智能制造的十大技術(shù)

1、智能制造的十大技術(shù)智能制造結(jié)合先進(jìn)的信息技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)、人工智能AI技術(shù)， 使用高科技智能設(shè)備從工廠生產(chǎn)第一線開始向上建造智能生產(chǎn)線，搭建 智能生產(chǎn)車間，打造信息化智能工廠，開展智能管理，推進(jìn)智能服務(wù)最 后實(shí)現(xiàn)整個(gè)制造業(yè)價(jià)值鏈的智能化和創(chuàng)新化。智能制造十大關(guān)鍵技術(shù).智能產(chǎn)品(Smart Product)智能產(chǎn)品通常包括機(jī)械、電氣和嵌入式軟件，具有記憶、感知、計(jì)算和 傳輸功能。典型的智能產(chǎn)品包括智能手機(jī)、智能可穿戴設(shè)備、無人機(jī)、 智能汽車、智能家電、智能售貨機(jī)等，包括很多智能硬件產(chǎn)品。智能裝 備也是一種智能產(chǎn)品。企業(yè)應(yīng)該思考如何在產(chǎn)品上加入智能化的單元， 提升產(chǎn)品的附加值。.智能服務(wù)(Sm

2、art Service )基于傳感器和物聯(lián)網(wǎng)(IoT ),可以感知產(chǎn)品的狀態(tài)，從而進(jìn)行預(yù)防性 維修維護(hù)，及時(shí)幫助客戶更換備品備件，甚至可以通過了解產(chǎn)品運(yùn)行的 狀態(tài)，幫助客戶帶來商業(yè)機(jī)會(huì)。還可以采集產(chǎn)品運(yùn)營的大數(shù)據(jù)，輔助企 業(yè)進(jìn)行市場(chǎng)營銷的決策。此外，企業(yè)通過開發(fā)面向客戶服務(wù)的APP,也 是一種智能服務(wù)的手段，可以針對(duì)企業(yè)購買的產(chǎn)品提供有針對(duì)性的服務(wù), 從而鎖定用戶，開展服務(wù)營銷。.智能裝備(Smart Equipment)制造裝備經(jīng)歷了機(jī)械裝備到數(shù)控裝備，目前正在逐步開展為智能裝備。 智能裝備具有檢測(cè)功能，可以實(shí)現(xiàn)在機(jī)檢測(cè)，從而補(bǔ)償加工誤差，提高 加工精度，還可以對(duì)熱變形進(jìn)行補(bǔ)償。以往一些精密

3、裝備對(duì)環(huán)境的要求 很高，現(xiàn)在由于有了閉環(huán)的檢測(cè)與補(bǔ)償，可以降低對(duì)環(huán)境的要求。.智能產(chǎn)線(Smart ProducTIon line )很多行業(yè)的企業(yè)高度依賴自動(dòng)化生產(chǎn)線，比方鋼鐵、化工、制藥、食品 飲料、煙草、芯片制造、電子組裝、汽車整車和零部件制造等，實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)化的加工、裝配和檢測(cè)，一些機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)也應(yīng)用了自動(dòng)化生產(chǎn)線, 比方軸承。但是，裝備制造企業(yè)目前還是以離散制造為主。很多企業(yè)的 技術(shù)改造重點(diǎn)，就是建立自動(dòng)化生產(chǎn)線、裝配線和檢測(cè)線。美國波音公 司的飛機(jī)總裝廠已建立了 U型的脈動(dòng)式總裝線。自動(dòng)化生產(chǎn)線可以分為 剛性自動(dòng)化生產(chǎn)線和柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線，柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線一般建立了 緩沖。為了提高

4、生產(chǎn)效率，工業(yè)機(jī)器人、吊掛系統(tǒng)在自動(dòng)化生產(chǎn)線上應(yīng) 用越來越廣泛。.智能車間(Smart workshop )一個(gè)車間通常有多條生產(chǎn)線，這些生產(chǎn)線要么生產(chǎn)相似零件或產(chǎn)品，要 么有上下游的裝配關(guān)系。要實(shí)現(xiàn)車間的智能化，需要對(duì)生產(chǎn)狀況、設(shè)備 狀態(tài)、能源消耗、生產(chǎn)質(zhì)量、物料消耗等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和分析，進(jìn)行高效排產(chǎn)和合理排班，顯著提高設(shè)備利用率(OEE )。因此，無論什么制造行業(yè)，制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES )成為企業(yè)的必然選擇。.智能工廠(Smart Factory )一個(gè)工廠通常由多個(gè)車間組成，大型企業(yè)有多個(gè)工廠。作為智能工廠, 不僅生產(chǎn)過程應(yīng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、透明化、可視化、精益化，同時(shí)，產(chǎn)品檢 測(cè)、質(zhì)量檢

5、驗(yàn)和分析、生產(chǎn)物流也應(yīng)當(dāng)與生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)閉環(huán)集成。一個(gè) 工廠的多個(gè)車間之間要實(shí)現(xiàn)信息共享、準(zhǔn)時(shí)配送、協(xié)同作業(yè)。一些離散 制造企業(yè)也建立了類似流程制造企業(yè)那樣的生產(chǎn)指揮中心,對(duì)整個(gè)工廠 進(jìn)行指揮和調(diào)度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決突發(fā)問題，這也是智能工廠的重要標(biāo) 志。智能工廠必須依賴無縫集成的信息系統(tǒng)支撐，主要包括PLM、ERP、 CRM、SCM和MES五大核心系統(tǒng)。大型企業(yè)的智能工廠需要應(yīng)用ERP 系統(tǒng)制定多個(gè)車間的生產(chǎn)計(jì)劃(ProducTIon planning ),并由MES 系統(tǒng)根據(jù)各個(gè)車間的生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行詳細(xì)排產(chǎn)(producTIon scheduling ) , MES排產(chǎn)的粒度是天、小時(shí),甚至分鐘。

6、.智能研發(fā)(Smart R&D )離散制造企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)方面，已經(jīng)應(yīng)用了CAD/CAM/CAE/CAPP/EDA等工具軟件和PDM/PLM系統(tǒng)，但是 e-works在為制造企業(yè)提供咨詢服務(wù)的過程中發(fā)現(xiàn)，很多企業(yè)應(yīng)用這些 軟件的水平并不高。企業(yè)要開發(fā)智能產(chǎn)品，需要機(jī)電軟多學(xué)科的協(xié)同配 合；要縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，需要深入應(yīng)用仿真技術(shù)，建立虛擬數(shù)字化樣 機(jī)，實(shí)現(xiàn)多學(xué)科仿真，通過仿真減少實(shí)物試驗(yàn)；需要貫徹標(biāo)準(zhǔn)化、系列 化、模塊化的思想，以支持大批量客戶定制或產(chǎn)品個(gè)性化定制；需要將 仿真技術(shù)與試驗(yàn)管理結(jié)合起來，以提高仿真結(jié)果的置信度。流程制造企 業(yè)已開始應(yīng)用PLM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工藝管理和配方管理，LIMS （實(shí)

7、驗(yàn)室信息 管理系統(tǒng)）系統(tǒng)比擬廣泛。.智能管理（Smart Management）制造企業(yè)核心的運(yùn)營管理系統(tǒng)還包括人力資產(chǎn)管理系統(tǒng)（HCM ）、客 戶關(guān)系管理系統(tǒng)（CRM ）、企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)（EAM ）、能源管理系 統(tǒng)（EMS ）、供應(yīng)商關(guān)系管理系統(tǒng)（SRM ）、企業(yè)門戶（EP ）、業(yè)務(wù) 流程管理系統(tǒng)（BPM ）等，國內(nèi)企業(yè)也把辦公自動(dòng)化（0A ）作為一個(gè) 核心信息系統(tǒng)。為了統(tǒng)一管理企業(yè)的核心主數(shù)據(jù)，近年來主數(shù)據(jù)管理（MDM）也在大型企業(yè)開始部署應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)智能管理和智能決策，最 重要的條件是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確和主要信息系統(tǒng)無縫集成。.智能物流與供應(yīng)鏈（Smart logisTIcs and SCM

8、）制造企業(yè)內(nèi)部的采購、生產(chǎn)、銷售流程都伴隨著物料的流動(dòng)，因此，越 來越多的制造企業(yè)在重視生產(chǎn)自動(dòng)化的同時(shí)，也越來越重視物流自動(dòng)化, 自動(dòng)化立體倉庫、無人引導(dǎo)小車（AGV）、智能吊掛系統(tǒng)得到了廣泛的 應(yīng)用；而在制造企業(yè)和物流企業(yè)的物流中心，智能分揀系統(tǒng)、堆垛機(jī)器 人、自動(dòng)餛道系統(tǒng)的應(yīng)用日趨普及。WMS（ Warehouse ManagementSystem，倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)）和 TMS（ Transport Management System , 運(yùn)輸管理系統(tǒng)）也受到制造企業(yè)和物流企業(yè)的普遍關(guān)注。.智能決策（Smart Decision Making ）企業(yè)在運(yùn)營過程中，產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)。一方面是來自各個(gè)業(yè)務(wù)部門和 業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，比方與合同、回款、費(fèi)用、庫存、現(xiàn)金、 產(chǎn)品、客戶、投資、設(shè)備、產(chǎn)量、交貨期等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)一般是結(jié)構(gòu) 化的數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行多維度的分析和預(yù)測(cè)，這就是BI（ Business Intelligence ,業(yè)務(wù)智能）技術(shù)的范疇，也被稱為管理駕駛艙或決策支 持系統(tǒng)。同時(shí)，企業(yè)可以應(yīng)用這些數(shù)據(jù)提煉出企業(yè)的KPI,并與預(yù)設(shè)的 目標(biāo)進(jìn)行比照，同時(shí)，對(duì)KPI進(jìn)行層層分解，來對(duì)干部和員工進(jìn)行考核, 這就是 EPM （ Enterprise Performan