智能工厂的界说和主要特征

揭晓时间：2023-08-18 09:14作者：智能工厂和数字化车间

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制造系统的新前沿

　　智能工厂代表了从古板自动化向完全互联和柔性系统的奔腾。这个系统能够从互联的运营和生产系统中源源一直地获取数据，从而相识并顺应新的需求。真正的智能工厂能够整合全系统内的物理资产、运营资产和人力资源，推动制造、维护、库存跟踪、通过数字孪生实现运营数字化以及整个制造网络中其他类型的运动。其爆发的效果可能是系统效率更高也更为迅速，生产歇工时间更少，对工厂或整个网络中的转变举行展望和调解顺应的能力更强，从而进一步提升市场竞争力。

　　智能工厂的界说

　　一直以来，自动化在某种水平上始终是工厂的一部分，甚至高水平的自动化也非新生事物。然而，“自动化”一词通常体现简单且自力的使命或流程的执行。已往，机械自行“决议”的情形往往是以自动化为基础的线性行为，如基于一套预定的规则翻开阀门或开启或关闭水泵。

　　通过人工智能的应用，以及成熟度一直深化的信息物理系统将实体机械与营业流程相团结，自动化日益笼罩了通常由人类举行的重大优化决议。最后，也许也是最为要害的，“智能工厂”一词亦体现通过互联互通的信息手艺/运营手艺名堂，实现工厂车间决议及洞察与供应链以及整个企业其他部分的融合。这将从基础上改变生产流程，大大增强与供应商和客户之间的关系。

　　通过这个形貌，我们可清晰地相识智能工厂并不但仅是简朴的自动化。智能工厂是一个柔性系统，能够自行优化整个网络的体现，自行顺应并实时或近实时学习新的情形条件，并自动运行整个生产流程。智能工厂能够在工厂车间内自动运作，同时与具有类似生产系统的全球网络甚至整个数字化供应网络互联。需要注重的是，鉴于手艺的快速生长趋势，本文对智能工厂的界说和形貌不应视为其“**形态”，相反，其代表的是恒久举行的演变，是打造并维持一个柔性学习系统的一直生长的历程，而非已往工厂所举行的一次性现代化方法。

　　智能工厂真正强盛之处在于其凭证企业一直转变的需要生长和生长的能力，无论这些需要是客户需求的转变、进入新市场的扩张、新产品或效劳的开发，照旧展望性更强响应度更高的运行和维护要领、新流程或手艺的引入，或是生产流程的准实时转变。由于具备更为强盛的盘算和剖析能力，并拥有更为普遍的智能互联资爆发态系统，智能工厂能使企业以已往相对难题甚至不可能的方法顺应转变。

　　智能工厂是一个柔性系统，能够自行优化整个网络的体现，自行顺应并实时或近实时学习新的情形条件，并自动运行整个生产流程。

　　智能工厂的特征与众差别在哪儿

　　面临企业或生态系统规模内的万千转变，许多制造企业疲于应对，运营状态面临重大的压力。智能工厂解决计划能够提供多种方法，助其乐成应对部分问题。实时调解并学习数据的能力使得智能工厂拥有更高的响应度，更具前瞻性和展望性，并助企业免受运营歇工及其他生产难题的困扰。

　　某领先电子公司接纳了一套全自动化的生产系统、三维扫描仪、物联网手艺以及一体化机械控制，作为其在生产空调的历程中实验智能工厂解决计划的行动之一。这个自动化的益处包括客户交付时间缩短，整体本钱下降，以及产能提升25%，残次品镌汰50%。

　　▲智能工厂及其部分主要特征

　　上图形貌了智能工厂及其部分主要特征：互联、优化、透明、前瞻和迅速。这些特征均有助于举行明智的决议，并协助企业刷新生产流程。值得注重的是，天下上没有两个一模一样的智能工厂，制造企业可依据其特定需求，重点生长智能工厂的差别领域和特征。

　　互联或许是智能工厂最主要的特征，同时也是其**的价值所在。智能工厂须确�；玖鞒逃胛锪系幕チネ�，以天生实时决议所需的各项数据。在真正意义的智能工厂中，传感器遍布各项资产，因此系统可一直重新兴与古板渠道抓取数据集，确保数据一连更新，并反应目今情形。通过整合来自运营系统、营业系统、以及供应商和客户的数据，可周全掌控供应链上下游流程，从而提高供应网络的整体效率。

　　经由优化的智能工厂可实现高度可靠的运转，**水平上降低人工干预。智能工厂具备自动化事情流程，可同步相识资产状态，同时优化了追踪系统与进度妄想，能源消耗亦越发合理，可有用提高产量、运行时间以及质量，并降低本钱、阻止铺张。

　　智能工厂获取的数据果真透明：通过实时数据可视化，将从流程与制品或半制品获取的数据举行处置惩罚，并转变为切实可行的洞见，从而协助人工以及自动化决议流程。透明化网络还将进一步扩大对装备情形的熟悉，并通过基于角色的看法、实时忠言与通知以及实时追踪与监控等手段，确保企业决议越发精准。

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　　在一个前瞻型系统中，员工与系统可预见即将泛起的问题或挑战，并提前予以应对，而非静待问题爆发再作响应。这一特征包括识别异常情形，储备并增补库存，发明并提前解决质量问题，以及监控清静与维修问题。智能工厂能够基于历史与实时数据，展望未来效果，从而提高正常运行时间、产量与质量，同时预防清静问题。在智能工厂中，制造企业可通过建设数字孪生等流程，实现数字化运营，在自动化与整合的基础上，进一步作育展望能力。

　　智能工厂具备迅速的无邪性，可快速顺应进度以及产品变换，并将其影响降至最低。先进的智能工厂还可凭证正在生产的产品以及进度变换，自动设置装备与物料流程，进而实时掌控这些变换所造成的影响。别的，无邪性还促使智能工厂在进度与产品爆发变换时，**水平上降低调解幅度，从而提高运行时间与产量并确保无邪的进度安排。

　　由于具备上述特征，制造企业可越发周全清晰地相识其资产与系统，有用应对古板工厂所面临的挑战，最终提高生产率，越发无邪地响应一直转变的供应商及客户情形。例如，一家衣饰鞋品公司划分在欧洲与北美设立了全新智能工厂，以求解决制造企业经常面临的一些挑战，包括全球离散化生产以及日益转变的客户需求。

　　古板工厂和供应链往往面临盛行转变趋势所带来的诸多挑战。新型智能工厂通常设于客户所在地周围，因此可更快响应新兴趋势，并迅速为消耗者提供鞋品——预计不到一周，相较之下，古板工厂则需两至三个月。两家智能工厂均运用了种种数字化与物理手艺，包括数字孪生、数字设计、增材制造装备以及自动化机械人等。公司妄想罗致最初两家智能工厂的履历，将这种模式推广至亚洲等其他地区的更多基地。

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