黑马案例：全球环保水处理行业的“智造”破局者

  正大合赢是一家为制造业提供智能化产线、智能化物流仓储和大数据分析整体解决方案的青岛企业，以智慧运维、智能装备、数智化系统加人工智能，为客户打造完整的人机一体化智能系统“交钥匙”系统工厂。公司已有区域技术上的支持团队及平台联盟战略合作企业7家 ，覆盖环保、医疗、家电等多个行业。

  针对环保水处理膜材料的生产，青岛正大合赢给出的答案是：产能提高10倍，合格率达到99.99%，人工减少98％，成本降低超30%。

  正大合赢历时四年打造的环保水处理反渗透模柱智能工厂，为该行业中首套，也是行业最领先的无人化智能工厂。“这个技术在行业内至少领先三到五年，填补了国内空白。”正大合赢创始人石涛表示。

  该项目集成了工业互联网、工业机器人、工业视觉、智能物流及非标定制化专机等多种技术，实现了运行生产的精细化和智慧化管理，解决了DTRO膜柱产能低、质量合格率低、产品价格高、工程应用等多个行业痛点。

  从环保水处理细致划分领域切入，正大合赢的目标是在人工智能蒸蒸日上的关键窗口期占得一席之地，冲刺环保水处理膜领域的AI+人机一体化智能系统引领者。

  我国水资源状况极不乐观，生活垃圾污水和工业废水的排放量逐年增加。因此对于水处理的需求不断释放，水处理行业快速地发展。不过，有关数据显示，从国内水处理设备的整体水平来看，和欧美、日本等发达国家所拥有的先进的技术相比，还存在着较大差距。

  水污染处理设备的核心组成部分叫蝶管式膜柱，组装精度达到微米级。石涛在跟行业头部企业交流的过程中发现，国内厂商在蝶管式膜柱的生产上存在几大痛点：

  一是产能低，每天只能生产40-50支膜组件，但一些大型应急性项目需要短时间之内供应上万支，很多厂商难以完成交付；二是产品合格率低，行业标杆的合格率仅为67%，导致大量人工去做售后服务和产品维护，企业形象和品牌受一定的影响；三是制造成本高，浪费达30%以上，这是国际厂商都没能突破的技术瓶颈；四是后端分析数据不足，已交付的产品出现问题很难溯源。

  这背后的原因主要在于，环保水处理本身是劳动密集型行业，且核心技术掌握在欧美发达国家手中，而国内头部企业对人机一体化智能系统缺乏深刻理解。可以说，环保水处理行业还处于发展初期，环保膜材料的生产制造标准亟需提升，产品的生命周期管理也需要被厂商纳入考量，否则在面对国际同行竞争时十分被动。

  瞄准水处理行业智能化的市场机遇，正大合赢的首套全自动装密封圈（O型圈）专机和首套全自动检测专机，正是针对这些痛点所研发的核心技术。在此基础上，正大合赢打造了全球首创的环保用反渗透膜组件全自动生产线，推动这一传统行业的智能化改造升级。

  智能工厂解决了生产规模化、标准化和运输的难题，实现了物料、计划、生产、设备、采购、仓储、物流等数据管理，形成生产控制、过程监控、产品追溯、大数据分析等全生命周期管控。

  据了解，目前环保水处理行业内提供单项数字化解决方案的厂商众多，但能打造完整的人机一体化智能系统“交钥匙”系统工厂的企业并不多见。石涛介绍，难点在于水处理膜材料的生产的基本工艺比较特殊，不具备行业通用性，几乎每家企业都有自己的个性化工艺。

  如何解决行业难题？正大合赢的思路是组建工业设计、工艺流程、电气控制、数字化软件、机器人和视觉、专机实验室六大团队，将大数据平台、数字双胞胎、MES、WMS、SCADA、工业机器人、工业视觉、智能物流、非标定制化专机等多个不相同的领域的技术整合到一个项目中。

  在为生产端提供人工智能解决方案的同时，正大合赢开始向产业下游的工程端延伸。从市场角度，水处理工程端需要挖掘的存量市场规模更大，对智能化改造的需求也更持久。石涛估测，这一行业横跨生产端和产品应用端的智能化升级，共有5000亿左右的市场规模。

  “这些产品最终都会应用在工程端，我们在为终端提供服务时发现，客户在产品的应用上还是比较粗放的，缺乏流程化、智能化的管理，更别提数据分析、深度学习等技术。工程现场也是人员密集的场所，经常会出现管控混乱的情况，结果导致人为操作疏漏以及施工安全问题。”

  因此，石涛判断，水处理工程端对智能化改造也有非常强烈的需求。“比如，我们通过对施工全套工艺流程进行相对有效监控和数据分析，可以将实施工程人员减少52%。还可通过数字孪生技术进行虚拟调试，故障点，降低安全事故发生率，同时也降本减耗。”

  人工智能在制造业领域真正落地实际上并不容易。制造领域大而分散，细致划分领域众多，有不同的应用场景和应用需求，要求人工智能解决方案提供商必须深谙行业特点与底层工艺流程。

  “我们要求研发人员完全掌握客户情况。第一个项目，没有可以借鉴的经验，工程师在工厂整整3年半，就为了进一步探索水处理设备工艺，进行定制化设计。”石涛提到，水处理企业明白所在行业的难点，也乐于开放工艺流程。

  正是这种行业壁垒的建立，让正大合赢有了强势生长的机会。基于新一代信息技术的智能化升级，也为水处理行业带来全新价值，重新定义行业的检测方式与标准，甚至改变了企业的管理和经营思维。

  正大合赢的第一个智能工厂于2020年交付，目前已经复制了4个项目。整体项目与15家上市企业合作，共计50套产线家规模以上企业合作，共计160套专机。公司合作的客户包括海信集团、北京航天科工研究院、威海新北洋科技、威海威高集团、烟台金正环保等。

  在积极拓展国内市场的同时，正大合赢的技术也得到了国际客户的认可。据介绍，正大合赢计划在德国建立样板工厂，打造高品质的“中国智造”，反向输出国际市场。

  技术方面，正大合赢的下一个目标是智慧运维，石涛希望有机会能够掌握产业上下游的数据，通过人机一体化智能系统打通产业链的所有的环节，让数据真正驱动生产效率的提升。“让数据发挥更大价值，继而为客户创造更多商业经济价值。”

  2020年，正大合赢入驻科大讯飞青岛AI产业加速中心。科大讯飞未来港正是由青岛西海岸新区政府引进，旨在建设企业孵化加速基地，打造创新创业集聚地。

  青岛是一座工业底蕴深厚、基础扎实的城市，青岛政府近年来一直在强力推动高端制造和AI深层次地融合，加快从“青岛制造”向“青岛智造”的转型升级，在金融、人才、企业未来的发展方面出台了诸多引导政策。

  石涛对此深有感触，“我们参与的黑马实验室也是由政府推介的。黑马经常组织企业之间、城市之间的走访和学习，了解别的企业和行业的特点，对我们开拓眼界和思维非常有帮助，正所谓‘让创业者不再孤单’。”