速步入“智造時代”。
機器人“操作員”持續進化
當機械臂能“思考”，會帶來怎樣的改變？走進中國一拖總裝線涂裝間，生產一線給出答案。
車間內，拖拉機底盤噴漆作業正在進行，機械臂靈動轉向，漆膜厚度誤差被控制在毫米級。技術人員告訴記者，融入智能技術的機械臂，可以自動生成噴涂路徑，并根據現場溫濕度調整相關參數�！肮I機器人已經能夠感知生產環境的變化，并實現智能工藝的自適應�！�
更智慧、更靈活——這是當下工廠里工業機器人應用的寫照。
記者近日在汽車、電子、紡織等行業調研發現，通過AI賦能，工業機器人增加了感知、理解任務等功能，提高了動作靈活性，正從傳統的自動化機械裝置向具身智能加速進階。
實現“手眼協同”。在山東鄒城珞石智能制造產業園，一臺搭載力覺與視覺傳感器的協作機器人正精準演示電腦USB接口裝配。機械臂如同被賦予人類觸覺與視覺，在插接過程中實時感知接觸力，動態調整角度與力度。珞石機器人首席執行官庹華說，通過人工智能技術增強機器人的感知決策能力，這款機器人可勝任微米級精密裝配。
國投招商先進制造產業研究院資深研究員宋洪軍說，融合了多模態交互技術的工業機器人可通過語音、手勢、表情等多種方式獲取信息，和以往接收單一指令相比，其能夠更準確理解人的意圖，能應用到更加復雜的工廠生產場景。
解鎖更多技能。工業機器人完成不同工序，需要相應的工藝包提供“經驗值”。近年來，機器人走進生產線，國內機器人廠商分別聚焦碼垛、噴涂、焊接等不同工種推出相應工藝包，與此同時，關于多種本領兼容的“通用機器人”研發也在加快。
“我們正在開發智能機器人通用技術底座，支撐不同工業場景在此基礎上開發各類工藝包�！卑７蛱刂悄苎b備董事長游瑋說，將來工業機器人不僅可以參照“一部手機加載不同App”模式，解決各個行業“通用+個性”的需求，還會根據市場變化更靈活、柔性進行生產調整。
生產線被“數”賦能
工廠的智能化，有機器人的“晉級”，還有生產線上的煥新。
在洛軸集團風電齒輪箱軸承智能工廠，線下的實體生產線和云端的“虛擬工廠”有機結合。
洛軸集團股份有限公司董事長王新瑩介紹，該工廠通過數字孿生系統，實時展示設備運行信息、產品加工節拍等關鍵性生產數據，并與企業的生產執行系統銜接，獲得生產、庫存和市場訂單等相關數據，實現更高效的資源配置和智能化的運營管理。
如今，人工智能等新一代數字技術在工業生產線上形成多維度賦能格局，正在打開工業生產的想象空間。
看研發設計，中國船舶推動生成式設計與船舶自主工業軟件相結合，快速模擬數萬種方案，新船設計周期壓縮約40%。
看排程生產 ，重慶美的通用水機工廠利用超級計算機下發零部件關鍵參數、圖紙等信息，進行智能排產，大幅降低材料損耗和原材料庫存，運營成本降低15%。
看工廠維護，東方電氣集團研發的國內首個聚焦重大能源裝備的行業垂直大模型——“東方智源”，能精準生成運維建議，為用戶開出“數字化處方”……
截至3月底，工業企業數字化研發設計工具普及率為83.5%，關鍵工序數控化率為66.2%。越來越多的生產線正有“數”可依，被“數”賦能。
超級工廠加速涌現
未來工廠什么樣子？從各地的實踐案例中可一探究竟。
——更智能。在廣汽埃安智能生態工廠，最快每53秒就有一臺新能源汽車“駛”下生產線。高效率得益于工廠集成人工智能、大數據、機器人技術，先進的工藝流程設計技術，質量管理、物流運輸的智能化解決方案等。
智能制造典型場景是智能工廠建設的基礎。工業和信息化部近期印發的《智能制造典型場景參考指引（2025年版）》進一步突出了人工智能新技術在典型場景中的融合應用，加強對企業智能化升級的引領。
——更柔性。位于武漢的攀升科技智能工廠，多條高性能電腦柔性化定制生產線高效運轉，顧客在網上下單，工廠基本24小時內發貨，滿足了大規模個性化定制。業內人士認為，柔性制造能適應市場變化，也是加強產業鏈韌性的具體體現，未來將進一步成為制造企業的核心競爭力之一。
——更綠色。施耐德電氣無錫工廠內，綠色化無處不在：結合人工智能遺傳算法優化工藝參數，使單臺設備能耗降低25%；暖通空調的AI動態調控系統，實現單位產品組用水量下降56%……當技術遇到綠色轉型的時代命題，工廠實現經濟效益與生態效益的雙重躍升。
工業和信息化部總工程師謝少鋒表示，下一步將推動數字技術全方位全鏈條融合賦能，以數字化轉型促進制造業高端化、智能化、綠色化發展，為經濟高質量發展提供有力支撐。
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