1 智慧工厂是什么
智慧工厂是现代工厂信息化发展的新阶段。陈和强说“智慧工厂也并不神秘,主要包括三个层面,一是精益生产技术,二是先进制造技术,以及数字化平台,把三个层次叠加起来,就是我们的智慧工厂。”
智慧工厂是在数字化工厂的基础上,以数据为轴激发企业智慧化进程,利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务,清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据,以及合理的生产计划编排与生产进度。智慧工厂包含工厂运营管理的五个方面,制造资源控制、现场运行监管、物流过程管控、生产执行跟踪、质量工作监督,通过对MES、QMS、ERP、SCM等系统的集成以及对自动化设备传感器数据的对接,打造企业的智慧工厂管理平台,实现制造管理的统一化与数字化。
智慧工厂是在数字化工厂的基础上,利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务;清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据,以及合理的生产计画编排与生产进度。并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体,构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂。是IBM“智慧地球”理念在制造业的实际应用的结果。
2 智慧工厂的结构
一般来讲,智慧工厂需要做到以下两点:
(1)数据采集与数据连接。首先,对产线设备的数据采集和连接,包括产线、设备、物流、
运行状态、环境参数等数据;其次,是对业务系统数据的采集。
(2)业务与数据融合。面对海量的数据,企业需要将数据转化为可以反哺企业发展的资产。
通过工业互联网大数据分析和人工智能技术的结合,企业将完成生产流程优化、生产
资料优化和流程质量优化等以数据为基础的升级。
3 智慧工厂的发展特征
在制造生产的智慧工厂主要有如下特征
(1)系统具有自主能力:可采集与理解外界及自身的资讯,并以之分析判及规划自身行为
(2)自我学习及维护能力:透过系统自我学习功能,在制造过程中落实资料库补充、更新,及自动执行故障诊断,并具备对故障排除与维护,或通知对的系统执行的能力。
(3) 整体可视技术的实践:结合讯号处理、推理预测、彷真及多媒体技术,将实境扩增展示现实生活中的设计与制造过程。
(4)协调、重组及扩充特性:系统中各组承担为可依据工作任务,自行组成最佳系统结构。
(5)人机共存的系统:人机之间具备互相协调合作关系,各自在不同层次之间相辅相成。
4 智慧工厂的全球发展概况
从全球来看,以“智慧工厂”为显性特征的工业互联网逐渐兴起,主要经济体都推出了意义深远的发展战略。就中国而言,工业互联网备受重视,有望在“互联网+”和“中国制造2025”两大国家级战略助力下实现快速发展。据报道,未来中国工业互联网发展将分三个阶段进行:到2025年,覆盖各地区、各行业的工业互联网网络基础设施基本建成,工业互联网标识解析体系不断健全并规模化推广,基本形成具备国际竞争力的基础设施和产业体系;到2035年,建成国际领先的工业互联网网络基础设施和平台,工业互联网全面深度应用并在优势行业形成创新引领能力,重点领域实现国际领先;到本世纪中叶,工业互联网创新发展能力、技术产业体系以及融合应用等全面达到国际先进水平,综合实力进入世界前列。
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