隨著社會的不斷發(fā)展，智能工廠早已成為了各大企業(yè)不可分割的一部分。智能工廠具有自主收集，分析，判斷和計劃的能力，是實現(xiàn)智能制造的載體。 通過整個視覺技術的推理和預測，利用模擬和多媒體技術，將擴展現(xiàn)實世界的顯示設計和制造過程。

系統(tǒng)的每個組成部分都可以自行組成最佳的系統(tǒng)結構，具有協(xié)調，重組和擴展的特點。 該系統(tǒng)具有自學習和自我維護的能力。 因此，智能工廠實現(xiàn)人機協(xié)調與合作，其實質是人機交互。 由于不同行業(yè)的生產工藝不同，不同行業(yè)的智能化條件不同，智能工廠有多種不同的施工方式。

一、從生產過程數(shù)字化到智能工廠。在石化、鋼鐵、冶金、建材、紡織、造紙、醫(yī)藥、食品等流程制造領域，企業(yè)發(fā)展智能制造的內在動力在于產品品質可控，側重從生產數(shù)字化建設起步，基于品控需求從產品末端控制向全流程控制轉變。因此其智能工廠建設模式為：一是推進生產過程數(shù)字化，在生產制造、過程管理等單個環(huán)節(jié)信息化系統(tǒng)建設的基礎上，構建覆蓋全流程的動態(tài)透明可追溯體系，基于統(tǒng)一的可視化平臺實現(xiàn)產品生產全過程跨部門協(xié)同控制；二是推進生產管理一體化，搭建企業(yè)CPS系統(tǒng)，深化生產制造與運營管理、采購銷售等核心業(yè)務系統(tǒng)集成，促進企業(yè)內部資源和信息的整合和共享；三是推進供應鏈協(xié)同化，基于原材料采購和配送需求，將CPS系統(tǒng)拓展至供應商和物流企業(yè)，橫向集成供應商和物料配送協(xié)同資源和網絡，實現(xiàn)外部原材料供應和內部生產配送的系統(tǒng)化、流程化，提高工廠內外供應鏈運行效率；四是整體打造大數(shù)據化智能工廠，推進端到端集成，開展個性化定制業(yè)務。

二、從智能制造生產單元（裝備和產品）到智能工廠。在機械、汽車、航空、船舶、輕工、家用電器和電子信息等離散制造領域，企業(yè)發(fā)展智能制造的核心目的是拓展產品價值空間，側重從單臺設備自動化和產品智能化入手，基于生產效率和產品效能的提升實現(xiàn)價值增長。因此其智能工廠建設模式為：一是推進生產設備（生產線）智能化，通過引進各類符合生產所需的智能裝備，建立基于CPS系統(tǒng)的車間級智能生產單元，提高精準制造、敏捷制造能力。二是拓展基于產品智能化的增值服務，利用產品的智能裝置實現(xiàn)與CPS系統(tǒng)的互聯(lián)互通，支持產品的遠程故障診斷和實時診斷等服務；三是推進車間級與企業(yè)級系統(tǒng)集成，實現(xiàn)生產和經營的無縫集成和上下游企業(yè)間的信息共享，開展基于橫向價值網絡的協(xié)同創(chuàng)新。四是推進生產與服務的集成，基于智能工廠實現(xiàn)服務化轉型，提高產業(yè)效率和核心競爭力。

例如數(shù)控通過利用工業(yè)以太網將單元級的傳感器、工業(yè)機器人、數(shù)控機床，以及各類機械設備與車間級的柔性生產線總控制臺相連，利用以太網將總控臺與企業(yè)管理級的各類服務器相連，再通過互聯(lián)網將企業(yè)管理系統(tǒng)與產業(yè)鏈上下游企業(yè)相連，打通了產品全生命周期各環(huán)節(jié)的數(shù)據通道，實現(xiàn)了生產過程的遠程數(shù)據采集分析和故障監(jiān)測診斷。廠房是總裝車間，有混凝土機械、路面機械、港口機械等多條裝配線，通過在生產車間建立部件工作中心島，即單元化生產，將每一類部件從生產到下線所有工藝集中在一個區(qū)域內，猶如在一個獨立的島嶼內完成全部生產。這種組織方式，打破了傳統(tǒng)流程化生產線呈直線布置的弊端，在保證結構件制造工藝不改變、生產人員不增加的情況下，實現(xiàn)了減少占地面積、提高生產效率、降低運行成本的目的。目前，已建成車間智能監(jiān)控網絡和刀具管理系統(tǒng)、公共制造資源定位與物料跟蹤管理系統(tǒng)、計劃、物流、質量管控系統(tǒng)、生產控制中心中央控制系統(tǒng)等智能系統(tǒng)，還與其他單位共同研發(fā)了智能上下料機械手、基于DNC系統(tǒng)的車間設備智能監(jiān)控網絡、智能化立體倉庫與AGV運輸軟硬件系統(tǒng)、基于RFID設備及無線傳感網絡的物料和資源跟蹤定位系統(tǒng)、高級計劃排程系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)、物流執(zhí)行系統(tǒng)、在線質量檢測系統(tǒng)、生產控制中心管理決策系統(tǒng)等關鍵核心智能裝置，實現(xiàn)了對制造資源跟蹤、生產過程監(jiān)控，計劃、物流、質量集成化管控下的均衡化混流生產。

三、從個性化定制到互聯(lián)工廠。在家電、服裝、家居等距離用戶最近的消費品制造領域，企業(yè)發(fā)展智能制造的重點在于充分滿足消費者多元化需求的同時實現(xiàn)規(guī)模經濟生產，側重通過互聯(lián)網平臺開展大規(guī)模個性定制模式創(chuàng)新。因此其智能工廠建設模式為：一是推進個性化定制生產，引入柔性化生產線，搭建互聯(lián)網平臺，促進企業(yè)與用戶深度交互、廣泛征集需求，基于需求數(shù)據模型開展精益生產；二是推進設計虛擬化，依托互聯(lián)網逆向整合設計環(huán)節(jié)，打通設計、生產、服務數(shù)據鏈，采用虛擬仿真技術優(yōu)化生產工藝；三是推進制造網絡協(xié)同化，變革傳統(tǒng)垂直組織模式，以扁平化、虛擬化新型制造平臺為紐帶集聚產業(yè)鏈上下游資源，發(fā)展遠程定制、異地設計、當?shù)厣�產的網絡協(xié)同制造新模式。

建設智能工廠無疑是制造企業(yè)轉型升級的重要方式，同時應圍繞企業(yè)的中長期發(fā)展戰(zhàn)略，根據自身產品、工藝、設備和訂單的特點，合理規(guī)劃智能工廠的建設藍圖。在推進規(guī)范化、標準化的基礎上，從最緊迫需要解決的問題入手，務實推進智能工廠的建設。

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