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海信日立黄岛工厂以40+先进场景、21项行业首创技术,将两器车间从全行业30%的自动化率直接拉到黑灯无人化,产品开发提速37%、生产成本降低35%,成为全球首座多联机灯塔工厂,一年后再升"双灯塔"。

— 海信日立空调系统有限公司(Hisense Hitachi Air Conditioning Qingdao),全球最大多联机生产基地

📋 企业名片

🔖 灯塔编码:15612CN03
企业名称
海信日立空调系统有限公司(Hisense Hitachi Air Conditioning Systems Co., Ltd.)
工厂所在地
中国 · 山东青岛(黄岛)
所属行业
家用制冷电器具制造(GB/T 3851) / 家用电器(WEF)
灯塔类型
单一灯塔
入选批次 / 发布日期
第12批 · 2024年10月
核心产品
多联机中央空调(VRF)、商用空调、家用中央空调
应用领域
商业建筑、住宅精装、数据中心、轨道交通等暖通空调场景

🔧 核心案例

5大核心案例 两器黑灯无人化生产车间
业务痛点
蒸发器和冷凝器(两器)是空调核心部件,铜管穿铝箔工序对精度要求极高,行业自动化率长期停留在约30%,远低于物流、组装环节的80%~90%,严重依赖人工操作,重体力劳动且高报废率。
解决思路
自主研发第四代自动化穿管工艺,以机器视觉+AI算法+设备互联替代人工,实现全工序无人化,打造行业首个两器黑灯生产车间。
实施路径
自2019年启动研发,经历横向穿管、纵向穿管、人工辅助等多代技术迭代,最终推出"子弹流线化"设计。部署11台机器人+17套视觉相机,实现六工位同步自动穿管,每分钟采集30多组图像,三重识别功能同步运行:铜管不良剔除、翅片褶皱齐整、装配位置偏差校正,装配精度达到0.05mm。工序间物料直接流转,零停顿、零存放,无库存流水线作业。
关键数据
攻克20+项行业自动化难题,节省8人人工,两器车间生产效率提升超过10%,从全行业最低自动化率跃升至黑灯无人化。
用了什么技术
机器视觉 05.02.02
17套视觉相机部署在穿管工位,实时拍摄铜管与翅片接触画面,AI算法在30ms内完成缺陷识别与位置校正。替代了工人凭手感判断的传统模式,将装配精度从人工的0.5mm提升至0.05mm。
工业机器人 01.02.01
11台六轴协作机器人分布在六个穿管工位,每台机器人搭载"子弹头"精准定位引导装置,完成铜管自动穿入翅片孔位的操作。子弹头设计解决了铜管"软材质"穿铝箔时难以保证精度的行业百年难题。
数字孪生 03.01.01
车间级数字孪生系统实时映射两条穿管产线的运行状态,通过KPI驱动的可视化看板监控节拍、良率、设备OEE等核心指标,实现异常预警感知和自动化追踪。
0.05mm
穿管装配精度
30+组/分钟
视觉采集速度
5大核心案例 自适应钎焊机器人系统
业务痛点
多联机管路焊接涉及铜管接头多点焊接,需同时处理不同管径、不同角度的焊点,传统手工焊接依赖焊工经验,质量波动大,用工成本高,行业缺乏自动化焊接解决方案。
解决思路
自主研发钎焊机器人,攻克多点焊接、不等加热、高精度视觉引导和参数补偿四大行业技术难题,实现最多6个焊点同步智能焊接。
实施路径
采用"7焊嘴焊排"创新设计,每个焊嘴由独立控制单元驱动,可在加热区域内灵活分配焊接能量。7个焊嘴之间设置6个焊料添加装置,实现焊接与送料的自动化协同。覆盖5大类焊接场景,部署共计76台设备。一线工人深度参与研发过程,从操作工转型为设备调试与编程人员。
关键数据
焊接劳动效率提升63%,焊接不良率下降57%,焊接效率较行业设备提升60%,焊料成本较手工焊接降低80%。
用了什么技术
智能焊接 01.03.01
76台自研钎焊机器人分布在5大类焊接产线,每台搭载独立控制单元实现差异化加热。视觉系统实时识别焊缝位置并自动补偿焊接路径偏差,解决铜管接头不等壁厚、不等角度的复杂焊接场景。
机器视觉 05.02.02
高精度视觉引导系统实时追踪焊嘴与焊缝的相对位置,参数补偿算法根据管径差异动态调整焊接电流和时间,确保每个焊点的熔透质量一致。
↑63%
焊接劳动效率
↓57%
焊接不良率
5大核心案例 AI驱动端到端供应链智能决策系统
业务痛点
多联机产品型号多、定制化程度高,涉及数千种零部件的供应链协同,传统人工排产模式响应慢、库存积压与缺料并存。
解决思路
构建AI驱动的端到端智能决策与敏捷交付系统,打通从需求预测、生产排程到物流配送的全链路数字化。
实施路径
部署数字孪生运营平台,实现KPI实时透明管理、全面预警感知与自动化追踪。在物流环节,行业首创将天车(桥式起重机)系统引入空调制造物流,实现空中即时配送。地面AGV与头顶天车协同作业,构建"空中+地面"一体化物流系统,从传统AGV的"公交模式"升级为"出租车模式",即用即停、更柔性化的物料投送。产品开发速度提升37%,端到端交付敏捷度大幅改善。
关键数据
产品开发速度提升37%,劳动生产率提升49%,生产成本降低35%,整体效率较行业平均水平高出约23%。
用了什么技术
智能排产 02.04.02
AI算法根据订单优先级、物料库存、产线能力等约束条件自动生成最优排产方案,将传统人工排产耗时从数小时压缩至分钟级。系统与MES深度集成,支持实时插单和动态调整。
智能物流 04.02.01
行业首创天车+AGV协同物流系统,头顶天车负责长距离、大件物料的高速配送,地面AGV负责柔性末端的精准投送。"出租车模式"取代"公交模式",大幅提升物料投送灵活性和响应速度。
需求预测 04.01.02
基于历史销售数据、季节性波动、市场趋势等多维数据,AI模型自动生成需求预测,指导采购计划和生产排程,减少库存积压和缺料风险。
↑49%
劳动生产率
↓35%
生产成本
5大核心案例 无人化包装与外观智能检测
业务痛点
空调内机包装环节长期依赖人工,单台检测50多个项目,工人一天目测6万多项,视觉疲劳导致漏检率高;包装环节人力密集且效率瓶颈明显。
解决思路
行业首条无人化中央空调内机包装线+高速视觉外观智能检测系统,实现从检测到包装的全流程无人化。
实施路径
包装线部署5个机器人+8组高精度相机,定位精度达0.05mm。外观检测环节采用高速相机配合快速机器人,替代全部人工目测。视觉系统可识别一颗小螺丝未打紧、一张小标签上的字母错误等细微缺陷。AI算法实时分析图像,自动判定合格/不合格并触发分拣动作。
关键数据
检测节拍下降51%,产线减员10人,检测节拍从人工单台数分钟缩短至秒级,实现100%在线全检替代人工抽检。
用了什么技术
AI视觉质检 05.02.02
高速相机以每秒数百帧的速度采集产品外观图像,AI模型在毫秒内完成50+检测项目的并行判定。系统可识别螺丝松紧、标签印刷偏差、表面划痕等细微缺陷,精度远超人眼极限。
工业机器人 01.02.01
5台六轴机器人协同完成产品抓取、定位、装箱、封箱全流程,配合8组高精度相机实现0.05mm级别的装箱定位精度,确保包装质量一致性。
↓51%
检测节拍时间
-10人
产线减员
5大核心案例 IoT能源管理与AI智能控制
业务痛点
工厂能耗成本在制造总成本中占比较高,空调系统、空压机、干燥炉等高能耗设备缺乏精细化管控,能源浪费严重。
解决思路
基于物联网的能源数字化管理平台,对生产和测试设备实施AI智能控制,从单台设备革新到全厂能源精准调度。
实施路径
部署IoT传感器网络实时采集全厂能源消耗数据,AI算法分析能耗模式并自动优化设备运行策略。针对三大高能耗设备(空调系统、空压机、干燥炉)分别实施精细化节能智控方案。2025年升级为"可持续灯塔工厂"后,将能源管理延伸至供应链层面,为315家供应商提供绿色低碳技术方案,推动核心供应商100%使用绿电。
关键数据
单位能耗降低38%,生产过程碳排放降低16%,产品端单位碳排放降低41%(协同430+产业链合作伙伴),年减少矿产开采量4885万吨。
用了什么技术
工业物联网 07.01.01
全厂部署IoT传感器网络,覆盖空调系统、空压机、干燥炉等所有高能耗设备,实时采集温度、压力、流量、功率等关键参数,数据上传至能源管理平台进行集中分析与优化。
碳管理 09.02.01
全生命周期碳管理覆盖"研发-采购-生产-销售-回收"五大环节,为315家供应商建立碳档案,签署55项绿色协议,推动核心供应商实现100%绿电使用,构建绿色供应链生态。
↓38%
单位能耗
315家
绿色供应链伙伴
AR/VR沉浸式员工培训
业务痛点
传统设备操作培训周期长(18个月以上),培训效果依赖师傅带徒弟模式,新员工上手慢、操作规范不统一。
解决思路
搭建"自动化道场",结合AR/VR技术以游戏化方式开展培训,将培训与实际生产场景深度融合。
实施路径
自动化道场内搭建迷你生产线,配备视觉检测设备、可编程机器人等实操平台。VR系统模拟真实生产环境,员工在虚拟环境中反复练习设备操作、异常处理等场景。培训内容涵盖视觉检测、机器人控制、PLC编程等核心技能。以一线工人刘伟强为典型,从电路板组装操作工通过培训成长为自动化设备调试员,深度参与钎焊机器人研发。
关键数据
培训周期从18个月缩短至6-9个月,大幅提升培训效率和员工技能转化率。
用了什么技术
AR/VR 05.04.01
VR系统以游戏化方式模拟真实车间环境,员工佩戴VR头显即可沉浸式体验设备操作流程。系统记录学员操作轨迹,自动评估培训效果并针对性推送强化练习。
多级集成自动化产线
业务痛点
多联机生产涉及多个阶段的集成组装,各阶段间物料流转和设备协同难度大,传统分段式生产效率低。
解决思路
实现多阶段集成自动化,打通各生产环节的设备互联和数据贯通。
实施路径
13条生产线累计完成50多项先进自动化导入,其中21项为行业首创。构建OT+IT融合的数字化转型组织架构,全面推进业务、技术、组织三大转型。从单台设备自动化升级为全产线智能联动。
关键数据
50+项自动化导入覆盖13条产线,整体效率较行业平均水平高出约23%。
无人化检测与关键质量测试
业务痛点
空调产品出厂检测项目繁多,传统人工检测效率低、一致性差,容易出现漏检和误判。
解决思路
在多个生产阶段实施无人化检测和关键质量测试,用AI视觉替代人工目测。
实施路径
在焊接后、组装后、包装前等关键工序部署视觉检测系统,实现100%在线全检。AI模型学习海量合格/不合格样本,持续优化检测精度。异常产品自动触发分拣和返工流程。
关键数据
检测覆盖全流程关键工序,从人工抽检升级为100%在线全检。
KPI驱动数字孪生运营平台
业务痛点
工厂运营数据分散在多个系统中,缺乏统一的可视化管理和实时决策支持。
解决思路
构建KPI驱动的数字孪生运营平台,实现全厂核心指标的实时透明管理。
实施路径
平台集成MES、WMS、SCADA等多系统数据,建立工厂级数字孪生模型。可视化大屏实时展示产量、良率、OEE、能耗等核心KPI,设置阈值预警和自动追踪功能。管理人员可一键穿透至具体产线、设备层级的运行数据。
关键数据
实现全厂KPI实时可视化,预警响应时间从小时级降至分钟级。
绿色供应链协同与碳管理网络
业务痛点
空调产品碳排放贯穿全生命周期,仅靠工厂自身减碳效果有限,供应链上游碳排放占比较大。
解决思路
构建绿色供应链协同网络,将碳管理延伸至430+产业链合作伙伴。
实施路径
为315家供应商提供绿色低碳技术与解决方案,签署55项绿色协议。推动核心供应商实现100%绿电使用,新品开发碳排目标降低20%。设立2050年碳中和目标,2029年完成能源绿色低碳转型。2025年升级为可持续灯塔工厂,成为全球空调行业首座"双灯塔"工厂。
关键数据
27项4IR解决方案部署,315家绿色供应伙伴,55项绿色协议,年减少矿产开采4885万吨,新品碳排降低20%。

📊 绩效改善总览

指标改善前改善后提升幅度业务解读
产品开发速度↑37%新品上市速度大幅加快,市场响应能力提升
劳动生产率↑49%同等产能下减少近一半人工投入
生产成本↓35%年节约成本数亿元级别
焊接劳动效率↑63%76台自研设备替代大量人工焊工
焊接不良率↓57%质量显著提升,客诉大幅下降
单位能耗↓38%IoT+AI能源管理的直接效果
检测节拍时间数分钟/台秒级/台↓51%AI视觉替代人工目测的效率飞跃
产品端碳排放↓41%协同430+伙伴构建绿色供应链
生产过程碳排放↓16%AI能源管理+绿电使用的直接减碳效果
整体效率(对比行业)行业均值行业均值+23%↑23%全面超越行业平均制造水平

🗺 技术全景图

01
智能装备
02
工业软件
03
智能工厂
04
智慧供应链
05
智能赋能技术
06
智能制造新模式
07
工业网络
08
系统安全
09
绿色可持续
已覆盖(8/9个领域) 未涉及 WEF重点技术覆盖率:18/40(45%)

🔍 可复制性分析

🏢 企业规模
合资企业 · 全球最大多联机生产基地,25万m²,38条产线,年产能超1000万台
💰 投入规模
公开信息未披露具体金额,50+项自动化导入投入显著(估算亿级)
⏱ 实施周期
约5-8年(2016年起推进数字化转型,2019年三期投产,2024年获评灯塔)
🎯 关键技术门槛
自研机器人与视觉算法能力、OT+IT融合的组织能力、行业Know-how积累
👉 适合什么企业参考
离散制造型企业(家电、机械、电子等行业),尤其是面临多品种、小批量、高定制化生产挑战的企业。重点参考:自研自动化设备的路径、两器类难自动化工序的突破思路、供应链绿色协同模式。

🏭 行业对标视角

国标分类路径:电气机械和器材制造业 → 家用电力器具制造 → 家用制冷电器具制造(GB/T 3851)

📌 同小类(3851)下共有15家灯塔工厂,为中国灯塔工厂数量最多的国标小类之一。

中国灯塔工厂(同小类3851)

海外灯塔工厂(同小类3851)

延伸关注:海信日立可持续双料灯塔(3852)

💡 行业洞察:家用制冷电器具制造(3851)是中国灯塔工厂数量最多的国标小类之一,共15家,海尔占5家、美的占5家,竞争极为激烈。海信日立作为后起之秀,凭借多联机细分赛道的差异化优势,以21项行业首创技术突围,并在一年内完成从"单一灯塔"到"双灯塔"的跨越,展示了细分领域深耕的战略价值。值得注意的是,同小类3852(家用空气调节器制造)也出现了海信日立的可持续版本,形成了罕见的"同企业、跨小类、双灯塔"格局。

💬 互动

海信日立用21项行业首创技术证明了"自研自动化设备"这条路走得通。你们企业在做自动化改造时,是选择外购标准设备还是走自研路线?遇到了什么坑?

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