新质引擎｜潍柴工厂里，人工智能成主力

来源：滚动播报

（来源：中工网）

科技日报记者 王延斌

如今，潍柴动力股份有限公司（以下简称“潍柴”）发动机研究院仿真工程师徐菁菁当起了“甩手掌柜”。她的工作是利用计算机仿真技术对发动机及其相关系统进行性能分析、优化设计和验证支持。以前，需要耗时8小时才能形成一份仿真报告，现在仅需几分钟便可搞定。

从8小时到几分钟，数智技术的介入改变了一切。在潍柴“基于数智精益模式的高端发动机智能工厂”（以下简称“智能工厂”）里，AI与精益管理模式深度融合，推动着生产线实现零缺陷生产；运用近百个数字虚拟台架（融合虚拟现实、柔性物理结构与实时数字模型的先进研发验证平台），工厂80%的试验可在仿真环境中完成……

日前，潍柴智能工厂入选工业和信息化部等六部门发布的2025年度领航级智能工厂项目培育名单。

利用虚拟技术研发

研发发动机是一项高度复杂、多阶段协同的系统工程。

在智能工厂里，潍柴整合其20余年积累的全球独有的发动机研发大数据，组建了全球规模最大、功能最先进的动力系统虚拟开发中心。他们通过大模型将工程师的经验转化为算法决策，打造出“超级工程师”。

潍柴发动机研究院院长助理谭治学说，以前工程师画图、测试、改进，可能得一步步慢慢磨；现在有了“超级工程师”，可以把计算机模拟和实际测试结合得更紧密，原本要反复试错的环节，现在能提前分析预判问题，将研发周期缩短20%，并且创造了柴油发动机本体热效率全球首次突破53%的世界纪录。

在研发设计环节，智能工厂以“模型+数据+AI”模式为核心驱动力，借助数字仿真技术，搭建人工智能模型，将实物测试变为“虚拟验证”，实现从“实物试验优化”到“虚拟验证优化”的跨越升级。

走进动力系统虚拟开发中心，只见技术人员正为15升排量的高端发动机进行整车排放评估。在试验室进行整车排放评估，这颠覆了记者的认知。

“像这种重卡发动机，它的整车排放评估场景要求极其苛刻。发动机的可靠性及运行稳定性需要大量的台架和整车验证，评估周期长、资源消耗量大，而且受气候影响，极易造成试验中断，使得传统评估有一些‘看天吃饭’的意味。”谭治学告诉记者，潍柴采取的此种评估改写了以往实物试验对自然极限环境高度依赖的弊端，工程师可在试验室里模拟不同海拔、温度、路谱、负载等极限条件，评估场景直接拓展900%，实现了全天候、全地域的无界评估。

动态调整生产流程

在智能工厂里，AI不仅会研发设计，更会生产制造。

潍柴智能前沿技术经理李爽告诉记者，他们的生产线之所以可以支持上万个不同配置的订单混线生产，也有AI的功劳。这条生产线依托AI驱动的“超级大脑”系统，可自动识别订单需求，并动态调整生产流程，无需停线即可切换不同型号发动机的装配任务。

“这种支持动态重构的智能化柔性生产线需要有众多核心技术支撑。”李爽介绍，首先需要“超级大脑”系统自动下发生产流程、调配零件；其次，通过自动导向车（AGV）、吊装设备、智能终端，实现精准配送与作业引导；此外，在质量保障环节，利用深度学习视觉算法实现关键工序100%智能检测，使外观缺陷识别时间小于0.5秒。

李爽进一步解释，AI驱动的精益敏捷制造，重塑了柔性制造、零缺陷生产及预测性维护全工艺流程，将每日订单任务自动匹配到产线上，进行重点工序100%自动检测，实现了关键工艺突破、智能装备升级和全流程精准追溯，使整体生产效率提高10.6%。

AI的能量不仅体现在生产端。从零部件采购入库到储存、拣取、后期出库，一颗看不见的“仓储大脑”始终在发挥作用。据技术人员介绍，在零部件仓储环节，“仓储大脑”利用物联网传感器实时采集数据，实现仓储状态的动态可视化管理，并基于算法优化仓库布局、分拣路径与人员配置，将零部件配送准确率提升至100%。此外，“仓储大脑”还深度集成AI驱动的智能生产中枢，与智能排产系统联动，实现生产指令与物料配送的无缝协同。

在智能工厂，与“超级工程师”“仓储大脑”等一块发力的还有“监测之眼”——深度融合了物联网、大数据与AI算法的“安能环智能监测系统”。它可在安全、能耗与环保三方面同时发力，让智能工厂的制造过程更加绿色低碳。

为强化技术支撑，潍柴组建了包括数千人的专业数智化技术团队，推动AI在各类业务场景深度应用，目前应用比例近80%，实现了从单点智能化改善到全环节精益制造的跨越。

改变传统售后服务

从发动机研发、制造全程到后期的服务，AI都在潍柴扮演重要角色。

“如今，每一台出厂的潍柴发动机都与潍柴自主开发的发动机健康管理垂直领域大模型相连，不论它在万里海疆还是千米高原，潍柴都能依托大模型，随时为客户提供发动机故障远程诊断及提醒服务。”潍柴流程与IT部部长常秀书说。他的这句话意味着，AI改变了传统的售后服务模式。

依托发动机健康管理垂直领域大模型和车联网平台，潍柴让售后服务不再是设备坏了之后的“亡羊补牢”，而是基于数据的未雨绸缪。

据介绍，潍柴还整合了数百万台发动机运行数据、维修保养数据，形成了全系列、全领域发动机健康管理知识库，通过内置包含发动机状态预警、寿命预测、故障诊断等智能算法，搭建了数据共享“智慧云”平台，链接全球8000余家服务站，为使用者提供全生命周期服务解决方案，并将维修费用平均降低30%。

潍柴自2009年开始推行具有潍柴特色的运营管理体系——WOS精益管理体系，涵盖研、产、供、销、服五大关键环节。如今，潍柴进一步将AI与WOS精益管理体系深度融合，构建起覆盖研、产、供、销、服全流程的数智化体系，实现了从传统精益管理向数智精益管理的跃迁。

在这一融合中，AI不仅仅是工具，更作为“智能中枢”嵌入上述体系的五大子系统，推动管理决策由经验驱动转向数据与算法驱动。

“领航级智能工厂的意义，远不止于推动企业自身升级，更在于其对整个产业的带动作用。”潍柴数智化转型发展总监王欣伟说，他们希望能为其他企业提供可复制的经验。