Chinese fabrieken worden almaar slimmer

Omdat slimme productie voortdurend nieuwe modellen en bedrijfsvormen genereert om de wereldmarkt te bevoorraden, komt China steeds dichter bij zijn doel om een productiegrootmacht te worden.

Robotlassen in een slimme fabriek in Beijing. Foto China Today Disclaimer

In de fabriek van Li Auto in Beijing rolt een nieuw energievoertuig (NEV) van het vlaggenschipmodel in minder dan een minuut van de assemblagelijn. Deze snelheid wordt mogelijk gemaakt door een slim productiebesturingssysteem genaamd Li-Mos, dat fungeert als een superbrein. In hun fabriek te Changzhou duurt het gemiddeld slechts 40 seconden om een auto te assembleren zodat er 90 NEV’s per uur en 1800 per dag worden geproduceerd.
In de fabriek van de Chinese huishoudapparatenreus Haier in Tianjin worden elke minuut 17 wasmachines geproduceerd, waarbij elk meer dan 100 onderdelen en procedures komen kijken. Bovendien kan de productielijn met één druk op de knop van modus wisselen, bijvoorbeeld van pulsator- naar trommelwasmachines.
In de fabriek van Bright Dairy and Food te Shanghai brengen vrachtwagens elke dag 30 ton verse melk van de weiden. Na tientallen productiestappen, zoals het testen van rauwe melk, homogeniseren, steriliseren en aseptisch afvullen, worden er 1200 flessen melk per minuut geproduceerd. Ondertussen genereert het backend-systeem 3,25 miljoen gegevens, wat een volledig digitale beheercyclus en kwaliteitscontrole gedurende het hele proces mogelijk maakt.
Ook in de Jiangsu donsjasfabriek van Bosideng worden arbeidsintensieve stappen zoals knippen, naaien, vullen met dons en inspecteren nu allemaal uitgevoerd door geautomatiseerde en intelligente machines. Elke minuut wordt een donsjas gevuld en verzegeld, en tijdens het hoogseizoen kan de dagelijkse productie oplopen tot 8000 stuks.
In de airconditionerfabriek van het in Guangdong gevestigde Gree Electric Appliances worden vier airconditioners per minuut geproduceerd, met een CO²-uitstoot van bijna nul. Dit wordt mogelijk gemaakt door de zelfontwikkelde slimme productieapparatuur van het bedrijf, die de automatiseringsgraad tot boven de 80 % verhoogt.

Slimme fabrieken zijn de belangrijkste locaties voor digitale transformatie en slimme upgrading in de productie. Om hun ontwikkeling te ondersteunen, hebben de centrale en lokale overheden een reeks beleidsmaatregelen ingevoerd. Sinds 2024 hebben zes centrale departementen, waaronder het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie (MIIT) gezamenlijk een initiatief gelanceerd om slimme fabrieken van vier niveaus te creëren – basis, geavanceerd, uitzonderlijk en baanbrekend – in de hoop meer Chinese fabrieken naar slimme productie te leiden. Uit gegevens van het MIIT blijkt dat China tot nu toe meer dan 35.000 slimme fabrieken op basisniveau, meer dan 7.000 op gevorderd niveau en meer dan 500 op uitzonderlijk niveau heeft opgezet..

Historisch

Testen van een optische hogesnelheidsmodule in een van de Accelink fabrieken voor opto-elektronische apparatuur  Foto China Today Disclaimer

.Omdat veel Chinese ondernemingen in 2015 nog maar weinig begrip van het belang van slimme productie hadden, stelde het ministerie voor om te beginnen met proefprojecten om ervaring op te doen en door middel van demonstraties repliceerbare modellen te promoten. De slimme productie ging tijdens de 13e vijfjarenplanperiode (2016-2020) de verkenningsfase in en is tijdens de 14e vijfjarenplanperiode (2021-2025) overgegaan naar de fase van verdere vooruitgang en zal tijdens de 15e vijfjarenplanperiode (2026-2030) het stadium van schaalvergroting, diepere integratie met geavanceerde technologieën en slanke managementpraktijken bereiken.

Terwijl China zijn concurrentievermogen op het gebied van kleding, meubels en huishoudelijke apparaten heeft behouden, heeft het een voorsprong opgebouwd op het gebied van nieuwe-energievoertuigen, lithiumbatterijen en fotovoltaïsche producten, waardoor het zijn positie in hoogwaardige, intelligente en groene productie heeft veiliggesteld. Neem de productie van toiletbrillen als voorbeeld. Uit gegevens van de China Household Electrical Appliances Association blijkt dat de productie van slimme toiletbrillen in China in 2024 13,72 miljoen stuks bedroeg, waarmee het land met 72 % van het wereldwijde totaal wereldleider is. Tweederde (65 %, of 12,21 miljoen stuks) van deze producten werd verkocht op de binnenlandse markt, eveneens de grootste ter wereld.

Fase met verbeterde versie

Ingenieur met VR-bril controleert apparatuur in een slimme Lotus fabriek te Wuhan.  Foto China Daily Disclaimer

Tegenwoordig wordt elke stap in het productieproces slimmer. Door generatieve AI toe te passen in het onderzoeks- en ontwikkelingsproces kan de Midea Group binnen korte tijd duizenden ontwerpen produceren voor het uiterlijk en de interne structuur van airconditioners. Met deze technologie kan het bedrijf ook de prestaties van verschillende ontwerpen simuleren op het gebied van energiebesparing, geluidsreductie en koelefficiëntie, waardoor de O&O-cyclus aanzienlijk wordt verkort. In de Baosteel-vestiging in Zhanjiang in de provincie Guangdong past het slim gestuurde wals- en koelsysteem de wals- en koeltemperaturen en -snelheden in realtime aan op basis van gegevens van meer dan 5000 sensoren, waardoor de maatnauwkeurigheid van warmgewalste staalplaten is toegenomen van 92 % naar 99,1 %.
Voor kwaliteitscontrole heeft Huawei’s Songshan Lake-productiebasis in Dongguan, een AI-gestuurd platform voor, waardoor het defectpercentage is teruggebracht tot niet meer dan vijf defecte producten per 10 miljoen. Voor voorraadbeheer heeft Hikvision, een leverancier van beveiligingsproducten en -oplossingen, een verzendsysteem geïmplementeerd dat meer dan 1.500 automatisch geleide voertuigen (AGV’s) en tienduizenden voorraadeenheden (SKU’s) in realtime beheert. Dit systeem ondersteunt autonome opslag, sortering en verpakking van grote volumes en gedurende lange tijd zonder menselijke tussenkomst. Als gevolg hiervan is de productie-efficiëntie met 19,28 % gestegen en zijn de operationele kosten met 17,48 % gedaald.

Nu China van het 14e naar het 15e vijfjarenplan overgaat, komt ook slimme productie in een nieuwe fase terecht. Vanaf 2024 hebben het MIIT en vijf andere centrale instanties een initiatief gelanceerd om gelaagde slimme fabrieken te cultiveren, met als doel slimme productie te upgraden. Lid Jiang Baihua van het Nationaal Comité van Deskundigen voor Slimme Productie en de Adviesgroep van Deskundigen voor Nationale Normalisatie van Slimme Productie legt uit dat het initiatief twee belangrijke kenmerken heeft.
Ten eerste vormt het een compleet systeem, dat topontwerp en -begeleiding, ondersteuning door nationale denktanks, provinciaal beleid op basis van lokale omstandigheden, industrienormen, internationale discussies, technische ondersteuning (systeemoplossingen) en beoordelingen van de slimme productiecapaciteiten van ondernemingen omvat.
Ten tweede schetst het duidelijke doelstellingen en trajecten voor ondernemingen in verschillende ontwikkelingsstadia, van verschillende omvang en in uiteenlopende sectoren. Assistent-onderzoeker Li Muzhai, bij het Industrial Policy of China Center for Information Industry Development (CCID) stelt: Slimme fabrieken integreren de nieuwe generatie informatietechnologie diep in alle schakels van de productie, waardoor alle procedures intelligent worden en datagestuurd end-to-end-beheer wordt gerealiseerd.. De overgang naar slimme fabrieken gaat niet alleen over de transformatie van individuele plaatsen, maar leidt vooral tot de omvorming van de hele toeleveringsketen. Ook KMO’s/MKBs spelen meer en meer in op de trend

AI + productie

Shenzhen Dobot Robotics heeft eerste slimme fabrieksoplossing met multimodale AI-robots. Foto chinadaily.com.cn Disclaimer

Er zijn vele visies op de slimme fabriek, aldus lid Hao Yucheng  van het Nationaal Comité van Deskundigen voor Slimme Productie en adjunct-directeur van de Deskundigenadviesgroep voor Nationale Standaardisatie van Slimme Productie.  Een belangrijke taak van de adviesgroep waarvoor hij werkt, is het vaststellen van normen voor slimme productie. Wat zijn dan de essentiële kenmerken van een slimme fabriek? Het is een fabriek die gebruikmaakt van de nieuwste informatietechnologieën, zoals het internet der dingen (IoT), big data en AI, in het hele operationele proces, inclusief apparatuur, productie en beheer. Door middel van interactie tussen mens en computer en datagestuurde processen wordt een productiesysteem opgezet dat in staat is tot zelfwaarneming, zelfleren, zelfbeslissen, zelfuitvoering en zelfaanpassing. Dergelijke fabrieken zijn cruciaal voor het realiseren van intelligente, groene en hoogwaardige productie. Hao is van mening dat productie een ideaal terrein is voor AI-toepassingen. Nadat AI-technologie diep is geïntegreerd in verschillende aspecten van ondernemingen, waaronder ontwerp, O&O hogere efficiëntie, betere kwaliteit, kostenreductie en innovatiegedreven ontwikkeling.

Volgens de vereisten van de zes centrale instanties voor de ontwikkeling van slimme fabrieken moet AI worden toegepast in ten minste 20 % van de operationele contexten in slimme fabrieken van uitzonderlijk niveau; voor slimme fabrieken van pioniersniveau is dit percentage vastgesteld op niet minder dan 60 %. AI is het belangrijkste instrument om de verbeterde versie van slimme productie te realiseren. Hij voegde eraan toe dat slimme productie niet alleen de hoogwaardige ontwikkeling van de verwerkende industrie heeft versneld, maar ook positieve spillover-effecten heeft gegenereerd. Een daarvan is het toenemende aantal slimme fabrieken in de beschermde landbouw. Van aardappelplantages tot varkenshouderijen, de landbouwproductie verschuift naar het productiemodel.

Assistent-onderzoeker Li Muzhai bij het China Center for Information Industry Development voorspelt dat in de toekomst AI-aangedreven robots zullen samenwerken met menselijke werknemers om complexere taken uit te voeren waardoor de arbeidsintensiteit aanzienlijk zal afnemen. AI zal fabrikanten in staat stellen om end-to-end monitoring, realtime foutcorrectie, foutloze productie, gepersonaliseerde aanpassing, kleine batches, flexibele en gemengde productie, geoptimaliseerde energieverdeling en beter emissiebeheer te realiseren. Hierdoor kunnen ze hun efficiëntie verbeteren, milieuvriendelijker worden en beter voldoen aan de eisen van klanten.

Bron: China Today