智能工厂是什么_智能工厂的建设要素有哪些

智能工厂是什么_智能工厂的建设要素有哪些

在后继可预见的相当长一段时间内，基于智能制造理念下的智能工厂建设，将成为中国工业企业自身发展的主旋律，并持续演进提升、不断优化。

智能工厂是什么

“智能工厂”一词表示通过互联互通的信息技术/运营技术格局，实现工厂车间决策及洞察与供应链以及整个企业其他部分的融合。也就是说，智能工厂并不仅仅是简单的自动化，更是一个柔性系统，能够自行优化整个网络的表现，自行适应并实时或近实时学习新的环境条件，并自动运行整个生产流程，在工厂车间内自动运作，同时与具有类似生产系统的网络甚至整个数字化供应网络互联。

智能工厂真正强大之处在于能够根据企业不断变化的需要发展和成长。由于具备更为强大的计算和分析能力，并拥有更为广泛的智能互联资产生态系统，智能工厂能使企业以过去相对困难甚至不可能完成的方式适应变化。

智能工厂的建设要素

智能工厂没有唯一结构，成功打造智能工厂也没有唯一途径。虽然存在生产线布局、产品、自动化设备等方面的差异性，但每个智能工厂获得成功的必要技术元素其实有共同之处，例如网络能力、数据处理、设备管理、质量管理、产线计划、管控指挥等。

1.网络互联

2.数据处理

数据是智能工厂建设的血液。在智能工厂运转的过程中，会产生设计、工艺、制造、仓储、物流、质量、人员等业务数据，这些数据可能分别来自ERP、MES、APS、WMS、QIS等应用系统。

而工业大数据主要遍布在智能工厂信息化和自动化系统的各个环节，通过与人工智能模型和各类机理模型的结合，能有效提升数据的利用价值，为实现更高阶智能工厂提供关键技术。

从数据采集开始，生产阶段工业大数据的驱动力体现在数据关联分析和数据反馈指导生产。在生产阶段，需要对所采集的数据进行清洗、筛选、关联、融合、索引、挖掘，构建应用分析模式；在制造阶段，通过对制造执行系统中所采集的生产单元分配、资源状态管理、产品跟踪管理等信息进行关联分析，能够为合理的库存管理、计划排程制定提供数据支撑，同时，通过结合实时数据，还能对产品生产流程进行评估及预测，对生产过程进行实时监控、调整，实现全产业链的协同优化，完成数据由信息到价值的转变。

3.设备管理

设备是生产要素，发挥设备的效能是智能工厂生产管理的基本要求。因此，生产管理信息系统需要完善设备管理能力，使设备释放出最高的产能，通过生产的合理安排，使设备尤其是关键、瓶颈设备减少等待时间。

在工业领域，面向设备管理的物联网系统应该满足以下要求：

质量控制：工业物联网的关键特性之一是系统收集的大部分数据都涉及自动化质量控制流程。

提高效率：提升能源效率是设备管理的关键任务之一，将人工智能实施到工厂设备中以使其保持最佳运行水平，并有针对性地实现现代化工厂。

提高供应链可视性：许多工业物联网项目旨在提供端到端供应链可视性，以此避免配备内置数字化筒仓的供应链典型盲点。

改造设备：工业物联网项目通常涉及使用物联网传感器改造工业设备，包括制造设备、叉车和存储容器。

4.质量控制

质量控制在信息系统中需嵌入生产主流程，如检验、试验等，并在生产订单中作为工序或任务来处理；质量控制的流程、表单、数据需与生产订单相互关联、穿透；此外，企业还需要构建质量管理的基本工作路线并持续改进。

5.生产计划

首先从计划源头上确保计划的科学化、精准化。通过集成，从ERP等上游系统读取主生产计划后，利用信息化手段进行自动排产，按交货期、精益生产、生产周期、最优库存、同一装夹优先、已投产订单优先等多种高级排产算法，自动生成的生产计划可准确到每一道工序、每一台设备、每一分钟，并使交货期最短、生产效率最高、生产最均衡化。这是对整个生产过程进行科学管理的基础。

6.指挥管控