珠海格力电器股份有限公司：决策树算法优化控制器分族定线与排程

报告案例整理：以下建设过程与数字来自中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》，不是本站自行测量的数据。

来源：中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》企业篇，PDF 第 141-143 页（书内页码 134-136）。

案例摘要

近年来，智能家电产品多样化、复杂化以及人工成本上升等因素叠加，企业依靠传统生产方式， 已无法满足市场需求，行业普遍存在生产效率低、产品质量保证难等问题。格力电器研发基于人工智能的控制器制造数字生态体系，提出一种卡方（CHAID）决策树分族定线算法，解决了多工厂协同、集团生产排程、 多品类计划排程及生产执行低效的难题。模型训练过程中引入机型熵值，以促进探索制造数字化过程控制闭环反馈，采用数据流闭环，预警自动触发自动关闭策略，提升了算法的学习效果和稳定性。经过论证及集团化应用，该方案在解决智能家电控制器大规模差异化生产以及推动企业降本增效、质量控制等方面效益显著。

AI 应用提要

AI 相关度：AI核心案例

• 格力电器研发基于人工智能的控制器制造数字生态体系，提出一种卡方（CHAID）决策树分族定线算法，解决了多工厂协同、集团生产排程、 多品类计划排程及生产执行低效的难题。
• 基于此，本案例围绕智能家电控制器产品生产人机料法环六要素，基于人工智能技术研究，探索一种全流程智能生产新模式，系统性解决企业控制器产品生产低效、质量问题多、用工成本高的痛点问题。
• （二）过程保障数字化一是电子物料拣选、物流保障，基于人工智能BP、PSO算法研发格力PoCa1云平台，打造多订单编码制并行备料全新生产工艺，改变传统企业按订单串行物料分拣模式。
• （二）释放智能家电控制器运营管理效能研发行业基于人工智能技术的PoCa私有云平台，实现多订单编码制拉动式并行拣选，解决物料分拣、 配送人工周转效率低、缓存高、劳动强度大等长期痛点问题。

技术标签

人工智能 · 物联网 · 大数据

原文整理

一、背景情况

智能家电行业正加速向“小批量、多品种、高复杂度”的客户化定制模式转型。传统制造模式面临效率瓶颈、质量波动、用工成本高等多重挑战，尤其在智能控制器等电子组件领域，多工序协同难题导致生产效能与质量管控难以匹配新型制造需求。尽管企业已实现APS、PLM、ERP等系统的数字化覆盖，但在计划排程、工艺质量等核心环节仍依赖静态人工决策，难以支撑定制化生产对柔性制造、精准协同的迫切需求。数字化转型需向智能调度、工艺优化等深层次场景延伸，构建面向新质生产力的智能制造新范式。基于此，本案例围绕智能家电控制器产品生产人机料法环六要素，基于人工智能技术研究，探索一种全流程智能生产新模式，系统性解决企业控制器产品生产低效、质量问题多、用工成本高的痛点问题。

二、主要做法

基于智能家电控制器产品特点及制造特性，通过“三统一”构建企业智能运营体系。一是产品工艺流标准化，统一流程，规范生产作业；二是生产场景精益化，统一生产数据，提升场景管理精度；三是平台架构研发一体化，统一IT系统，强化技术支撑。最终形成一个工厂一个体系一个标准，推动生产智能运营由工厂级迈向集团级。以订单为主线建立控制器制造数字生态，从智慧排程、智慧保障、智慧运营、智慧质量四方面研发数字化整体解决方案。

（一）智慧排程最优化

打造“分族定线与智慧定站”工艺新范式，构建全价值链智能排程新体系，实现电子制造领域分族定线理论模型的突破性创新与产业化落地。基于CHAID（卡方自动交互检测）决策树算法，构建自适应排程引擎，融合产品结构、工艺特征等六大核心要素，打造智能家电控制器数字化智造新范式。通过大数据世系（Lin-eage）分析实现设备智能定位与能力建模，建立设备能力量化评估体系，动态匹配订单需求，精准识别并化解设备瓶颈，构建端到端的智能生产协同系统。

（二）过程保障数字化

一是电子物料拣选、物流保障，基于人工智能BP、PSO算法研发格力PoCa1云平台，打造多订单编码制并行备料全新生产工艺，改变传统企业按订单串行物料分拣模式。经多次迭代后，企业生产计划与拣选计1 PoCa：Pull Order Consolidate Administrate：Material picking, Automatic delivery Private Cloud，拉动式订单合并管理智能生产-拣选云划，生产进度成线性关系，理论模型准确可靠。二是工艺参数、设备数字化保障。构建基于工业物联网的智能感知体系，实时监测关键工艺参数，保障设备健康运行。创新性建立设备故障“抢单式”智能调度机制，实现故障响应速度与维保效率双提升。通过设备数据全链路采集与互联，构建动态优化的制造执行闭环，持续提升设备工况最优运行水平。

（三）生产运营一体化

聚焦效率与效益双提升，围绕生产进度、质量、账务、物流、停机损失、设备产出及人均效率七大核心维度，构建集团控制器制造运营大数据实时集控看板。通过数据穿透实现从管理层到一线员工的全层级信息可视，构建基于预警驱动的智能决策体系，实现问题预判与应急响应的敏捷闭环。云边协同无人化智能调度系统，基于OSI模型实现分布式数据采集与去中心化实时传输，建立云端实时感知、终端智能交互的闭环体系。

（四）质量管控精细化

一是物料质量数字化。基于Python的智能数据治理系统，建立跨系统数据闭环校验机制。通过异构系统集成实现ERP、WMS与PoCa云的时序同步与状态对齐，多源数据闭环校验引擎自动完成BOM结构校验、物料认证核验及CDF号匹配。建立端到端的数据治理闭环，全面提升跨系统数据一致性与业务协同效率。二是工艺质量数字化。云原生Paxos分布式共识算法，解决控制器集团化生产制造过程数据分布式一致性问题，控制器生产订单进行数据标准化治理，解决生产过程中因工艺、质量标准参数不一致造成的质量问题。

三、成效与亮点

（一）创建智能家电控制器数字化智造新范式

建立“分族定线+智慧定站”工艺体系，通过数据驱动实现设备智能定位与动态排程，有效降低换线损耗，提升换线效率32%，年创直接经济效益超两千万元。

（二）释放智能家电控制器运营管理效能

研发行业基于人工智能技术的PoCa私有云平台，实现多订单编码制拉动式并行拣选，解决物料分拣、配送人工周转效率低、缓存高、劳动强度大等长期痛点问题。构建故障快速响应机制，动态优化设备运维体系，实现一线作业人员精简16.8%、技能工岗位压缩24.3%，降低企业用工成本，全面释放制造运营效能。

（三）以技术创新筑牢质量防线

基于区块链的QMS质量数字化体系，以区块链记账共识算法为基础，推动数据上链、防错互锁。既解决离散制造沟通堵点，让终端主动参与上链；又依托账本记录，快速发现、解决问题，还能借链式结构追本溯源，清晰判定责任。对24类工艺、质量标准参数进行结构化、系统化管控，从源头杜绝因参数不一致引发的质量问题。

四、经验启示

通过技术不断创新，深度理解应用场景并与之融合，为业务深度赋能，才能发挥技术优势，提升产品的市场竞争力。项目涉及多项核心算法及技术均具有独立知识产权，已在格力电器集团内十大智能家电控制器生产基地成功推广应用，可借鉴推广到行业其他版块。

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资料定位

中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》，PDF 第 141—143 页。报告版本为2025年，整理日期为2026年10月20日。