智能工場作為工業智能化成長的主要理論形式，曾經激發行業的普遍存眷。究竟甚么是智能工場？智能工場的焦點架構是如何的？能為企業的轉型供給哪些支持？這都是企業比擬關懷的話題。
智能工場、數字化工場與智能制作
弗成疏忽的是，常常許多企業在說起這些概念時，輕易將這些概念混為一談，數字化工場、智能工場和智能制作之間究竟能否可以相互調換，這些概念之間能否存在差別？
數字化工場
關于數字化工場，德國工程師協會的界說是：
數字化工場（DF）是由數字化模子、辦法和對象組成的綜合收集，包括仿真和3D/虛擬實際可視化，經由過程持續的沒有中止的數據治理集成在一路。數字化工場集成了產物、進程和工場模子數據庫，經由過程先輩的可視化、仿真和文檔治理，以進步產物的質量和臨盆進程所觸及的質量和靜態機能：
在國際，關于數字化工場接收度最高的界說是：
數字化工場是在盤算機虛擬情況中，對全部臨盆進程停止仿真、評價和優化，并進一步擴大到全部產物性命周期的新型臨盆組織方法。是古代數字制作技巧與盤算機仿真技巧相聯合的產品，重要作為溝通產物設計和產物制作之間的橋梁。從界說中可以得出一個結論，數字化工場的實質是完成信息的集成。
智能工場
智能工場是在數字化工場的基本上，應用物聯網技巧和監控技巧增強信息治理辦事，進步臨盆進程可控性、削減臨盆耳目工干涉，和公道籌劃排程。同時，集初步智妙手段和智能體系等新興技巧于一體，構建高效、節能、綠色、環保、溫馨的人道化工場。
智能工場曾經具有了自立才能，可收集、剖析、斷定、計劃；經由過程全體可視技巧停止推理猜測，應用仿真及多媒體技巧，將實境擴增展現設計與制作進程。體系中各構成部門可自行構成最好體系構造，具有調和、重組及擴大特征。已體系具有了自我進修、自行保護才能。是以，智能工場完成了人與機械的互相調和協作，其實質是人機交互。
智能制作
智能工場是在數字化工場基本上的進級版，然則與智能制作還有很年夜差距。
智能制作體系在制作進程中能停止智能運動，諸如剖析、推理、斷定、構想和決議計劃等。經由過程人與智能機械的協作，去擴展、延長和部門地代替技巧專家在制作進程中的腦力休息。它把制作主動化擴大到柔性化、智能化和高度集成化。
智能制作體系不只是“人工智能體系，而是人機一體化智能體系，是混雜智能。體系可自力承當剖析、斷定、決議計劃等義務，凸起人在制作體系中的焦點位置，同時在智能機械合營下，更好施展人的潛能。機械智能和人的智能真正地集成在一路，相互合營，相得益彰。實質是人機一體化。
國際許多企業都在炒作智能制作，然則絕年夜多半企業還處在部門應用運用軟件的階段，多數企業也只是完成了信息集成，也就是可以到達數字化工場的程度；少少數企業，可以或許完成人機的有用交互，也就是到達智能工場的程度。
走進三一重工18號廠房
三一18號廠房是亞洲最年夜的智能化制作車間，有混凝土機械、路面機械、口岸機械等多條拆卸線，是三一重工總卸車間。2008年開端籌建，2012年周全投產，總面積約十萬平方米。
三一重工總卸車間分為拆卸區、高精機加區、構造件區、立庫區、展現廳、景不雅區六年夜功效區域；重要臨盆泵車、拖泵、車載泵戰爭地機、壓路機、攤鋪機、正面吊等產物。廠房計劃周全運用數字化工場仿真技巧停止計劃設計與驗證，此舉年夜年夜進步了計劃的迷信性，及結構的公道性。
智能加工中間與臨盆線
三一重工在上海臨港家當園建玉成球最年夜最早進的發掘機臨盆基地，焊接機械人年夜范圍投入應用，使得三一發掘機的應用壽命年夜約翻了兩番，售后成績降低了四分之三。今朝，三一重工曾經完成車間機加裝備的研發推銷與裝置調試。
▲智能加工中間與臨盆線
智能化平面倉庫和物流運輸體系
三一智能化平面倉庫由華中科年夜與三一結合研制，總投資6000多萬元， 分南北兩個庫，由地下主動保送裝備連成一個全體，總占空中積9000平方米，倉庫容量年夜概是16000個貨位。這個庫區有幾千種物料，能支撐每個月數千臺產物的臨盆量。
▲主動配送物料的AGV小車
智能化臨盆履行進程掌握
三一團體制作履行體系，它充足應用信息化技巧，從臨盆籌劃下達、物料配送、臨盆節奏、落成確認、尺度功課指點、質量治理、關重件條碼收集等多個維度停止管控，并經由過程收集及時將現場信息實時精確地轉達到臨盆治理者與決議計劃者。
▲高度智能化的臨盆車間
智能化臨盆掌握中間
采取了Andon體系以后，一旦產生成績，操作員可以在任務站拉一下繩子或許按一下按鈕，觸發響應的聲響和點表態應的指導燈，提醒監視人員立刻找動身生毛病的處所和毛病的緣由，可以削減復工時光同時又進步了臨盆效力。
智能工場的智能化基因
在智能工場里，人、機械和資本好像在一個社交收集里天然地互相溝通協作，臨盆出來的智能產物可以或許懂得本身被制作的細節和將若何應用，可以或許答復”哪組參數被用來處置我“、”我應當被傳送到哪里“等成績。
同時，智能幫助體系將從履行例行義務中束縛出來，使他們可以或許專注于立異；靈巧的任務組織可以或許贊助工人把生涯和任務完成更好地聯合，個別顧客的需求將獲得知足。
三元計謀
美國與德國的工業成長計謀焦點均為CPS（Cyber- Physical System）體系，是典范的二元計謀。美國事C（Cyber，包含：數字、信息、收集等虛擬世界）+P（Physical，包含機械、裝備、舉措措施等實體世界），德國事P+C，兩國均是基于高本質休息者、國度人力匱乏、企業高協異化、高法制化的基本之上而提出的計謀！
▲三元計謀
而中國設備程度較美國和德國有必定差距，數據收集剖析決議計劃才能也有局限，但中國具有人力資本優勢，所以應當充足發掘人的感化。是以，中國制作企業推動工業成長不克不及完整照搬蓬勃國度的二元計謀，更宜采取CPPS（Cyber-Person-Physical System）人機網三元計謀，充足表現人的能舉措用。
六維智能
所謂“六維智能實際”，就是在裝備聯網+長途數據收集的基本上，完成智能化的臨盆進程治理與掌握，從6個方面打造合適中國國情的智能工場，這6個方面包含：
▲六維智能
智能籌劃排產，是從籌劃泉源上集成ERP，停止APS高等排產。
智能臨盆協同，從臨盆預備進程上，完成物料、刀具、工裝、工藝的并行協同預備。
智能的裝備互聯互通，是CPS信息物理體系的典范表現，完成數字化臨盆裝備的散布式收集化通信、法式集中治理、裝備狀況的及時監控等。
智能資本治理，包含對物料、裝備、刀具、量具、夾具等臨盆資本停止精益化治理、庫存智能預警等。
智能質量進程管控，是對影響產物質量的臨盆工藝參數停止及時收集、掌握，確保產物質量。
智能決議計劃支撐，是基于年夜數據剖析的決議計劃支撐，構成治理的閉環，以完成數字化、收集化、智能化的高效臨盆形式。
智能工場焦點架構
工業4.0是甚么？每一個人站在分歧的角度會有分歧的懂得，是互聯、集成（縱向、橫向、端到端）、數據、立異、辦事、轉型或是CPS、是智能工場、是智能制作亦或是國度計謀、企業目的。工業4.0焦點內容就是建一個收集、三項集成、年夜數據剖析、八項籌劃和研討兩個主題。
建一個收集（CPS）
CPS讓物理裝備具有盤算、通訊、準確掌握、長途調和和自治等五年夜功效，從而完成虛擬收集世界與實際物理世界的融會，將收集空間的高等盤算才能有用的應用于實際世界中，從而在臨盆制作進程中，與設計、開辟、臨盆有關的一切數據將經由過程傳感器收集并停止剖析，構成可自律操作的智能臨盆體系。
三個集成
工業4.0中的三項集成包含：橫向集成、縱向集成與端對真個集成。
▲圖片來自工業4.0研討院
工業4.0將無處不在的傳感器、嵌入式終端體系、智能掌握體系、通訊舉措措施經由過程CPS構成一個智能收集，令人與人、人與機械、機械與機械和辦事與辦事之間可以或許互聯，從而完成橫向、縱向和端對真個高度集成，集成是完成工業4.0的重點也是難點。
數據處置：年夜數據剖析
跟著信息物理體系的推行，智能設備和終真個普及和各類各樣傳感器的應用，將會帶來無所不在的感知和無所不在的銜接，一切的臨盆設備、感知裝備、聯網終端，包含臨盆者自己都在源源賡續地發生數據，這些數據將會滲入滲出到企業運營、價值鏈甚至產物的全部性命周期，是工業4.0和制作反動的基石。
整體來講，工業4.0存眷的企業數據分為四類：
產物相干的數據，俗稱企業主數據；
運營數據，普通稱為生意業務數據
全部價值鏈上的數據，如供給商、分銷商、客戶等數據，也是屬于企業主數據治理的領域對企業運營剖析有價值的內部數據。
智能工場實行處理計劃
西門子
西門籽實現虛擬臨盆和與實際臨盆情況的融會，采取立異軟件、主動化技巧、驅動技巧及辦事。
這些可以或許延長產物上市時光、進步臨盆效力和靈巧性。
蘭光立異
在對數控裝備停止DNC聯網的基本上，以圖形化高等排產為技巧焦點，以機床的數據主動收集構成閉環治理，建成法式編制、物料預備、刀具預備等協同制作情況。
元工國際
元工制作履行體系MES，是精益臨盆、數字化工場、聰明工場的支持平臺； MES和SCM基于多年積聚的智配平臺。
元工CPS是工業4.0的履行平臺，支撐多種物聯協定。
LG CNS
LG CNS經由過程AA （Advanced Analytics）處理計劃， 為客戶供給從搜集年夜數據到完成客戶營業為止的整合辦事End-to-End 處理計劃。
艾普工華
以MOM處理計劃為主體，經由過程艾普工華MDI體系，供給國際外主流的數字化設計體系與數字化治理體系的集成與征詢實行辦事，構成的一套團圓制作業數字化工場全體處理計劃。
