【新质引擎】
科技日报记者 宋迎迎
智能生产线有条不紊地运作,机械臂灵动挥舞,自动导引搬运车(AGV)自如穿梭……走进青岛海尔中央空调有限公司的中央空调全流程定制化服务与智慧集成智能工厂(以下简称“海尔青岛中央空调互联工厂”),处处可见充满未来感的场景。

在这里,一台中央空调的生产已由AI调度、数据驱动、人机协同完成,产品设计周期缩短62%、生产效率提升32%、交付周期缩短20%,打破了制造业最头疼的“既要个性化、又要低成本、还要快交付”的“不可能三角”。
此前,工业和信息化部等六部门发布2025年度领航级智能工厂培育名单,海尔青岛中央空调互联工厂入选。
智能研发设计实现“一小时出图”
记者见到海尔青岛中央空调互联工厂工程技术负责人曲洪帅时,他正带领团队设计一批非标定制的中央空调。“以前,客户想要一台定制的中央空调,从需求确认到图纸落地,工程师至少得忙活3天。”曲洪帅指着屏幕上的三维模型说,现在敲击键盘输入参数,只需一个小时,AI就能把图纸“变”出来。
迅速出图的背后是工厂搭建的工艺AI设计平台。曲洪帅告诉记者,应用于大型商场、数据中心的磁悬浮中央空调,涉及1300余个设计模块。
“纯人工设计定制化产品,依赖工程师的个人经验,需手动查阅大量标准、图纸和手册,每个部件、管路、电路都需单独绘制、反复核对与调整。”曲洪帅说。
如今,工艺AI设计平台可将设计规范、产品参数、历史方案等进行结构化处理,并将设计逻辑转化为可调参数,实现“输入即设计”。工程师只需输入客户需求,AI系统便可在模块库中筛选符合条件的机身模块和组件,进行实时匹配、冲突检测和性能验证,自动生成三维模型、工程图与物料清单。
工艺AI设计平台的AI仿真与模块化设计功能,让定制从源头加速,将产品设计周期缩短了62%。这种“数据驱动设计”的模式,实现了“客户需要什么,工厂就造什么”的精准研发。
当AI成为“新同事”,整个研发团队的角色也在悄然发生变化。“工程师们从绘图员、计算执行者变成评审官和AI训练师,工作重心从‘自己动手’转向‘审核决策’。”曲洪帅说,AI负责“广度”和“速度”,人类专注“深度”和“创新”,人机协同可高效完成复杂的研发设计项目。
“工业大脑”指挥无缝换产
设计端的智能化只是第一步,海尔青岛中央空调互联工厂智造负责人刘晓波告诉记者,工厂70%的订单是个性化定制产品,涉及2000多个设备和型号,生产制造时需“量体裁衣”。
如何让上百道工序协同运行、实时响应制造需求?支撑这一切的,是一个由AI驱动的“工业大脑”。工厂自主研发的高级计划与排程系统(APS),集成了线体信息、产能数据、人员数据、物料数据等关键信息,可实现一键排产和调产,提升生产效率。
“APS可以基于交付顺序、机型节拍、物料交付等关键信息,自主生成最优排产规划。”刘晓波说,当生产过程中出现订单变更,APS能够迅速作出响应,实时调整生产计划。
“以往,换产意味着‘停线、调设备’,没个半天搞不定。现在,APS每天可指挥260多个不同规格的订单实现无缝智能换产。”刘晓波说,这让排产效率提升50%,爆款产品线提效5.8%。
在生产车间,记者没有看到堆积如山的物料,取而代之的是往来穿梭的AGV。海尔青岛中央空调互联工厂生产负责人冯伟国说,搭载AI智能调度算法的AGV与H-work智造模块平台深度协同,客户订单需求进入H-work智造模块平台后,AI系统瞬间解析出物料需求,云端指令实时下发至AGV车载系统,驱动设备自主执行。
“依托AI算法,AGV能实时感知产线状态,面对70%的定制化订单与每日多次换产,自动调整搬运策略,实现按需供给、准时到位。”冯伟国说,这个“客户需求—云端数据—驱动设备”链条,让物流效率提升30%。
AI在线检测确保产品质量可溯
在海尔青岛中央空调互联工厂,AI不仅是“设计师”和“生产总监”,更是最严苛的“质检官”。

目前,海尔青岛中央空调互联工厂已将AI在线检测技术深度整合到生产流程中,让质量检测从“抽样”变成“全检”,从“事后发现”变成“事前监测,事中拦截”。用这些技术替代传统低效、易出错的人工检测,可全面提升检测效率和产品质量。
在充氮保护焊工序中,利用AI充氮动作识别技术,AI摄像头可实时监测充氮动作与充氮位置的准确性,一旦发现异常,系统会立刻报警并自动停机。
该工厂还在行业内首创氦检机器人。在检漏环节,AI视觉识别铜管位置,然后将铜管位置坐标传输给机器人,机器人自动完成检漏工作,大幅减少漏检率,同时让检漏过程标准化、可追溯,在保障产品性能的同时也降低了能耗。
在外观检测环节,AI视觉识别系统会对产品外观进行全面扫描,防止不良品流向下一道工序。“人工检测难免视觉疲劳,但AI不会。”海尔青岛中央空调互联工厂质量负责人李元明介绍,AI视觉识别系统就像不知疲倦的“火眼金睛”,缺陷识别率可达99.9%,这是人工难以企及的。
“工厂的AI在线检测不是孤立的质检站,而是与整个生产系统深度联动。所有检测数据与生产、装配环节的信息打通,实现全流程质量可追溯。”李元明说。
通过将AI技术融入智造全流程,海尔青岛中央空调互联工厂不仅实现了自身效率跃升,更形成了可复制的解决方案。依托海尔集团的卡奥斯工业互联网平台,AI技术已应用在海尔全球122家工厂,赋能200余家上下游企业降本提效,并从家电行业辐射到化工、服装、汽车等15个行业。

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