LINGANG
智能制造是我国加快建设制造强国的主攻方向，是上海城市数字化转型的重要抓手。智能工厂是推动智能制造的切入点和突破口，是制造业数字化转型的重要载体，以智能工厂为载体布局新赛道、触发新动能、带动新终端，从而实现制造业高质量发展。
临港新片区积极响应上海市“围绕智能工厂领航行动，多措并举、持续发力，分级分类推进智能工厂梯度建设，促进实体经济智能制造转型升级”的号召，积极培育区级智能工厂，2021 年至 2023 年间共培育了 2 家国家级智能制造示范工厂，6 家企业获国家级智能制造优秀场景、16 家上海市级智能工厂，4 批共 52家临港新片区区级智能工厂，主要聚焦在新能源汽车、高端装备、生命健康、生物医药、集成电路等产业领域。
为了总结和分享智能工厂建设经验，分批分领域形成了《临港新片区智能工厂案例集》。详见↓
特斯拉（上海）有限公司
特斯拉上海超级工厂
项目简介
特斯拉上海超级工厂项目是中国首个外商独资整车制造项目，也是特斯拉首个海外生产基地。2019 年 1 月 7 日，上海超级工厂破土动工；2019 年 12 月 30 日，特斯拉中国制造 Mod-el 3 正式开启交付。特斯拉上海超级工厂实现了当年开工、当年投产、当年交付，让全世界见证了“上海速度”和“特斯拉速度”。
特斯拉上海超级工厂
项目建设要素
作为领先的可持续能源科技企业，特斯拉从设计研发到生产制造，再到产品交付和售后服务，将自动化、数字化、互联互通等前沿科技应用到各个环节。
1.数字化管理系统
在特斯拉上海超级工厂里主导整条流水线的是特斯拉自主研发的生产运营系统（MOS），具备人机交互、智能识别及追溯功能，可以深度应用于整车制造、电池车间、电机车间等。此外，各个工序都覆盖着高可靠性的工业网络，为设备自动化、生产设备无线联接、生产信息数据采集、人机交互、智能化决策等提供完善的网络服务。通过MFS 系统（物料流管理系统）和自主研究的 ERP 系统来对生产订单、生产计划、生产过程、设备、物料、跟踪防错和产品质量状态等实施控制和管理。
2.数字化溯源系统
特斯拉上海超级工厂的精确追溯系统能够记录各个关键工位安装的追溯件序列号以及过程参数监控数据，实现对追溯件的生产过程数据查询和分析管理，实现零件的防错、防漏、防重。
通过数字化管理系统中产品进出库、供货时间段等信息记录，可以确定整车生产时间段及 VIN 码范围，以进行批次追溯，保证了一般产品的可追溯性。零件信息、关键工艺参数及来料、生产过程和整车检测的质量信息均会上传到公司 MOS 系统（生产运营系统），查询便捷。通过 MOS 系统，可实现整车 VIN 码、零件型号、序列号和批次等信息精确追溯。生产现场配备扫码设备，在加工和装配过程中对精确追溯零件实施扫码采集并录入系统，系统同时具备防重、防错和防漏功能。此外，MOS 系统中可查询到生产过程中的关键工艺参数和质量控制结果，可以支持产品整个生命周期的追溯需求。
3.数字化物流管理
特斯拉上海超级工厂主要使用自主研发的 MFS 系统（物料管理系统）实现整车与电池电机动力总成零部件的多级别精准拉动和供应链全链条库存信息的透明化、精益化和智能化。零部件需求可以基于生产车间的实时制造序列，精确匹配 BOM（物料清单）产生精准拉动电子看板信号，零部件拉动需求信息通过与多家供应商之间的 EDI/API 连接实时同步。
WOW（以箱代库）创新物流模式的广泛使用，实现了以集装箱为单元的整箱直接供应车间道口，取消了物料流动过程中的存储转运等环节，以创新极简的物流模式提高了物料配送的效率，有效降低了仓储占地。物流循环器具管理通过工业互联网IoT 平台下蓝牙信标设备，实现供应链全管道精确定位管理。物流中心出入库管理通过 TMS（运输管理系统）和 WMS（仓库管理系统）的智能实时互联，实现了在途运输的全链、全局和全时的数字化监控。零部件入厂物流依靠 GPS 定位数据实时更新和最优算法动态循环取货的广泛应用，高效有序连接道口的收货计划，实现人、设备和空间等资源的动态最优调配。依靠强大的仓储管理系统实现了存储库位的动态管理，基于智能上架策略自动推荐库位，严格控制物料先进先出。
4.以“数智化”加速新能源汽车制造质量全面提升
特斯拉上海超级工厂全面执行产品全生命周期的质量管理。从零部件质量管控前移、整车质量高标准百检到产品质量评审，从质量工艺前期规划、制造质量全过程数字化监控到售后质量智能预警，通过先进的检测设备及系统保障电池、电机及关键零部件的生产品质，采用先进的软件通讯技术和制造全过程数据存储并依托实时交互、数据流处理技术，实现了全过程质量数字化监控、智能化分析和预防工作，确保产品质量。
新技术应用情况
近年来，特斯拉上海超级工厂通过融合 5G、IoT、大数据分析、人工智能等数字化和智能化技术手段，致力于打造世界顶尖的数字化新能源整车智造工厂。目前，工厂自动化率达到95% 以上，30 多秒就能下线一台整车。
数据智能处理
实现数字化的要点之一就是数据的应用，尤其是工艺过程数据的应用。首先在过程影响因子分析中，从结果数据应用逐渐转向到工艺过程数据的深入应用，可以让数据发挥更大的价值。通过深入分析上下游过程之间的关系，可以迅速找到成百上千个影响关系中的重要因素，并且根据重要因素进行重点调整关注，尤其在复杂工艺、新工艺、新产品导入阶段已经发挥了重要作用。
另外，特斯拉自研的机器视觉平台，实现了实时图像的数据接入、数据过滤、AI 模型实时运算、异常告警以及支持数据导出。目前已经在多个车间的多个场景下实现了机器视觉，例如下车身一体成型车间铸件缺陷检测，汽车底盘螺栓异常检测等已经投入使用。
下车身一体成型工艺
下车身一体成型工艺应用于制造车身底盘特大型零部件，采用整体压铸铝合金取代原来冲压铆焊结构件，是一种节能、高效、绿色的轻量化生产工艺，是特斯拉在新材料、新工艺研究和应用上的创新突破。此工艺将原本需要 70 个零件焊接组成的车身后底板一次压铸成型，大大简化了 Model Y 车型后底板的连接流程，在大幅提升车身结构稳定性的同时，也促使车身更加轻量化，节省制造成本。压铸机和机器人协同作业，自动化程度高。同时该工艺使用清洁能源，配套高效的环保设施以收集、净化废气，符合上海市先进、智能、绿色制造业发展的方向。
项目成效
2022 年，特斯拉全球总交付超 131 万辆，其中超 71 万辆来自上海超级工厂。2023 年 9月 6 日，上海超级工厂第 200 万辆中国制造特斯拉整车下线。
凭借在智能制造和数字化方面的成功经验和创新成果，特斯拉上海超级工厂荣获 2022 年全国质量标杆、2021 年上海市智能工厂、2022 年临港新片区工业互联网“链主”企业等荣誉。
未来规划
为持续提升工厂数字化和智能化程度，进一步发挥工业互联网“链主”对产业链的引领作用，特斯拉上海超级精益求精，不断探索创新，致力于将工厂建设成为高度数智化和绿色可持续的智能标杆工厂。
编 辑：陈思怡
