案例背景：
在传统工业时代，生产什么样的产品完全由制造商说了算，制造商生产什么样的产品，用户便消费什么样的产品。然而，随着消费升级，用户对产品有了更进一步的个性化需求，这就逼迫着企业不断跟踪用户的动态，洞察用户消费需求的变化。对于这种处于不断变化中的个性化需求，传统的大规模流水线生产显然无法满足。同时，从企业端看，传统流水线生产不仅无法满足消费者处于不断变化中的需求，而且容易造成企业的产能浪费和库存积压。同时，如何根据用户定制化的需求进行排产，满足客户对于交付时限的要求，以及如何在产品配置不同的情况下还能保证产品质量等也是对传统制造业的巨大挑战。
智能制造这一概念最早由美国学者P.K.Wright和D.A.Bourne在其著作《Manufacturing Intelligence》中出现，他们将智能制造定义为机器人应用制造软件系统技术、集成系统工程以及机器人视觉等技术，实行批量生产的系统性过程。作为新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等各个制造活动环节，具有信息感知、优化决策、控制执行等功能。根据波士顿咨询公司在《工业4.0——未来生产力和制造业发展前景》报告中的估算数据，基于云计算、人工智能等智能化技术，预计可为中国制造业带来25%的生产效率提升，创造额外6万亿的产业附加值，并影响百万从业人员的工作。
“在中国新一轮的制造业数字化转型中，将会出现越来越多新兴的差异化需求，也会出现一批新的企业，他们既懂制造业，又不受制造业固有的范式所限制，能够吸收、学习、应用互联网公司的新技术和新方式，创造出新的制造范式，实现更加智能化、柔性化的生产。”清华大学全球产业研究院副院长朱恒源
案例概述：
联想合肥生产基地（以下简称联宝科技）成立于2011年，是联想（全球）最大的PC研发和制造基地、国家级智能制造示范基地、国家级工业设计中心、国家级绿色工厂，2019年产品出货量超过2600万台/套，年度营收超过700亿元，面向联想全球5大区域13个分区126个国家和地区客户直接发货。
联宝科技共有6个生产子工厂，涵盖23条SMT线及27条整机生产线，分别聚焦消费PC、商务PC整机生产、消费类主板、商用主板、服务器主板和物联网产品六大领域。全球每售出8台笔记本电脑，就有1台来自联宝科技。
联宝科技年订单数超过60万笔，成品物料号超过20万，平均每天可智能处理5000笔订单，其中80%以上是单笔小于5台的个性化定制产品，例如像ThinkPad X1 Carbon这样的高端产品，理论上就有2万多种不同的配置组合，生产具有高度复杂性。如何从原料分配、生产、出厂检测、物流发货等一系列环节迅速高效地满足客户需求，这就对企业的智能制造能力提出了更高的要求。
联宝科技以强大的自动化、智能化建设，全面的数字化驱动,打造具有柔性制造、敏捷交付和严苛品质特点的智能制造模式，来满足产品大批量生产和柔性化定制的需求，通过对内提质、对外赋能，协同上下游产业链合作共赢，实现了全产业链价值最大化。
智能化排产
联宝科技的整个排产过程整需要考虑包括人员、设备、物料、生产工序与方法、环境在内等数十种复杂的变量。同时，一台PC由上千个零部件构成，需要对300多种原材料进行加工，这本身已是一项对精度要求极高的工作，如果再加上一半以上的定制化率，也就是说，大部分PC的外形、配置都并不“标准”，这就对生产效率提出了更高的要求。传统的生产方式，所有生产排程更多的依赖计划员的手工计算，工作量浩大而繁琐，每天需要耗费几小时在数据计算处理上，而且人工难以解决很多复杂的业务问题。而联想则保证5天内交付，PC产品通常在48小时内下线，这是怎么做到的？
联宝科技的智能化排产系统运用人工智能等算法快速计算出可生产的齐套物料信息以及缺料信息，并同时模拟出客户订单的预计出货日期。之后，将这些影响排产的复杂因子，生成智能化的排产驱动因子模型，所有因素通过AI引擎转换成当前条件下的最优解，发出生产指令，指导生产。联宝科技通过实施智能排产系统实现柔性与精准的排程计算，排程时间大幅缩短到几分钟，并可以实现灵活的自动插单重排程，整个排程计算会针对订单交货与生产效率进行平衡优化，并自动安排程序生成仓库备料计划与车间送料计划，保证生产排程顺序可以传递到每个仓库拣料员的作业指令与车间送料的AGV小车的传输指令上。在工厂数控中心，由21块屏幕构成的大屏上，联宝科技内部订单生产情况一目了然，包括成品订单数、在造订单数、订单交付效率、一次通过率、设备运转情况等。可视化、可分析、可预警模拟、可快速决策的智能排产体系提升企业的柔性生产和敏捷交付的能力，订单交付达成率平均比业界标准快15%。
智能化生产
订单排产后，智能化生产系统会根据不同的交期和生产的难易程度安排上线的先后顺序，同时“合并同类项”，将相同配置的订单放在一起生产。在联宝科技的原材料仓，3000平米的大厅里原料传送实现了100%自动化，与传统仓节目库相比，效率提升6倍以上。物料数字化管理系统通过RFID等数字化手段，实现更加精准的位置跟踪，更加精细的库位管理、库存实时精准盘点。物料根据生产工单通过自动传输轨道传输到物料区，根据智能仓储系统要求，车间送料的AGV小车如蚂蚁般将不同元件分配到生产线上的各个工段，无需人工计算、人力搬运。
联宝科技主板生产车间是国家工信部认证的“智能制造数字化试点示范车间”，自动化率最高已达到75%，通过自动化、数字化技术的应用不断升级，相比以前，现在更多依靠机器进行生产，工作人员操作管理系统；生产的人员更少了，效率、产量却大幅提升。例如，电脑主板生产以前部分料件需要人工参与运送生产线，并依赖人的管理经验判断物料使用的情况，现在通过导入数字化系统、AGV小车，实现物料自动运输、按需调取，在产线上方的数字看板上可以实时看到每条产线的原料供应情况，红色的是30分钟内可能要缺料的，橙色的是1小时后需要补料的，绿色是还够用2小时的。时间越短，库转率就越高。这比之前的类似于停车场里面的‘有空指示’的系统先进很多，因为有空就代表已经开始影响生产效率。
要将0.3mm长、0.15mm宽的贴片准确地贴装在主板的相应位置上，这样的精度显然是人工难以做到的。在联宝科技的生产线上，智能化的设备利用点胶喷射法，不与芯片接触，就可以实现高精度的快速作业。在这里，机器是有“生命”的，机器和机器之间可以自动对话：比如很多工序后都有相应的检测环节，检测机器会根据不同的产品识别不同参数，整个过程，现场人员则只需根据数字化看板，准确查看质量信息进行处理。
各种元件在机械手地操作下，组装成PC，并通过工业物联网技术链接入系统，方便实时监控生产信息、设备信息等。在联宝科技17万平方米的基地，整个生产过程中都是应用数字化系统来实现人员、线速、物料准备、质量的实时反馈与预警，通过自动化及人机互联来实现防呆操作。同时，还可以监控产线上设备状况，提前落实车间设备保养，保证生产效率，整个主板生产车间的23条生产线和大量的自动化的设备仅需少量的员工便可维护。
智能化质量管理
联宝科技以远高于行业的标准，打造产品全生命周期的质量管理体系，保证产品品质。产品上市前，模拟不同用户使用习惯和应用场景平均进行1000多项功能性测试，严苛的军用标准测试，联宝科技可完成9项。在产品生产制造过程，质量管理贯穿全流程，并通过系列数字化、智能化的应用提升保障。
例如，联宝科技通过Smart SOP和智慧班组管理系统对产品质量进行数字化管理。Smart SOP可以实现作业动作可视化，作业重点明确，作业人员技能认证信息有效监控，当站作业问题实时反馈，作业人员绩效实时可见。让作业员更直观、更清晰地了解详细的作业内容及重点，提升培训效率及降低品质风险，且能实时反馈当站作业问题，实时监控和改善。智慧班组管理系统解决了现场管理者无法及时发现问题、对人岗技能匹配难、绩效无法实时管理等问题，此系统监控人岗合一，减少质量问题发生，提升效率。此外，还能实时预警，提升异常处理的响应速度。在质量检测方面通过导入AOI系统可以自动检测成品A面、B面、C面、标签、铭牌等的对错和数量，防止有问题的机台流到客户手上，解决了可能出现的诸如光面标签无法检测、线与线之间的模板无法共享、检测误判等问题。通过自动检测系统，检测时间不超过10ms，不会对产线有任何的影响，也大大提升了检测效率。以最常见的螺丝锁附为例，针对键盘及内结构螺丝，运用视觉引导技术，自动识别每个螺丝孔计算坐标位置，引导机器人锁附，同时利用智能电批实时反馈锁附结果并且能对设备状态、参数、图片等实现自动存储、记录。另外针对螺丝的锁附质量导入业界领先的螺丝检测系统，采用最新的线扫及3D点云技术，检测键盘螺丝漏锁、锁偏、浮锁、 锁花等功能，可一次扫完整个测量区域，有效的提升检验效率并能100%确保出货品质。
完成各项检测后，系统根据每台PC的客户自动出标，系统还会自动扫描提出出标是否正确。在入箱包装前，也有自动的漏装检测、标签检验、最后自动称重检测，就会运往成品自动会流线。一台制造好的PC会被自动运输到成品立体仓，由于订单就是按需生产，它们早已“名花有主”，按照订单类型，在这里被三个自动分装机器人拣货分拨装箱。等待他们的，就是走出保税区，直接飞往全球126个国家和地区。
智能化打通产业链上下游
联宝科技有数百家供应商，分布于全球各地，联宝科技先后实施了供应管理云平台等项目，实现供应链上下游的互联互通，保障高效供应。通过供应管理云平台可以对订单的执行状况、成本、质量、交期等过程监控，实现整个订单交付过程的可视化和可追溯化，并针对风险点自动预警、提供智能决策辅助。客户需求信息可以第一时间通过云平台下达至各级供应商，供应信息也会通过云平台及时反馈至客户，形成闭环。例如，当某一颗物料发生短缺时，供应管理云平台可以借助与供应商的连接，迅速预警可能会影响到的成品供应，并调整产品的供需策略；反之，当客户需求发生变化时，供应管理云平台也可以第一时间反馈哪些原物料会受到影响，并及时通知供应商调整备货计划。
“我们数字化了，还得让我们的供应商数字化，否则我们自己挺高效的，供应商不高效，也没有用。” ——联想集团副总裁、联宝科技CEO柏鹏
智能制造的制度保障
联宝科技智能制造在实施过程中特别设立IMS智能制造解决方案部，统筹自动化、数字化、智能化整体规划、架构设计、方案设计与实施，采用顶层设计、分步实施、重点突破的实施策略，兼顾了推进效率与自主核心技术能力积累。通过实施物联网平台项目以及设备管理系统2.0项目，打通了OT和IT之间的信息隔离，将800多台设备、20000多套治工具等实现普遍联网，实现95%的设备联网率。同时，基于工业机理模型，提供全面的设备效率OEE监控，并对高价值设备如高速贴片机等提供设备预测性维护能力。除了设备管理系统，联宝科技在人员管理、物料管理、工艺管理上都正在实施数字化管理项目，其中人员管理系统将通过从招聘、培训、技能管理、到绩效管理等端到端的全流程数字化集成，结合人员能力模型、岗位技能、模型等软件化的管理知识沉淀，实现高效的数字化的人员管理，以保障生产交付，并降低用工成本。
“我们成立了一个公司级的项目组，每周都会花至少两个小时的时间，来定期推进智能制造的升级和转型…数字化、智能化这不是一个部门的事，制造部门仅仅是落地的，还具体牵涉到制造部门、IT部门、供应链、研发等方面。” ——联想集团副总裁、联宝科技CEO柏鹏
智能制造在联宝科技产生了明显的效益。2017年联宝科技营收突破500亿元，2018年突破600亿元，再到2019年，联宝科技成为合肥市首个产值突破700亿的企业，连续三年实现跨越百亿增长。未来，联宝科技将继续立足中国良好的产业环境，稳步发展，打造千亿级智能制造产业链，以高科技、高品质的产品服务全球客户。
联宝科技只是联想智能化转型的一个缩影。联想集团整体正在坚定执行包括智能物联网（Smart IoT）、智能基础架构（Smart Infrastructure）和行业智能（Smart Verticals）在内的3S战略。尤其服务驱动的战略转型，联想针对客户的需求，提供的不再仅仅是硬件设备，而是包括端、边、云、网、智在内的全套解决方案，和从顾问、实施、运维在内的全方位服务，一揽子解决客户的痛点问题。
依靠计算力、数据、算法三方面的优势和沉淀，联想正在为“智能+”时代构建高效的社会图景。而联想服务作为转型中重要战略的承接者，基于智能化转型积累的经验和技术能力，以及具备全球智能交付能力的解决方案和整合产品，正在积极赋能企业智能化转型。近年来，联想在服务和解决方案方面也积累了不少能力，在全球范围内打造了经验丰富的专业服务团队，拥有种类丰富的服务产品组合。此外，联想还不断拓展运维服务和设备即服务业务，进而提供系统集成解决方案和联想智能解决方案。
联想智能化转型业务持续高速增长，转型成效逐步体现。根据2020年2月20日联想集团公布的截至2019年12月31日的19/20财年第三财季业绩，软件与服务业务营收实现41%的同比增长，首次突破10亿美元。联想在远程办公、在线教育、在线服务、远程医疗等方向也积极研发和实施具有行业特色的解决方案，并取得了良好的成绩。19/20财年第三财季报中，在智能物联网（SIoT）领域，AR/VR 取得同比859%、智慧家庭业务取得同比265%、智慧办公业务同比45%的增长，SIoT整体营业额实现6.37亿人民币，同比猛增278%。在行业智能领域，数据智能业务同比增长97.1%、智慧医疗与智慧教育整体业务同比增长120%，总体实现了111%的高速营收增长。另外，智能基础架构领域营收同比增长52%。这些成绩，都展现了联想坚定执行智能化转型战略的成效，未来公司将继续深入推动变革，力争成为智能化时代的引领者和赋能者。
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