一文看透什么才算真正的智能工厂？

导 读

随着工业4.0理念在全球的不断发酵，“中国制造2025”提出以后，信息化与工业化快速融合，智能工厂也被企业界解读为在工业4.0愿景下，迈出变革第一步的助跑器。

（美的空调智能生产线场景）

我们在网络上看过太多智能工厂，西门子、海尔、美的、华为、宝马等行业领头羊的智能工厂太炫目，让人感觉可望不可即。智能工厂作为工业智能化发展的重要实践模式，已经引发行业的广泛关注。到底什么是智能工厂？智能工厂的核心架构是怎样的？我们的工厂能智能到什么程度？这都是中小企业比较关心的话题。

什么才算是真正的智能工厂？

智能工厂是构成未来工业体系的一个关键所在。在智能工厂里，人、机器和资源如同在一个社交网络里自然地相互沟通协作，高效便捷的完成繁重的生产任务。

智能工厂

智能工厂利用物联网技术和监控技术加强信息管理服务，提高生产过程可控性、减少生产线人工干预，以及合理计划排程。同时，集初步智能手段和智能系统等新兴技术于一体，构建高效、节能、绿色、环保、舒适的人性化工厂。

智能工厂已经具有了自主能力，可采集、分析、判断、规划；通过整体可视技术进行推理预测，利用仿真及多媒体技术，将实境扩增展示设计与制造过程。系统中各组成部分可自行组成最佳系统结构，具备协调、重组及扩充特性。已系统具备了自我学习、自行维护能力。因此，智能工厂实现了人与机器的相互协调合作，其本质是人机交互。

智能工厂与智能制造

智能工厂是在数字化工厂基础上的升级版，但是与智能制造还有很大差距。

智能制造系统在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作，去扩大、延伸和部分地取代技术专家在制造过程中的脑力劳动。它把制造自动化扩展到柔性化、智能化和高度集成化。

智能制造系统不只是“人工智能系统，而是人机一体化智能系统，是混合智能。系统可独立承担分析、判断、决策等任务，突出人在制造系统中的核心地位，同时在智能机器配合下，更好发挥人的潜能。机器智能和人的智能真正地集成在一起，互相配合，相得益彰。本质是人机一体化。

走进辉煌三联智能工厂

辉煌三联

成立于2004年的金华辉煌三联工具实业有限公司是一家专业生产锯链、导板等林业工具及相关配件的中美合资企业。2015年以来，辉煌三联围绕“智能制造”开展了一系列的探索和研究，接触了各种数控机床、自动检测等硬件设备，奠定了良好的智能化基础。

金华辉煌三联工具实业有限公司工厂实景

生产进度看板

在生产进度看板上，发现某张工单的电镀站进度落后，显示红灯警示状态；转而查询设备稼动看板，发现设备呈现黄灯闲置状态；再从生产状态领料看板确认工单的领料情形，果然在待料中。通过系统抽丝剥茧，找出问题，及时处理解决问题，避免麻烦发生。

电控柜

在生产车间更可以满足不同作业形态的数据搜集与实时呈现需求。

人工装配站

在人工装配生产线中，产线上的电子屏幕，会依据所生产的项目自动推送相关的生产图纸与作业指导书，方便产线人员取得生产攻略，防止出错，提高生产效率。

自动检测站

自动化检测机台通过系统获取检测数据，机械手臂按照指令进行分检，生产状态看板上，可以随时掌握产品的良率状况。

智能工厂核心架构

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建一个系统（CPS）

CPS让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自治等五大功能，从而实现虚拟网络世界与现实物理世界的融合，将网络空间的高级计算能力有效的运用于现实世界中，从而在生产制造过程中，与设计、开发、生产有关的所有数据将通过传感器采集并进行分析，形成可自律操作的智能生产系统。

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三个集成

工业4.0中的三项集成包括：横向集成、纵向集成与端对端的集成。

▲图片来自工业4.0研究院

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数据处理：大数据分析

随着信息物理系统的推广，智能装备和终端的普及以及各种各样传感器的使用，将会带来无所不在的感知和无所不在的连接，所有的生产装备、感知设备、联网终端，包括生产者本身都在源源不断地产生数据，这些数据将会渗透到企业运营、价值链乃至产品的整个生命周期，是工业4.0和制造革命的基石。

智能工厂实施解决方案

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老板电器-智能仓储

厨房电器行业领军企业老板电器也曾经面临因厂内物流时间过长，导致整体作业效率低下的问题。应用鼎捷厂内智能物流应用方案后，老板电器将传统人工采购收货流程改造为移动采购收货流程，单次收货时间就可节省25分钟以上。人力得到有效利用，作业效率就会提升，整体成本就会下降，这是在老板电器正在真实发生的改变。

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恒立钣金-智能车间

恒立钣金是一家专业制作钣金加工的企业，因加工图纸混乱，一度严重影响订单准时交付率，客户期待的交货天数往往无法达成。在鼎捷智能车间方案的协助下，恒立钣金通过工作任务推式看板移动报工，令机台工作任务、剩余工作量一目了然。上线数月，恒立钣金的生产周期就呈明显下降趋势，订单交付天数从最长的38天降至14天，总体订单准交率平均提升了20%，半成品库存也得到有效降低。

中小企业智能工厂现状

虽然国内很多企业都在炒作智能制造，但是绝大多数企业还处在部分使用应用软件的阶段，少数企业也只是实现了信息集成，也就是可以达到数字化工厂的水平；极少数企业，能够实现人机的有效交互，也就是达到智能工厂的水平。

作为全程参与了中国制造产业变迁的ERP厂商，鼎捷拥有完善的制造业信息化经验，在产业积淀、产品成熟度、行业认可度等方面优势明显，被业界评价为“最懂中国制造”的管理软件厂商。

依托丰富产业经验以及前沿技术，鼎捷软件为制造企业提供基于工业4.0理念的软硬件一体化智能制造解决方案。以单元化的演绎，通过实景、实演、实证、实现，循序渐进的协助企业勾勒智能制造虚实整合的蓝图布局，打破企业对于打造智能工厂的投入困惑，勾勒出一幅幅清晰的方案蓝图，帮助企业迈出智能制造的第一步！