導語：如何才能寫好一篇工廠智能化規(guī)劃方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

困擾一：物料管理。在客戶要報價時，印刷企業(yè)往往難以精確測算生產(chǎn)成本。如果不對物料損耗、耗材回收、廢品補料等信息進行有效監(jiān)控，生產(chǎn)成本很難進行準確評估。

困擾二：設(shè)備管理。一單活兒生產(chǎn)周期一個半月，到底多少設(shè)備才夠用？有沒有設(shè)備在閑置呢？能不能縮短周期？如果不掌控設(shè)備的生產(chǎn)能力，不監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，不做技術(shù)改進，就很難準確回答這個問題。印刷企業(yè)管理者對于設(shè)備缺乏數(shù)字化管理，對設(shè)備的使用效率判斷缺乏數(shù)據(jù)。

困擾三：人員管理。人員績效考核耗時費力，到底需要多少人？如果不準確統(tǒng)計員工每月考勤、每班合格產(chǎn)量，就無法得出準確的績效考核結(jié)果。如果沒有考核結(jié)果，就無法評定員工是否要培訓，就無法判斷是否需要增減人員。另外，國內(nèi)書刊印刷企業(yè)生產(chǎn)季節(jié)性明顯，一年兩季教輔教材印刷，平時生產(chǎn)任務(wù)并不多，但是到了學生開學旺季，生產(chǎn)任務(wù)集中增加，使得書刊印企急需大量臨時工，但是印刷廠勞動強度大，對知識文化要求不高，而增加了招工難度，臨時工流動性強、敬業(yè)度較低、管理難度大，再加上用工成本連年增加，用工難也是印刷企業(yè)管理者的痛點之一。

困擾四：倉儲管理。物料都放在哪了？庫存與在制品到底有多少？還需要準備多少？如果不對物料與庫位進行編碼，并作有序管理，尋找就只能如大海撈針般的困難。在整個生產(chǎn)過程中，費力費工效率低，造成普遍的浪費。

困擾五：生產(chǎn)管理，工單管理，流程管理。生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)計劃下發(fā)，生產(chǎn)工單下發(fā)，生產(chǎn)報表統(tǒng)計匯總都是通過人工參與、分發(fā)和處理，生產(chǎn)周期長、效率低下。從印刷到印后到物流，各個環(huán)節(jié)都是孤立的，孤立的“島”靠人工低效的管理連接起來。

北人成功推出智能系統(tǒng)解決方案

針對目前印刷企業(yè)所面臨的以上困擾，10月26日，北人集團以“智能引領(lǐng)未來”為主題在北京召開了2016智能系統(tǒng)解決方案演示會。會上，北人集團公司針對印廠生產(chǎn)中的設(shè)備、人員、物料、能源、質(zhì)量、流程等問題，推出了智能印廠解決方案。據(jù)了解，未來的智能印廠能夠幫助印廠實現(xiàn)設(shè)備高效運營，完成設(shè)備數(shù)字化升級；印后工序自動化，減少人工，提高效率；能源管理綠色化，建設(shè)綠色環(huán)保的新型印刷基地；管理系統(tǒng)信息化，實現(xiàn)生產(chǎn)管理智能化；服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化，全方位個性化定制服務(wù)。在如今的印刷寒冬里，該解決方案能夠幫助廣大印刷企業(yè)提質(zhì)增效、節(jié)能減排、解決發(fā)展痛點，一經(jīng)推出，在業(yè)內(nèi)引起了強烈反響。

談到推出智能印廠解決方案的初衷，北人集團總經(jīng)理陳邦設(shè)表示：“我們的客戶都飽受以上種種的發(fā)展和經(jīng)營困擾，客戶和市場需要更好的能夠提高效率的方案，我們也需要給客戶提供更好服務(wù)的機會。如果要讓客戶買新設(shè)備，那舊設(shè)備怎么辦？買新設(shè)備的錢從哪里來？單純地購置設(shè)備并不能解決客戶根本性的問題，所以我們幫助客戶升級改造原有設(shè)備，再加上自動化輔機和軟件，就可以讓印廠解決目前發(fā)展痛點?！?/p>

隨著印刷市場的不斷變幻，北人集團也在近幾年走上了轉(zhuǎn)型之路。通過廣泛的市場調(diào)研、接觸客戶和深入研討，北人集團制定“十三五”戰(zhàn)略時確定了“聚焦出版和包裝兩大市場”的發(fā)展方向，致力于從過去單純的設(shè)備供應(yīng)商轉(zhuǎn)變成為解決方案的提供商和服務(wù)商。在這樣大戰(zhàn)略的設(shè)計下，北人明確了任務(wù)：規(guī)劃設(shè)計智能工廠解決方案。

提出了任務(wù)，那么，第一件事就是升級原來的印刷機。為什么要升級原有印刷機呢？陳邦設(shè)給出了答案：“我們整體的解決方案最大的特點是可以對接互聯(lián)網(wǎng)，通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)，實現(xiàn)人機對話，過去生產(chǎn)ERP和生產(chǎn)設(shè)備之間沒辦法連接，說明生產(chǎn)設(shè)備的智能化水平還不夠，需要提高生產(chǎn)設(shè)備的智能化、自動化水平，這樣從機器上獲取很多數(shù)據(jù)，通過MES系統(tǒng)（生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)）向機器傳輸數(shù)據(jù)，機器也可以反饋數(shù)據(jù)。所以第一個內(nèi)容我們要升級印刷裝備，同時開發(fā)研制自動化輔機?！?/p>

通過一年多的努力和投入，北人集團攻克研發(fā)難關(guān)，去國外先進印廠考察學習，把國外好的做法和成功經(jīng)驗?zāi)没貋硐?，不斷地與客戶對接，終于成功推出書刊智能印刷工廠解決方案并向業(yè)內(nèi)人士現(xiàn)場演示。陳邦設(shè)表示，北人在智能工廠方面不僅是重視，而是真刀真槍配給了資源。“為了讓我們這兩方面的工作能夠有序推進，從組織上給予了保障，在陜西北人成立了面向包裝的事業(yè)部，專門開展包裝領(lǐng)域智能工廠解決方案的研究工作；而在北京成立了智能系統(tǒng)分公司，組織了精兵強將專攻書刊智能工廠解決方案?！睆倪@些方面來看，北人對于這件事情的態(tài)度是很堅定的。另外，北人今年在北京建立了一個面對出版的智能工廠研發(fā)和演示中心。未來也將在陜西建立面對包裝的智能工廠研發(fā)和演示中心?！氨比嗽谘邪l(fā)中心對升級后的印刷設(shè)備，開發(fā)出來的自動化輔機、MES軟件、自動化倉儲物流系統(tǒng)等進行不斷地完善和調(diào)試。通過向客戶演示能夠反饋客戶的改進意見和建議，讓我們的方案發(fā)揮更好的作用。以往我們?nèi)ビS，更多地是與客戶討論設(shè)備如何，而如今我們在客戶那里，談的都是怎樣提升整個印刷廠的狀態(tài)。經(jīng)過我們近兩年的實踐，結(jié)果告訴我們，客戶非常樂于接受提升效率和管理的方案?！?/p>

此次面向出版行業(yè)推出的智能工廠整體解決方案以減少人工、精益管理、節(jié)能減排為目標。針對不同規(guī)模和生產(chǎn)能力的印刷企業(yè)量身定做個性化技術(shù)方案。在這個過程中，企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營全部都要實現(xiàn)數(shù)字化管理，包括生產(chǎn)運行數(shù)字化、設(shè)備管理數(shù)字化、采購倉儲數(shù)字化、物流銷售數(shù)字化。而智能工廠正是建立在數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)上，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)加強信息管理服務(wù)，最終達到最優(yōu)生產(chǎn)、無人干預、效益最佳、動態(tài)平衡的目標。但陳邦設(shè)指出，智能印刷工廠是一個系統(tǒng)工程，需要逐步探索和逐步完善。印刷企業(yè)進行智能化改造，不僅僅是生產(chǎn)改造而是管理改造，這是一個漸進過程，是一部分一個環(huán)節(jié)逐步實現(xiàn)的，不能一蹴而就。

北人未來要做兩件事

如今，北人向業(yè)內(nèi)展示了階段性成果，但前方的轉(zhuǎn)型之路仍然漫長，北人下一步要做哪些事情呢？陳邦設(shè)表示，北人未來要做兩件事。

“一是我們必須將需要研發(fā)的產(chǎn)品加大技術(shù)投入、加快速度實現(xiàn)，因為明年我們要讓這個項目在市場上落地生根。另外，根據(jù)客戶需求，模塊化導入，分步實施，分別在不同的客戶廠建立書刊和包裝智能示范基地，帶動中國印刷業(yè)的發(fā)展。包裝示范基地方面，我們已經(jīng)與江蘇的一家客戶簽約，我們幫助他們規(guī)劃新工廠的物流、整個裝備布局，以達到最佳配置和最高效率，提供升級過的裝備、自動化輔機等。而關(guān)于書刊智能示范基地，現(xiàn)在有很多客戶正在洽談之中。我們非常有信心，要實現(xiàn)這樣的目標，困難不在于客戶，在于我們自身，要抓緊時間完善方案、升級產(chǎn)品、驗證軟件?！?/p>

“第二件要做的事就是，我們需要打造一支滿足市場需求的營銷團隊。過去銷售經(jīng)理拜訪客戶時只需要把設(shè)備介紹清楚，現(xiàn)在銷售經(jīng)理要給客戶整體解決方案，不光要了解設(shè)備，還要了解客戶的印刷生產(chǎn)過程和工藝特征，能夠迅速與客戶對接，為客戶提供定制化方案。接下來我們還需要項目管理的人才，從工廠設(shè)計開始到裝備調(diào)試、系統(tǒng)調(diào)試，到最后系統(tǒng)運行這一系列環(huán)節(jié)都要了如指掌?，F(xiàn)在客戶需求大而且非常急迫，所以快速打造一支滿足客戶要求的營銷團隊是北人要做的第二件非常重要的事情?！?/p>

北人圍繞著“數(shù)字化、智能化、綠色化”，基于互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)云計算技術(shù)、工業(yè)機器人等先進技術(shù)，不斷提高主導產(chǎn)品的數(shù)字化、智能化控制水平，并使服務(wù)產(chǎn)品更易于接入，推動整體技術(shù)水平的提升。從印刷設(shè)備制造商轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)方案的提供商和服務(wù)商，實現(xiàn)從提供單一印刷設(shè)備向提供綠色、高效、數(shù)字化、智能化整體解決方案的重大轉(zhuǎn)型，打造了印刷出版新模式。除此之外，陳邦設(shè)還表示，北人也成為了資源的整合者，這些資源如何能夠有效管理、合理搭配，為客戶創(chuàng)造更大價值，需要北人的團隊發(fā)揮聰明才智滿足客戶需求。未來北人需要從技術(shù)研發(fā)、方案完善、隊伍打造和新的經(jīng)營模式探討上作出更多的努力。

智能系統(tǒng)解決方案演示會的三個意義

目前印刷裝備制造企業(yè)都不太景氣，作為發(fā)展至今已60多年的老國企，北人集團在這樣的行業(yè)背景下，能夠敢為人先，立于行業(yè)潮頭，投入如此之大，并且在一年多時間內(nèi)將想法變成了現(xiàn)實，在業(yè)內(nèi)是一件非常振奮人心的事情。10月26日會后，京城機電控股有限公司董事長書記任亞光、總經(jīng)理王國華、總工杜旭東帶領(lǐng)團隊來到北人集團智能工廠演示中心參觀過后，給予了非?？隙ǖ囊庖?。任董事長表示：“北人在‘十三五’戰(zhàn)略的落地方面，抓得很緊、很有成效。并不是把智能化、‘互聯(lián)網(wǎng)+’掛在嘴邊，而是真抓實干?！蓖鯂A總經(jīng)理也給予了肯定，他認為：“制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型是非常正確的方向。北人在這個背景下，結(jié)合目標市場，特別是書刊市場和包裝市場的需求，打造在這個領(lǐng)域中非常有競爭力的解決方案，研發(fā)出了這么多能夠切實解決客戶困惑的方案，我感到特別高興?！?/p>

不僅上級領(lǐng)導對于北人如今的轉(zhuǎn)型成果表示肯定，眾多印刷企業(yè)也紛紛表達了與北人進一步合作的強烈意愿。陳邦設(shè)興奮地說：“10月26日會議以后，客戶反響非常強烈。各地新華印刷廠紛紛帶領(lǐng)團隊來到我們的演示中心，他們表示，智能工廠解決方案是未來印刷廠實現(xiàn)數(shù)字化、智能化、綠色化的途徑，參觀演示也是讓大家轉(zhuǎn)變觀念、統(tǒng)一思想、提升認識水平的重要舉措?！?/p>

對于北人來說，10月26日召開的會議是公司發(fā)展史上的里程碑，具有重大意義。陳邦設(shè)認為，此次會議對于北人有3個重要意義：

第一，此次會議擴大了北人品牌的影響力，豐富了北人品牌的內(nèi)涵。北人是中國印刷裝備行業(yè)的排頭兵、領(lǐng)導者。以往大家對北人品牌的理解是設(shè)備制造商。而陳邦設(shè)在10月26日的會議上表示，北人愿意成為印刷行業(yè)的“保姆”去服務(wù)行業(yè)。如今的北人品牌內(nèi)涵完全不一樣。“曾經(jīng)有人質(zhì)疑，在全球印刷裝備制造業(yè)寒冬的環(huán)境下，北人還做不做印刷機？這次會議很響亮地回答了這個問題：北人不但要做，還要做行業(yè)的領(lǐng)導者。不但要做領(lǐng)導者，還要引領(lǐng)和影響到中國印刷業(yè)的發(fā)展。我們這些想法也在會議上得到了普遍的好評。”

第二，此次會議進一步明確了北人未來的發(fā)展方向。盡管“十三五”的戰(zhàn)略已經(jīng)明確了聚焦包裝和出版兩個領(lǐng)域，提供整體解決方案。這是北人基于對市場的分析判斷所做出的決定。而通過這次演示會上行業(yè)的反饋，大家有著非常強烈的合作意愿，讓北人篤定當初的決定是正確的。這更加促使北人團隊拿出更好的方案和更快地響應(yīng)。陳邦設(shè)感慨道：“一個企業(yè)如果找不好方向，就會迷失在市場的浪潮里；如果找錯了方向，就會很快地倒下去；只有找對了方向，企業(yè)才會很快地發(fā)展。所以，我們很相信一句話：方向比努力更重要?！?/p>

篇2

關(guān)鍵詞：集成; 條碼; 網(wǎng)絡(luò); 節(jié)能; 數(shù)字工廠

中圖分類號：TN87-34文獻標識碼：A

文章編號：1004-373X(2011)09-0108-03

Light Current Intelligent Design of Shenyang Machine Tool Factory′s

Technology Transformation Project

XU Bin，ZHANG Xin-sheng

(No.6 Institute of Projece Planning & Research of Machinery Industry, Zhengzhou 450007, China)

Abstract： In the overall technology transformation project of the SHENGYANG machine tool limited company, integrating the smartcard application system with the existing MES, which is first implemented in our country. By using the logistics barcode, the logistics management level of the SHENGYANG machine tool limited company has been advanced in domestic machinery industry. By using the optimal group control technology for refrigerators and cooling towers, the project implements energy saving task as well as remaining the huge temperature difference of the chilled water. By deploying the redundant, flexible and secure computer network, the plant network has good operation. The whole design framework reflects the concept of digital plant.

Keywords： integration; barcode; network; energy saving; digital plant

0 引 言

弱電智能化是現(xiàn)代通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、遠程控制技術(shù)等相互結(jié)合、相互滲透的產(chǎn)物［1］。智能化建設(shè)［2］主要指通訊自動化(CA)，樓宇自動化(BA)，辦公自動化(OA)，消防自動化(FA)和保安自動化(SA)，簡稱5A［3］。 弱電智能化設(shè)計中存在系統(tǒng)目標與技術(shù)、技術(shù)與產(chǎn)品、產(chǎn)品與價格、價格與系統(tǒng)規(guī)模等矛盾和不確定因素，因此其設(shè)計的關(guān)鍵在于系統(tǒng)規(guī)劃。從需求目標出發(fā)，研究分析技術(shù)設(shè)計、產(chǎn)品、信息、環(huán)境等方面的可行性，制定出智能化系統(tǒng)的整體構(gòu)想［4］。

沈陽機床(集團)有限責任公司整體技術(shù)改造項目，簡稱沈陽機床技改項目，主要包括：數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)園、功能部件產(chǎn)業(yè)園、重大型機床產(chǎn)業(yè)園三個基地。本項目是國家“振興東北老工業(yè)基地”的先導示范型重點項目，其特點是建設(shè)規(guī)模大、子項多、技術(shù)難度高，系統(tǒng)性、綜合性強，設(shè)計復雜，涉及專業(yè)多，并廣泛采用新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料、新工藝等多項創(chuàng)新技術(shù)。弱電智能化系統(tǒng)投入使用后，不僅很好的提升了沈陽機床的智能化水平、管理水平、安全水平，而且也大大地促進了工廠建筑設(shè)施的節(jié)能水平，弱電智能化系統(tǒng)投資效益顯著、運行效果突出。

1 設(shè)計目標及系統(tǒng)特色

沈陽機床技改項目把技術(shù)改造升級、結(jié)構(gòu)重組和業(yè)務(wù)流程再造以及信息化建設(shè)作為搬遷重組的“四位一體”特征，以工業(yè)化與信息化、智能化的充分融合作為弱電智能化建設(shè)的主要目標。系統(tǒng)特色包括：

(1) 自動化管理軟件［5］采用先進成熟的技術(shù)，支持眾多廠商智能產(chǎn)品的接入，內(nèi)含快速的組態(tài)工具和專業(yè)控件，能夠為系統(tǒng)集成商提供簡便的集成開發(fā)平臺。智能設(shè)備選型和工程建設(shè)質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)行業(yè)標準。

(2) 覆蓋全面的基礎(chǔ)信息設(shè)施，支撐企業(yè)信息應(yīng)用系統(tǒng)取得良好的運行效益。覆蓋車間各角落的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)［6］，將帶有通信接口的數(shù)控機床、車間現(xiàn)場調(diào)度工作站、CAD、CAPP等工作站聯(lián)為一體，實現(xiàn)了全新的機床制造概念，即加工過程高度柔性化、復合化、精益化，制造及管理過程的網(wǎng)絡(luò)化、信息化和智能化，為國內(nèi)規(guī)模和復雜度之最。

(3) 成功地將智能卡應(yīng)用系統(tǒng)［7］與MES有效的集成，除了滿足員工考勤、消費、會議簽到、圖書借閱等常規(guī)需求外，還實現(xiàn)了車間作業(yè)、生產(chǎn)調(diào)度等功能，使國內(nèi)單件小批量、離散型MES水平向前邁進了一大步，為國內(nèi)首創(chuàng)。

(4) 成功的將條碼技術(shù)［8］應(yīng)用到物流管理［9］中，并與ERP系統(tǒng)［10］進行了有效的集成，實現(xiàn)了物流條碼化，以配送中心/立體倉庫為主體，對出入廠區(qū)的生產(chǎn)用物質(zhì)全面實施條碼化管理，提升了物流管理水平，使沈陽機床的物流管理水平走在了國內(nèi)機械行業(yè)的前列。

(5) 將大屏顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與企業(yè)ERP集成，實現(xiàn)了看板管理智能化，為機床制造企業(yè)首次采用。

(6) 安全技術(shù)防范系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)與遠程工藝設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)的集成，不僅提升了工廠的智能化水平，而且也使工廠的安全生產(chǎn)管理水平得到了顯著的提高。

2 主要集成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

整個系統(tǒng)由信息設(shè)施系統(tǒng)(通信接入系統(tǒng)、電話交換子系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、有線電視子系統(tǒng)、公共廣播子系統(tǒng)、信息導引及子系統(tǒng)、會議電視子系統(tǒng)、電子會議系統(tǒng))、信息化應(yīng)用系統(tǒng)(企業(yè)ERP系統(tǒng)、綜合辦公系統(tǒng)、產(chǎn)品及工藝設(shè)計系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)、客戶關(guān)系管理系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)等)、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、工藝自動控制系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)(視頻安防監(jiān)控子系統(tǒng)、出入口控制子系統(tǒng)、電子巡查管理子系統(tǒng)、停車場管理子系統(tǒng))、智能集成管理系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模大、子項多、技術(shù)難度高，系統(tǒng)性、綜合性強，系統(tǒng)架構(gòu)復雜，集成設(shè)計要求高。

圖1展示了信息化應(yīng)用系統(tǒng)與生產(chǎn)鏈連接構(gòu)架。

圖1 各綜合信息化應(yīng)用系統(tǒng)與生產(chǎn)鏈之間的關(guān)系圖

圖2展示了智能集成管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流之間的聯(lián)系。

沈陽機床信息化目標是向運營管理統(tǒng)一、全面預算統(tǒng)一、 物流管理統(tǒng)一、工藝設(shè)計統(tǒng)一的方向發(fā)展。智能化系統(tǒng)覆蓋銷售、計劃、生產(chǎn)、采購、庫存、質(zhì)量、成本、財務(wù)等業(yè)務(wù)領(lǐng)域，實現(xiàn)了物流、資金流、信息流三流合一。并和客戶關(guān)系管理系統(tǒng)、全面預算管理系統(tǒng) 、物流管理系統(tǒng) 、工藝規(guī)劃系統(tǒng) 、每日業(yè)務(wù)智能系統(tǒng) 、呼叫中心系統(tǒng)等實現(xiàn)有效的集成。

圖2 智能集成管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流示意圖

3 系統(tǒng)創(chuàng)新性設(shè)計

3.1 計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計

沈陽機床信息系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)有特殊性要求：跨VLAN廣播要求，視頻監(jiān)控需要組播支持和恒久大流量沖擊，數(shù)字廣播需要在以太網(wǎng)上直接承載，異地分支機構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)保密性的要求等。相應(yīng)設(shè)計手段包括：

(1) 全網(wǎng)冗余設(shè)計充分保證廠區(qū)網(wǎng)絡(luò)高可靠性：廠區(qū)運營商接入、網(wǎng)絡(luò)核心層、匯聚層的設(shè)備、鏈路采用冗余設(shè)計，核心層采用電信級設(shè)備雙機互備，配置冗余引擎，提供99.999%的高可靠性；網(wǎng)絡(luò)匯聚層、接入層采用智能彈性架構(gòu)設(shè)計；并在核心交換機與匯聚層交換機之間運行OSPF、ECMP路由協(xié)議保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性和IP路由流量負載分擔。

(2) 智能彈性架構(gòu)提高網(wǎng)絡(luò)投資效率，實現(xiàn)業(yè)務(wù)平滑擴展：核心交換機采用分布式Crossbar共享緩存的體系結(jié)構(gòu)；匯聚層和接入層交換機，通過先進的智能彈性架構(gòu)技術(shù)提供了端口密度和交換能力的高可擴展性；路由規(guī)劃采用OSPF動態(tài)路由協(xié)議設(shè)計。

(3) 安全網(wǎng)絡(luò)融合聯(lián)動徹底消除木桶效應(yīng)：采用安全融合網(wǎng)絡(luò)解決方案，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)與安全設(shè)備的信息共享與策略聯(lián)動，借助IPSec及SSL VPN實現(xiàn)分支節(jié)點信息的安全傳輸。

3.2 針對工廠環(huán)境的個性化設(shè)計

針對工廠環(huán)境的個性化設(shè)計有力地保證了系統(tǒng)的高效運行。綜合布線系統(tǒng)易受工業(yè)環(huán)境的影響，為此根據(jù)各車間的環(huán)境情況，采取了針對性的措施，如：一般機加工車間加金屬保護管罩；結(jié)構(gòu)車間采用屏蔽布線；涂裝車間采用工業(yè)聯(lián)接件進行保護等。實踐證明這些措施是完全必要而且可行的，切實起到了保證系統(tǒng)長期可靠運行的作用。此外考慮到沈陽機床為公司――事業(yè)部制，占地大，網(wǎng)絡(luò)帶寬資源豐富，本次設(shè)計視頻監(jiān)控系統(tǒng)采取車間用攝像機就近接入車間網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機，各車間網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機分別通過工廠視頻監(jiān)控計算機虛擬網(wǎng)傳兩路圖像到工廠控制中心，即節(jié)省了投資，又實現(xiàn)了二級柔性管理。數(shù)字廣播系統(tǒng)的應(yīng)用實現(xiàn)了各車間分站可獨立廣播、工廠廣播總站和消防可強切的功能，滿足了事業(yè)部制實際運行的需要。

3.3 節(jié)能環(huán)保設(shè)計

空調(diào)水系統(tǒng)控制方面: 采用了優(yōu)化的控制策略實現(xiàn)多臺制冷機的臺數(shù)控制；在保持冷凍水大溫差的條件下采用了變冷凍水溫度的控制方法；采用集成的冷卻塔控制策略，盡可能在安全的條件下降低冷卻水的溫度，以提高冷凍機的COP值。空調(diào)風系統(tǒng)控制方面: 實時監(jiān)測二氧化碳濃度，根據(jù)室內(nèi)人員的變化增減室外新風量；在開敞式辦公室、會議室等區(qū)域采取設(shè)置紅外傳感器結(jié)合工作時間表的方式來聯(lián)動風機盤管的啟停；采用分層空調(diào)，通過分層上下布置溫度傳感器，溫度梯度控制上下層風閥的開度，實現(xiàn)空氣的重新組織。與車間采取常規(guī)空調(diào)方式比，經(jīng)測算節(jié)能可達30%以上;對于產(chǎn)生煙霧的設(shè)備采取局部通風并與設(shè)備聯(lián)動開啟的方式，以減少整個車間的風機能耗;涂裝、結(jié)構(gòu)車間增設(shè)空氣質(zhì)量傳感器，根據(jù)空氣質(zhì)量情況，啟停車間排風機;能量計量系統(tǒng)的采用實現(xiàn)了各車間及獨立核算單體分別計量。排污處理方面：在確保達到規(guī)定的技術(shù)要求及污水處理過程優(yōu)質(zhì)可靠運行、排放達標的目標前提下，將污水處理站運營決策、管理、調(diào)度、過程優(yōu)化、故障診斷、現(xiàn)場控制等功能集成在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過信息多層“無縫”鏈接，實現(xiàn)了污水處理過程的管控一體化及綜合信息處理。

4 結(jié) 語

此次技改項目建設(shè)以辦公自動化、生產(chǎn)自動化、公用設(shè)施管理自動化為三大核心的工廠弱電智能化系統(tǒng)，支持全廠所有信息活動，增強對使用變化的應(yīng)變能力，保證廠區(qū)內(nèi)各空間的安全、健康、舒適和節(jié)能環(huán)保，降低運行費用，提高管理的智能化水平，使弱電智能化建設(shè)項目成為企業(yè)核心競爭力整合的平臺。

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［9］徐勇謀．現(xiàn)代物流管理基礎(chǔ)［M］．北京：化學工業(yè)出版社，2003.

篇3

一、建立一個綜合性教學平臺

可以利用區(qū)域規(guī)劃的思想來創(chuàng)新職業(yè)技能教育教學模式，完善當前的專業(yè)場地建設(shè)，將教學與實訓、創(chuàng)新與應(yīng)用很好地融合在一起，建設(shè)一個教學研的統(tǒng)一職業(yè)技能教學平臺，以物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)為例，可以將實訓室規(guī)劃為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（智能工廠）、智能家居系統(tǒng)、智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)三個典型的實訓教學區(qū)。

二、一體化教學區(qū)域規(guī)劃與功能描述

為實現(xiàn)綜合性的職業(yè)技能教育功能而進行的區(qū)域規(guī)劃，區(qū)域功能描述如下。

1.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（智能工廠）實訓區(qū)

該區(qū)域是一個智能工廠綜合實訓教室，一個貼近實際的工廠，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備監(jiān)控技術(shù)，把整個工廠連接成一個網(wǎng)絡(luò)，加強信息管理和服務(wù)，合理編排生產(chǎn)計劃與生產(chǎn)進度，在生產(chǎn)過程的各個階段實時監(jiān)管，及時正確地采集生產(chǎn)線數(shù)據(jù)，提高生產(chǎn)過程的可控性，減少生產(chǎn)線上的人工干A。學生在這個智能工廠綜合實訓室里，負責物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)設(shè)備、零部件的安裝、綜合布線、系統(tǒng)調(diào)試、運行維護工作。

2.智能家居系統(tǒng)實訓區(qū)

該區(qū)域是一個智能家居綜合實訓教室，利用傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)將家居生活相關(guān)的“室內(nèi)和室外的”設(shè)備設(shè)施集成，并由系統(tǒng)管理軟件，構(gòu)建高效的住宅設(shè)備設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng)，讓用戶通過人機界面實時了解諸如室內(nèi)外大氣質(zhì)量、溫度、濕度，各設(shè)備設(shè)施狀態(tài)，異常狀態(tài)能產(chǎn)生聲光報警和火警遠程聯(lián)動報警，并可以通過觸摸屏、無線遙控器、電話、互聯(lián)網(wǎng)或者語音識別等多種方式控制家用設(shè)備，調(diào)整設(shè)施狀態(tài)，家居內(nèi)各種設(shè)備設(shè)施相互間可以通訊。用戶既可以獨立控制單個設(shè)備，也可以由設(shè)備設(shè)施自己根據(jù)各自不同的狀態(tài)互動運行。智能家居內(nèi)應(yīng)設(shè)置圖像識別部件和管理軟件控制策略，以判斷主人是否處于危急狀態(tài)，并由此自動遠程聯(lián)動報警。學生在這個智能、便利、舒適的家居綜合實訓室里，完成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備、零部件的安裝、綜合布線、系統(tǒng)調(diào)試、運行維護工作。

3.智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)實訓區(qū)

該區(qū)域是一個智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實訓室，類似于一個蔬菜大棚，應(yīng)用自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將蔬菜農(nóng)作物、花卉生長過程全面監(jiān)管和精準調(diào)控，搭建一個無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測平臺、開發(fā)基于物聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)的農(nóng)業(yè)灌溉控制系統(tǒng)，構(gòu)建能實現(xiàn)智能化農(nóng)業(yè)控制的網(wǎng)絡(luò)化管理的智能農(nóng)業(yè)大棚物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)。這個系統(tǒng)至少要實現(xiàn)溫室智能化控制、節(jié)水灌溉控制、精準施肥控制，并通過大屏幕信息顯示系統(tǒng)進行展示，使學生掌握物理信息系統(tǒng)標志與感知技術(shù)、通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)理論與技術(shù)和數(shù)據(jù)分析與信息處理技術(shù)等知識在農(nóng)業(yè)的應(yīng)用，訓練智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)安裝、調(diào)試與運行維護技術(shù)。

三、基于區(qū)域規(guī)劃思想的職業(yè)技能一體化教學實施方案

以智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)實訓區(qū)為例，規(guī)劃建設(shè)一個智能農(nóng)業(yè)實訓區(qū)域，在這個特定的區(qū)域里配置全面、系統(tǒng)的實際產(chǎn)品和控制對象，形成完善的實景教學情境，以實現(xiàn)綜合性的職業(yè)技能教育功能。智能農(nóng)業(yè)實訓系統(tǒng)是從農(nóng)作物的生長環(huán)境監(jiān)測和控制，到農(nóng)產(chǎn)品的溯源追蹤，最后到農(nóng)產(chǎn)品的安全監(jiān)測，提供了一套完整的智能農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技能實訓方案。

四、小結(jié)

篇4

關(guān)鍵詞：智能制造能力；評價指標體系；因子分析法

中圖分類號：F272 文獻標識碼：A

Abstract： Intelligent manufacturing is the inherent requirements of the global manufacturing industry development， and is also China's manufacturing technology innovation， industrial structure to upgrade the key breakthrough， intelligent manufacturing is becoming an important direction for industrial development and change. On the basis of the previous research on the intelligent manufacturing， according to the actual development of our country， we construct a comprehensive evaluation index system of intelligent manufacturing capability， using the factor analysis method to analyze the 19 provinces in the central and eastern regions of China， and draw the comprehensive score and rank of the intelligent manufacturing ability of each province， compare the level and development trend of the intelligent manufacturing capability from 2012 to 2015， analyzes the main influencing factors of intelligent manufacturing capability， put forward reasonable countermeasures and suggestions， and then improve the level of development of intelligent manufacturing.

Key words： intelligent manufacturing capacity； evaluation index system； factor analysis

制造業(yè)一直以來都是國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)和支柱產(chǎn)業(yè)，也是一國經(jīng)濟實力和競爭力的重要標志。國際金融危機期間，德國憑借強大的制造業(yè)優(yōu)勢依然保持了經(jīng)濟的穩(wěn)定增長，成為受危機影響最小的國家，德國提出的“工業(yè)4.0”主要致力于智能制造方面的發(fā)展，形象的被譽為第四次工業(yè)革命。金融危機后，美國提出了“先進制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”，并采取多種措施“吸引制造業(yè)回流”，英國提出了“高價值制造業(yè)戰(zhàn)略”，日本提出了“產(chǎn)業(yè)復興計劃”、法國提出了“新工業(yè)法國”等[1]。當今世界各國為擺脫經(jīng)濟危機帶來的影響，致力于振興實體經(jīng)濟，制造業(yè)在大國之間的競爭日趨激烈，作為世界制造大國，為了能在新一輪的競爭中取得優(yōu)勢，2015年5月我國依據(jù)自身智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平及其特點正式提出《中國制造2025》，以大國及強國戰(zhàn)略思維和戰(zhàn)略布局，全面提升中國制造業(yè)的國際競爭新優(yōu)勢。

當前，實現(xiàn)我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級離不開智能制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大，這也是實現(xiàn)我國制造業(yè)新優(yōu)勢的現(xiàn)實需要[2]。長遠看來，智能制造給制造企業(yè)的發(fā)展提供了一個可以預見的未來，但是由于受企業(yè)因素或技術(shù)、管理的影響，實現(xiàn)智能制造還面臨著諸多的挑戰(zhàn)。高昂的軟件費用、建設(shè)費用使得眾多制造企業(yè)特別是中小型企業(yè)無法接受，信息化基礎(chǔ)薄弱也導致信息集成方案無法正常運作，當前類似SAP、Oracle等信息集成方案只能應(yīng)用于大型制造業(yè)[3]。中國各地區(qū)制造業(yè)發(fā)展水平各不相同，中東部地區(qū)相對西部地區(qū)在經(jīng)濟實力、科學技術(shù)水平、硬件設(shè)施等方面占據(jù)一定的優(yōu)勢，因此結(jié)合智能制造的發(fā)展條件特選取中東部19省年主營業(yè)收入在2 000萬元及以上的規(guī)模工業(yè)企業(yè)作為主要研究ο螅并結(jié)合當?shù)卣悄苤圃彀l(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平及資源投入等方面對各省智能制造能力進行綜合評價與研究。

智能制造能力研究涉及范圍廣，相關(guān)學科體系多，較難對其進行科學、客觀的評價，目前國內(nèi)外在智能制造綜合能力評價方面研究少，研究方法及內(nèi)容局限性較大，在設(shè)置評價指標權(quán)重方面難免帶有一定的個人主觀性。因子分析法能夠有效地避免人為進行權(quán)重確定的主觀性，具有較強的客觀性[4]，因此，本文采用因子分析法對研究對象的智能制造能力進行橫向和縱向比較，研究各省差距所在，給出相應(yīng)分析，并據(jù)此有針對性地提出政策與建議。

1 智能制造能力評價體系構(gòu)建

1.1 指標選取

在智能制造能力的評價過程中，構(gòu)建合理的智能制造能力評價體系是至關(guān)重要的，而評價指標的選取是建立有效評價體系的基石。因此，選擇合適的評價指標是智能化制造能力綜合評價過程中的基礎(chǔ)、關(guān)鍵和核心工作。

本文基于科學性、合理性、系統(tǒng)性以及導向性原則，圍繞智能制造能力這個一級指標，分解出3個二級指標和15個三級指標，二級指標分別從創(chuàng)新能力、績效產(chǎn)出能力、基礎(chǔ)設(shè)施3個維度對智能制造能力進行衡量，并將三級指標編碼為C1～C2，便于后續(xù)工作的進行[5]。具體評價指標體系如表1所示。

1.2 指標含義

（1）創(chuàng)新能力。強有力的創(chuàng)新能力是智能制造發(fā)展模式必不可少的條件，創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)是人力、物力等資源的投入，因此本文將R & D人員全時當量、R & D經(jīng)費、R & D項目數(shù)納入評價指標體系內(nèi)[6]。此外，選取專利申請數(shù)、有效發(fā)明專利數(shù)、發(fā)明專利申請數(shù)作為創(chuàng)新能力水平的體現(xiàn)。

（2）績效產(chǎn)出能力?？冃Мa(chǎn)出是發(fā)展智能制造的最終目的，智能制造能不能為社會帶來價值，關(guān)鍵在于成果的轉(zhuǎn)化，因此本文從規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)單位數(shù)、主營業(yè)務(wù)收入、嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)項目數(shù)、智能裝備銷售收入4個子指標來對智能制造能力評價。

（3）基礎(chǔ)設(shè)施。大量的物資信息，通過先進的基礎(chǔ)設(shè)施進行快速流通和共享，更好地發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè)必須構(gòu)建安全、實用、先進、全面的基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。因此本文選取互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)人數(shù)、域名數(shù)、互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入端口、鐵路營業(yè)里程、等級公路里程5個三級指標作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)衡量指標。

2 實證研究

2.1 數(shù)據(jù)來源

本文數(shù)據(jù)主要來源于中華人民共和國國家統(tǒng)計局網(wǎng)站統(tǒng)計年鑒，選取2012～2015年我國中東部地區(qū)19省智能制造能力指標數(shù)據(jù)進行整理分析，針對2015年統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行詳細分析說明，并使用SPSS軟件處理樣本數(shù)據(jù)。

2.2 統(tǒng)計分析

2.2.1 KMO和Bartlett檢驗分析

本文樣本數(shù)據(jù)分析結(jié)果如表2，KMO檢驗值為0.799，大于0.7，卡方檢驗的概率等于0，小于0.05，滿足能夠使用因子分析法的基本需求，且表明各變量之間存在顯著相關(guān)，因子分析效果較好。

2.2.2 方差貢獻分析

利用方差最大正交旋轉(zhuǎn)法對因子的主成分進行提取，依據(jù)特征值大于1和累計解釋方差大于85%的原則，本文依據(jù)表3數(shù)據(jù)提取第一主成分F1和第二主成分F2兩個公共因子作為新的綜合指標對智能制造能力進行評價。

2.2.3 因子載荷矩陣和得分矩陣

通過使用SPSS軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，采用方差最大正交旋轉(zhuǎn)法對因子進行處理，得出表4旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣和表5因子得分系數(shù)矩陣。

公因子F1、F2從兩個不同的方向反應(yīng)智能制造能力水平，為了更準確對各省的智能制造能力水平進行評價，在因子分析法的基礎(chǔ)上，可以應(yīng)用回歸法分析獲得兩個主因子的得分，并將上文分析中每個主因子所得的方差貢獻率和總貢獻率進行比較，得出比值，并以此比值作為權(quán)重進行后續(xù)的加權(quán)求和，進而可以得到2015年19省智能制造能力總得分及排名，具體如表6所示。計算公式如下：

F=∑F×方差貢獻率/總方差貢獻率

2.3 結(jié)果分析

依據(jù)上文經(jīng)計算得出，中國中東部地區(qū)19省在2012～2015年間的智能制造能力綜合得分及排名，具體如表7所示。

針對我國中東部地區(qū)19省4年間的綜合得分及排名進行分析可得出如下結(jié)論：

第一，從整體發(fā)展來看，我國中東部地區(qū)19省在2012～2015年間智能制造的發(fā)展基本呈正向上升態(tài)勢，其中，除了廣東省、遼寧省、黑龍江省和山西省在4年間的得分趨勢呈現(xiàn)輕微下降趨勢，其他15省綜合得分均呈上升趨勢，盡管某些省份綜合得分上升趨勢有限，或期間某年下降，但其上升趨勢是毋庸置疑的。而且在此4年間智能制造能力綜合得分均值東部地區(qū)0.559高于中部地區(qū)-0.416，反映了東部地區(qū)的智能制造能力水平要高于中部地區(qū)。

第二，從具體得分的角度看，把我國中東部19省智能制造的發(fā)展態(tài)勢進行聚類分析可劃分為3個層次。第一層次是4年間綜合得分均在1以上的省市，說明智能制造能力較好，由江蘇、天津、北京、廣東和山東構(gòu)成；第二層次是4年間綜合得分存在1以下且均在0以上的省市，說明智能制造能力一般，由浙江和上海構(gòu)成；第三層次是4年間綜合得分存在0以下的省市，說明智能制造能力較差，由剩余12省構(gòu)成。其中，0是一條評判智能制造能力高低的重要分界線，由分析可知我國大部分地區(qū)的智能制造能力處于較低層次，仍有待提升。

第三，從橫向比較的角度看，我國中東部地區(qū)19省在2012～2015年間的發(fā)展差距較大，說明我國各省內(nèi)部存在著較為嚴重不均衡問題。從“一頭一尾”進行比較可以得出，居于前列的天津和列居末位的海南，盡管兩省同為省級行政單位且土地面積相近，但是它們在2012～2015年這4年間的綜合得分跨度均值超過了2，這既說明我國各省之間存在兩極分化的現(xiàn)象，同時也意味著兩者之間的差距不是短時間內(nèi)能彌補上的。從第一層次和第三層次的比較來看，兩個層次之間的綜合得分差距最小值也高于0.5，這表明在智能制造發(fā)展水平方面，不僅是單個省，處于不同發(fā)展層級的各省之間也存在著較為突出的分化和不均衡問題。

3 對策建議

本文通^構(gòu)建智能制造能力評價指標體系，分析我國中東部地區(qū)19省智能制造現(xiàn)狀和水平，找到智能制造的有效實現(xiàn)路徑，對當今企業(yè)發(fā)展方式以及轉(zhuǎn)型升級具有重要的指導意義，同時對政府引導和扶植有實力的制造企業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型提供了必要的參考和理論基礎(chǔ)?；谝陨侠碚摲治龊臀覈陌l(fā)展現(xiàn)狀，可以給出以下幾點對策建議。

3.1 企業(yè)對策

3.1.1 總體規(guī)劃，分步實施，科技并行

建設(shè)智能制造系統(tǒng)、智能工廠是一項長期、復雜的工程，必須按照“總體規(guī)劃，分步實施，重點突破，效益為先”的原則進行規(guī)劃。首先要將其納入企業(yè)的長期發(fā)展戰(zhàn)略，確定企業(yè)5至10年的發(fā)展愿景、企業(yè)目標及企業(yè)在所屬領(lǐng)域內(nèi)的位置；其次要在企業(yè)長期發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃下找出企業(yè)發(fā)展的弱點和不足，確定重要程度，在可行條件下分階段、分目標依次進行改進；最后必須緊握企業(yè)可持續(xù)發(fā)展核心競爭能力，確保優(yōu)勢，并積極發(fā)展智能制造相關(guān)科學技術(shù)以及引進新產(chǎn)品和新設(shè)備[7]。

3.1.2 M行智能制造投資效益分析

智能工廠建設(shè)的首要目標是工廠自動化以及智能化，這往往需要大量的資金支撐，在工廠建設(shè)過程中資金大量消耗的基礎(chǔ)上進行效益分析顯得尤為重要，不能只是簡單的追求工廠智能化發(fā)展。雖然我國勞動力成本近年來呈現(xiàn)上升趨勢，但相較于世界上其他發(fā)達國家勞動力成本優(yōu)勢亦相當明顯，人工作業(yè)在工廠某些生產(chǎn)活動中所表現(xiàn)出的優(yōu)勢亦不容忽視，在某種程度上人工作業(yè)相較于機器作業(yè)更經(jīng)濟有效，因此建設(shè)自動化、智能化工廠時，對于工作環(huán)節(jié)的選擇需要十分慎重，盲目建設(shè)全面自動化以及智能化工廠的行為缺乏合理性。企業(yè)應(yīng)在考慮自身發(fā)展狀況的基礎(chǔ)之上，結(jié)合本企業(yè)現(xiàn)階段已有的技術(shù)、經(jīng)濟以及能力水平穩(wěn)步實現(xiàn)工廠技術(shù)與設(shè)施更新?lián)Q代。

3.2 政府引導

3.2.1 明確目標和主攻方向

各省的實際情況和當前智能制造相關(guān)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與國家提出的“中國制造2025”和“互聯(lián)網(wǎng)+”計劃進行有效互聯(lián)互動，堅持市場主導、政府引導、創(chuàng)新驅(qū)動、示范帶動，以推動制造業(yè)智能化發(fā)展為主線，以推進智能工廠（車間）建設(shè)和提升產(chǎn)品智能化水平為主攻方向，著力推進企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)智能化，著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品，加快提升智能制造整體水平，推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由中低端向中高端邁進。

3.2.2 大力推進智能化建設(shè)，加強智能化的保障實施

大力實施制造業(yè)強基計劃，加強關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、核心基礎(chǔ)零部件（元器件）、先進基礎(chǔ)工藝等產(chǎn)品技術(shù)攻關(guān)；推動數(shù)控技術(shù)和智能技術(shù)在重點產(chǎn)品、領(lǐng)域的滲透融合，推進產(chǎn)品的數(shù)字化、智能化，進一步提高產(chǎn)品的信息技術(shù)含量和附加值，促進工業(yè)產(chǎn)品向價值鏈高端發(fā)展；發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)、云計算、高端裝備制造與工業(yè)設(shè)計、軟件等智能化的新興產(chǎn)業(yè)，協(xié)同提升產(chǎn)業(yè)的智能化水平；提高我國信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展水平，積極完善各省智能制造產(chǎn)業(yè)全面普及。同時，各級政府應(yīng)該加大對智能制造產(chǎn)業(yè)的重視以及支持力度，并積極引進人才、科學技術(shù)以及更完善的政策、資金支持，引進國內(nèi)外知名工業(yè)企業(yè)和研發(fā)中心，實現(xiàn)領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的對接和產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間的互聯(lián)互通。

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篇5

自19世紀工業(yè)革命以來，人類已先后經(jīng)歷了以解決動力和機械化生產(chǎn)的工業(yè)1.0、以優(yōu)化生產(chǎn)線效率和標準化生產(chǎn)的工業(yè)2.0、以及通過自動控制設(shè)計實現(xiàn)高度自動化生產(chǎn)的工業(yè)3.0，如今全球先進制造業(yè)已開始邁向結(jié)合資訊物理系統(tǒng)（CPS）、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)等智能化生產(chǎn)的工業(yè)4.0。

根據(jù)資策會產(chǎn)業(yè)情報研究所的綜合測算，2019年全球智能制造市場將上看2691億美元；而諮詢公司Capgemini則預估，智慧工廠未來5年將為全球制造業(yè)注入5000億到1.5兆美元的附加值。兩岸制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈高度分工融合，面對全球工業(yè)4.0的競爭與龐大市場，以及對岸卯足全力發(fā)展智慧制造的勢頭，臺灣業(yè)者應(yīng)當緊抓這一輪產(chǎn)業(yè)大變局的新機遇。

按「中國制造2025規(guī)劃進程，大陸將以2025、2035、2045年分3步走，轉(zhuǎn)型為「制造強國，重點將發(fā)展新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人等十大領(lǐng)域，整個智能制造布局將涵蓋智能生產(chǎn)、智能工廠、智能物流與智能服務(wù)等各個環(huán)節(jié)。

國際統(tǒng)計機構(gòu)Statista的資料顯示，2017年大陸的工具機消費位列世界第一，占全球總額的32.5﹪，超過排在其后的美國、德國、日本、意大利等國的總和。臺灣機械工業(yè)同業(yè)公會的統(tǒng)計則顯示，同年臺灣工具機零元件出口總額有49.7﹪輸往大陸，而除了美國和日本以外，其他主要出口國家均為一帶一路沿線國家。Deloitte的《2018年中國智能制造報告》指出，大陸已是全世界最大的工業(yè)機器人消費市場，未來5年也會是增長速度最大的市場，未來甚至將超過北美、日本及德國的消費總額。

臺灣在精密機械與關(guān)鍵零組件具全球性競爭力，尤其臺中是全球精密機械產(chǎn)業(yè)聚集密度最高的城市，特別是臺灣在具有「機械之母的工具機產(chǎn)業(yè)方面去年出口總額占全球比重第4位，專利申請案排名全球第6位。臺灣精密機械企業(yè)應(yīng)當結(jié)合自身優(yōu)勢，加速向智慧機械轉(zhuǎn)型升級，同時把握機遇積極融入大陸智能制造的供應(yīng)鏈，進而向一帶一路等全球市場輸出。

篇6

關(guān)鍵詞：數(shù)字化電廠；概念；數(shù)字化系統(tǒng)

中圖分類號：TM62 文獻標識碼：A

一、數(shù)字化電廠的概念

隨著科技的迅猛發(fā)展，數(shù)字經(jīng)濟也呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢，逐漸覆蓋到了政府、企業(yè)以及消費者等多個層面上。數(shù)字經(jīng)濟指的是在經(jīng)濟發(fā)展和參與的每個環(huán)節(jié)和每個要素中都廣泛地采用軟硬件技術(shù)及應(yīng)用和通信技術(shù)。數(shù)字化工廠的出現(xiàn)就是數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的產(chǎn)物。對于數(shù)字化電廠的概念，目前還沒有一個統(tǒng)一的定義。我國電力行業(yè)將數(shù)字化電廠的概念定義為電廠的各級控制和管理系統(tǒng)均進入數(shù)字化后稱之為數(shù)字化電廠?？梢?，數(shù)字化電廠的建立要求電廠的數(shù)字化必須達到一定的程度，或者說數(shù)字化的全面覆蓋。

二、數(shù)字化電廠建設(shè)的方案

（一）數(shù)字化工程

1數(shù)字化設(shè)計。這是指在整個設(shè)計的過程中都利用數(shù)字化方式來進行產(chǎn)品的設(shè)計。目前與建設(shè)數(shù)字化電廠有關(guān)的數(shù)字化設(shè)計包括了三維數(shù)字化的設(shè)計模型，電廠數(shù)字化的設(shè)計模型以及系統(tǒng)數(shù)字化的設(shè)計模型。其中三維數(shù)字化的設(shè)計模型是用來管理電廠建設(shè)時期的工程項目，在電廠的運行期，該模型會構(gòu)成三維數(shù)字化的管理系統(tǒng)，將各個系統(tǒng)的信息加以整合，實現(xiàn)電廠運行和維護的統(tǒng)一管控。而電廠數(shù)字化的設(shè)計模型包括了數(shù)字化管理的設(shè)計方案，將確定數(shù)字化電廠在建立時的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，建立起各個系統(tǒng)之間的關(guān)系，明確各項基本技術(shù)的要求，保證系統(tǒng)和軟件平臺的技術(shù)。系統(tǒng)數(shù)字化的設(shè)計模型包括了電廠整體的系統(tǒng)圖、安裝的儀表和管道圖、現(xiàn)場的總線圖，還包括了被控對象、控制設(shè)備、控制信號等的相關(guān)數(shù)據(jù)。這些數(shù)字化的信息將直接用在數(shù)字化管理當中。

2數(shù)字化采購。數(shù)字化采購是建立在數(shù)字化設(shè)計的基礎(chǔ)之上的。在采購之前，要將工作進行步驟分解和編碼，對工程物資也要進行編碼，然后在采購的過程中按照工程的需要制定采購單，實施整體采購、分批交貨的管理模式。數(shù)字化的工程采購實現(xiàn)了工程的規(guī)?；少彛菙?shù)字化工程的實施重點。

3數(shù)字化移交。這是數(shù)字化電廠建立的基礎(chǔ)，是指在數(shù)字化的移交平臺上將電廠建設(shè)中各個環(huán)節(jié)和階段的相關(guān)數(shù)據(jù)、資料和信息進行收集、整理、分類，最后通過審批后移交給業(yè)主。通過數(shù)字化移交，對電廠建設(shè)時期數(shù)據(jù)的移交過程進行全面的管控，從而提高數(shù)據(jù)移交時的質(zhì)量以及電廠的管理能力。

（二）數(shù)字化控制

傳統(tǒng)的電廠工人能夠有效監(jiān)控的只有工藝的過程和設(shè)備的狀態(tài)。而在數(shù)字化電廠中，鍋爐、電氣系統(tǒng)、汽輪機、現(xiàn)場儀表以及控制設(shè)備都將實現(xiàn)智能化，使設(shè)備的整定和維護信息能夠以數(shù)字化的形式進行控制系統(tǒng)，從而讓設(shè)備的運行和維護更加的輕松。電廠的數(shù)字化控制將包含了單元機組的分散控制系統(tǒng)、電氣的控制系統(tǒng)和全電廠輔助車間的控制系統(tǒng)。

（三）數(shù)字化管理

在傳統(tǒng)的火電廠中，管理系統(tǒng)一般是由管理信息系統(tǒng)MIS，即management inform ation system和廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)SIS，即supervisory information system共同組成，兩個系統(tǒng)是相互獨立的，但是系統(tǒng)中的功能卻存在著重疊。數(shù)字化的管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)具備了準確性和唯一性，運用了先進的設(shè)備來實現(xiàn)生產(chǎn)運營管理和控制的優(yōu)化，使電廠的資產(chǎn)管理和決策支持等方面都能在數(shù)字化的管控下更加的科學。數(shù)字化的管理系統(tǒng)主要包括了以下四個部分：（1）生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)；（2）財物資產(chǎn)管理系統(tǒng)；（3）優(yōu)化控制管理系統(tǒng)；（4）決策支持管理系統(tǒng)。其中生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)不但包含了對生成操作票和技術(shù)監(jiān)督等方面的管理，而且還能夠?qū)﹄姀S的重要設(shè)備進行早期的故障診斷、故障分析和故障預警，通過這類預測性的維護來幫助電廠降低生產(chǎn)成本，有效提高電力企業(yè)的效益。而決策支持管理系統(tǒng)也具備了非常重要的作用。它不但為電力企業(yè)的高效管理提供了技術(shù)支持，而且為電力企業(yè)的發(fā)展經(jīng)營決策提供及時有效的信息和指標，使企業(yè)的決策能夠更加的科學和可靠，有效提高企業(yè)的生產(chǎn)效益和盈利水平。

三、數(shù)字化電廠的優(yōu)勢

（一）數(shù)字化

利用先進的信息處理技術(shù)能夠?qū)㈦姀S建設(shè)和發(fā)展各個階段所反映的現(xiàn)象、本質(zhì)、規(guī)律等的相關(guān)文字、符號、數(shù)字、聲音、圖像等模擬信息都轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息。

（二）信息化

信息化指的是在充分利用信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，對信息資源進行開發(fā)和利用，促進信息的交流和共享，從而提高經(jīng)濟增長的質(zhì)量，并推動經(jīng)濟社會的發(fā)展和轉(zhuǎn)型。我國政府一直努力將工業(yè)化和信息化進行深度的融合，而數(shù)字化電廠不管是在電廠的設(shè)計、施工，還是在電廠的生產(chǎn)、管理等多個環(huán)節(jié)都采用了信息技術(shù)，所以具備了信息化的優(yōu)勢，成為了推進我國信息化建設(shè)的重要部分。

（三）智能化

數(shù)字化電廠廣泛地采用了現(xiàn)代先進的信息處理技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)和智能測量技術(shù)、智能決策的支持技術(shù)，使電廠的運行實現(xiàn)了智能化、高效化。保證了電廠生產(chǎn)的經(jīng)濟、安全、環(huán)保，符合了社會和時展的要求，保障了電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

（四）可視化

數(shù)字化電廠可以通過對現(xiàn)實進行虛擬，把電廠中的各類實體包括實體的特性用以三維立體等形式直觀地呈現(xiàn)在用戶面前，其表現(xiàn)形式還會隨著時間和空間進行變化，建立用戶的交互通道，使用戶能夠?qū)﹄姀S數(shù)字模型進行瀏覽、模擬、觀察和計算，提高電廠設(shè)計和規(guī)劃的效率，使電廠的設(shè)計和規(guī)劃更加的方便快捷。此外，對電廠的設(shè)備運行、設(shè)備的維護和檢修進行仿真模擬，能夠有效地提高電力企業(yè)的工作效率。

結(jié)語

綜上所述，建設(shè)數(shù)字化電廠是一項系統(tǒng)工程，這項工程中包含了多個方面，其構(gòu)成非常復雜。建立數(shù)字化的電廠能夠使電力企業(yè)具備先進的設(shè)計技術(shù)、管理技術(shù)以及控制技術(shù)，實現(xiàn)發(fā)電的數(shù)字化、智能化和透明化，將推動電力企業(yè)的快速發(fā)展，值得進一步的研究。

參考文獻

篇7

關(guān)鍵詞：數(shù)字化工廠；關(guān)鍵技術(shù)；制造數(shù)字化

數(shù)字化工廠是以制造產(chǎn)品和提供服務(wù)的企業(yè)為核心，由核心企業(yè)以及一切相關(guān)聯(lián)的成員構(gòu)成，使所有運營信息數(shù)字化的動態(tài)“組織”。通過數(shù)字化工廠信息系統(tǒng)有效地組織控制人流、物流、資金流和信息流，實現(xiàn)組織內(nèi)部所有成員之間的高度協(xié)作和資源共享，為客戶提供滿意的產(chǎn)品和服務(wù)。而數(shù)字化工廠工作流管理系統(tǒng)作為數(shù)字化工廠信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是協(xié)調(diào)數(shù)字化工廠成員內(nèi)部、成員相互間的各項活動的具體執(zhí)行者。數(shù)字化工廠是指以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在計算機虛擬環(huán)境中，對整個生產(chǎn)過程進行仿真、評估和優(yōu)化，并進一步擴展到整個產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式。是現(xiàn)代數(shù)字制造技術(shù)與計算機仿真技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，同時具有其鮮明的特征。它的出現(xiàn)給基礎(chǔ)制造業(yè)注入了新的活力，主要作為溝通產(chǎn)品設(shè)計和產(chǎn)品制造之間的橋梁。

一、數(shù)字化工廠概述

數(shù)字化工廠（DF）以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在計算機虛擬環(huán)境中，對整個生產(chǎn)過程進行仿真、評估和優(yōu)化，并進一步擴展到整個產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式。在設(shè)計部分，CAD和PDM系統(tǒng)的應(yīng)用已相當普及；在生產(chǎn)部分，ERP等相關(guān)的信息系統(tǒng)也獲得了相當?shù)钠占?，但在解決“如何制造工藝設(shè)計”這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)上，大部分國內(nèi)企業(yè)還沒有實現(xiàn)有效的計算機輔助治理機制，“數(shù)字化工廠”技術(shù)與系統(tǒng)作為新型的制造系統(tǒng)，緊承著虛擬樣機（VP）和虛擬制造（VM）的數(shù)字化輔助工程，提供了一個制造工藝信息平臺，能夠?qū)φ麄€制造過程進行設(shè)計規(guī)劃，模擬仿真和治理，并將制造信息及時地與相關(guān)部分、供應(yīng)商共享，從而實現(xiàn)虛擬制造和并行工程，保障生產(chǎn)的順利進行?！皵?shù)字化工廠”規(guī)劃系統(tǒng)通過同一的數(shù)據(jù)平臺，通過具體的規(guī)劃設(shè)計和驗證預見所有的制造任務(wù)，在進步質(zhì)量的同時減少設(shè)計時間，加速產(chǎn)品開發(fā)周期，消除浪費，減少為了完成某項任務(wù)所需的資源數(shù)目等，實現(xiàn)主機廠內(nèi)部、生產(chǎn)線供給商、工裝夾具供給商等的并行工程。數(shù)字化工廠（DF）是企業(yè)數(shù)字化輔助工程新的發(fā)展階段，包括產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化、生產(chǎn)準備數(shù)字化、制造數(shù)字化、管理數(shù)字化、營銷數(shù)字化。除了要對產(chǎn)品開發(fā)過程進行建模與仿真外，還要根據(jù)產(chǎn)品的變化對生產(chǎn)系統(tǒng)的重組和運行進行仿真，使生產(chǎn)系統(tǒng)在投入運行前就了解系統(tǒng)的使用性能，分析其可靠性、經(jīng)濟性、質(zhì)量、工期等，為生產(chǎn)過程優(yōu)化和網(wǎng)絡(luò)制造提供支持。

二、數(shù)字化工廠的關(guān)鍵技術(shù)

通常研究的制造系統(tǒng)是非線性離散化系統(tǒng)，需要建立產(chǎn)品模型、資源模型制造設(shè)備、材料、能源、工夾具、生產(chǎn)人員和制造環(huán)境等、工藝模型工藝規(guī)則、制造路線等以及生產(chǎn)管理模型系統(tǒng)的限制和約束關(guān)系。數(shù)字化工廠是建立在模型基礎(chǔ)上的優(yōu)化仿真系統(tǒng)，所數(shù)字化建模技術(shù)是數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)。隨著虛擬設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，在計算機中進行產(chǎn)品零件的三維造型、裝配分析和數(shù)控加模擬技術(shù)以及以上程分析技術(shù)不斷發(fā)展和完善，這種技術(shù)進一步向制造過程領(lǐng)域發(fā)展。數(shù)字化建模的基礎(chǔ)上，對制造系統(tǒng)進行運動學、動力學、加工能力等各方面進行動態(tài)仿真優(yōu)化。隨著三維造型技術(shù)發(fā)展，三維實體造型技術(shù)已得到普遍的應(yīng)用。具有沉浸性的虛擬現(xiàn)實技術(shù)，使用戶能身臨其境地感受產(chǎn)品的設(shè)計過程和制造過程，使仿真的旁觀者成為虛擬環(huán)境的組成部分。數(shù)字化工，軟件模塊之間以及和其他軟件模塊之間的信息交換和集成。虛擬環(huán)境的下具集、各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具、設(shè)備控制程序的生成器、各種報表的輸出工具等。

三、數(shù)字化工廠的解決方案

（一）產(chǎn)品研發(fā)的數(shù)字化和虛擬化

數(shù)字化工廠通過使用CAX等軟件，建立產(chǎn)品的邏輯、幾何、功能、性能和關(guān)聯(lián)等模型，實現(xiàn)基于模型的產(chǎn)品定義與關(guān)聯(lián)設(shè)計，在虛擬的數(shù)字世界中完成多學科優(yōu)化、協(xié)同設(shè)計、優(yōu)化分析、制造試驗仿真及模擬產(chǎn)品的制造和運營過程（包括虛擬工廠、生產(chǎn)線布局、物流等）。同時，通過PLM與ERP/MES等集成，實現(xiàn)三維模型、數(shù)字化工藝指令等信息向生產(chǎn)現(xiàn)場的推送，并與質(zhì)量、采購、物流等部門進行共享。各部門依據(jù)這些共享信息即可開展相應(yīng)的零部件生產(chǎn)、原材料采購、產(chǎn)品驗收和產(chǎn)品確認等工作。

（二）生產(chǎn)過程的精益化和標準化

數(shù)字化工廠是按照精益思想建設(shè)的，通過對生產(chǎn)過程進行優(yōu)化整合，并制定相應(yīng)的標準化操作規(guī)程，確保車間生產(chǎn)節(jié)奏更加緊湊和有序。它使用ERP統(tǒng)一管理和下達生產(chǎn)指令，使用MES和數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對生產(chǎn)計劃調(diào)度、物料追蹤、數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、工位操作、包裝發(fā)貨等生產(chǎn)運營全過程的管理，并將檢測結(jié)果與PLM中設(shè)計模型進行快速對比，形成從虛擬產(chǎn)品設(shè)計到實際生產(chǎn)制造的閉環(huán)產(chǎn)品質(zhì)量控制，實現(xiàn)從原料進廠到產(chǎn)品出廠的生產(chǎn)過程自動化、裝備制造信息化和智能化、生產(chǎn)過程的高度透明化。

（三）車間生產(chǎn)的自動化和集成化

數(shù)字化工廠車間生產(chǎn)自動化是在統(tǒng)一通信、統(tǒng)一編程以及統(tǒng)一IT架構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過高運行可靠性和可用性的數(shù)據(jù)鏈路（物聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)網(wǎng)等），把生產(chǎn)制造過程中眾多獨立的產(chǎn)品、工具與關(guān)聯(lián)的服務(wù)進行集成，支持自動化控制、制造執(zhí)行和企業(yè)資源管理等系統(tǒng)的完美整合。并將網(wǎng)絡(luò)與通信、傳感器與感知、自動檢測、人機交互與專家系統(tǒng)等智能化技術(shù)加入車間制造單元與生產(chǎn)線中，實現(xiàn)系統(tǒng)自優(yōu)化、自重構(gòu)、自診斷，形成高度的柔性生產(chǎn)方式，達到信息技術(shù)和制造技術(shù)深度融合的目的，使得高度智能的快速生產(chǎn)成為可能。

四、結(jié)束語

綠色和人文是數(shù)字化工廠的重要特征，所以數(shù)字化工廠的建設(shè)不僅要求體現(xiàn)數(shù)字化、自動化和智能化元素，還要符合綠色人文的需求。它一方面用自動化設(shè)備來減輕人員的體力消耗和精神壓力，以及用持續(xù)的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃來延長員工的工作壽命和工作質(zhì)量。

參考文獻：

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中國航天科技集團總工程師楊海成先生在主席致辭中說：“此次大會召開之時，恰逢中國制造2025 頒布和互聯(lián)網(wǎng)+ 全面推動，在我國與德國及其他友好國家密切合作之際，我相信，本次大會將會提供豐富的“大餐”，幫助參會嘉賓洞察和了解全球先進企業(yè)的經(jīng)驗和優(yōu)勝之道?！痹跁h期間，來自大中型骨干企業(yè)、行業(yè)研究機構(gòu)和解決方案供應(yīng)商的多位專家、學者暢談“工業(yè)4.0”和“智能制造”，本刊記者輯錄片斷于此，以饗讀者。

走向智慧工廠時代

中國航天科技集團總工程師楊海成

基于中國制造2025 整體規(guī)劃，中國制造業(yè)將走向何方？現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，使人類進入到了一個基于智慧和網(wǎng)絡(luò)的智能機器大生產(chǎn)時代，這是新一輪工業(yè)革命的重要特征。過去，機器替代人的一部分體力，今后，將替代人的一部分智力，這將使人類進入到一個智慧的大生產(chǎn)階段。中國制造從傳統(tǒng)工廠向數(shù)字工廠的邁進，需要大量付出，從數(shù)字工廠邁向智能工廠，則更為艱苦，在國家戰(zhàn)略框架的引領(lǐng)下，中國的制造業(yè)一定能產(chǎn)生翻天覆地的變化，一定能走在全球制造業(yè)的前列。

數(shù)字化工廠是工業(yè)4.0的基礎(chǔ)

同濟大學中德先進制造技術(shù)中心執(zhí)行主任沈斌教授

工業(yè)4.0 的核心是“產(chǎn)業(yè)價值鏈相關(guān)的活動、能力和速度，實時掌握所有信息，在任何的時間點導出優(yōu)化的價值”，可以概括為“信息”和“速度”。工業(yè)4.0 的基礎(chǔ)，首先是數(shù)字，企業(yè)的所有活動都要數(shù)字化，數(shù)字化工廠是邁向工業(yè)4.0 的第一步，數(shù)字化工廠是工業(yè)4.0 的基礎(chǔ)。

工業(yè)4.0有多遠

新松機器人自動化股份有限公司總裁曲道奎

第一，工業(yè)4.0 是否已經(jīng)來臨，還是懸浮在空中？前三次工業(yè)革命的最大區(qū)別在于，以前是生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量的大幅提高和生產(chǎn)成本的降低，基核心點在于規(guī)?；谒拇喂I(yè)革命更著重于靈活性，即柔性和智能，同時深度考慮資源要素，其核心點是以智能設(shè)備為支撐的數(shù)字化、智能化和萬物互聯(lián)。工業(yè)4.0 本質(zhì)上依然是制造模式的變革，制造裝備的變革?，F(xiàn)在信息化的平臺、環(huán)境和設(shè)備都已出現(xiàn)并已相對成熟，完全可以支撐起工業(yè)4.0，不過自身需要繼續(xù)向更完善、更精細化的方面發(fā)展。

第二，工業(yè)4.0 不是單獨的工業(yè)4.0 革命，還將帶來更廣泛的社會相關(guān)變革，是一種系統(tǒng)化的變革。

從Physical到Cyber，再到Physical

中航工業(yè)信息技術(shù)中心首席顧問寧振波研究員

想了解智能制造，必先深入了解CPS，欲深入了解CPS，必須了解Cyber。Cyber 被譯為“信息”，但其實Cyber 的含義與信息(Information) 概念迥異。Cyber 有控制、網(wǎng)絡(luò)、協(xié)同、眾創(chuàng)、虛擬的含義，Cyber 實質(zhì)上指的是一種控制機制，而控制的載體才是信息(Information)。所以，現(xiàn)在CPS，只能有一個譯法，那就是：賽博—物理系統(tǒng)，而非信息—物理系統(tǒng)。

在Physical 物理時代，制造業(yè)用的方法是制作出實體后的試錯法，而在Cyber 時代，能通過建模的方法，來確定是否可以投產(chǎn)。Cyber 空間中的Physical，是指從數(shù)字樣機到實物產(chǎn)品。所以未來的制造模式是從Physical 到Cyber，再到Physical。

加強中德交流，共同發(fā)展

德工業(yè)4.0產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟常務(wù)副理事長李萬林博士

除智能生產(chǎn)外，德國業(yè)界把“智能服務(wù)”添加到工業(yè)4.0 的范疇中，這就使得整個產(chǎn)業(yè)都實現(xiàn)了數(shù)字化，可以實時地獲取數(shù)據(jù)，憑借數(shù)據(jù)支持在產(chǎn)業(yè)鏈中隨時對解決方案進行優(yōu)化。工業(yè)4.0 可以實現(xiàn)了人—物體—系統(tǒng)的有機結(jié)合，開創(chuàng)大規(guī)模生產(chǎn)下的個性化定制模式。

針對工業(yè)4.0，全球幾大國都提出了相似的方針對策，本質(zhì)區(qū)別不大。中德之間要增加多層次、全方位的交流，這對兩國戰(zhàn)略目標的達成都會大有裨益。

深入研究中國的智能制造戰(zhàn)略

篇9

一、重要意義

近些年，我省制造業(yè)快速發(fā)展，一線勞動用工缺口持續(xù)擴大，加快機器設(shè)備聯(lián)網(wǎng)成為企業(yè)提升生產(chǎn)經(jīng)營水平、加快轉(zhuǎn)型升級的重要突破口。實施“機聯(lián)網(wǎng)”工程，推進企業(yè)生產(chǎn)制造從單機控制向多機控制，從“一人負責一機”向“一人負責多機”，甚至“一人負責一個車間”、“無人車間”方向發(fā)展，大幅減少生產(chǎn)一線尤其是臟活、累活、污染崗位、危險崗位的勞動用工。要清醒認識當前推進“機聯(lián)網(wǎng)”工程建設(shè)的重要性和緊迫性，統(tǒng)一思想，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，勇于創(chuàng)新，務(wù)實推進，提升全省生產(chǎn)制造機器設(shè)備聯(lián)網(wǎng)水平，努力推進“機器換人”工程取得新的成效。

二、總體要求與建設(shè)目標

（一）總體要求

圍繞干好，全面推進；以推進信息化和工業(yè)化深度融合為支撐，以重點行業(yè)為主體，以示范試點為抓手，引導企業(yè)開展機器設(shè)備聯(lián)網(wǎng)改造，形成現(xiàn)代化智能制造模式，加強智能制造聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用關(guān)鍵共性技術(shù)研究；以督查、考核、評價為手段，建立健全推進企業(yè)機器設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的長效機制，提高標準化和信息安全保障水平，推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

（二）建設(shè)目標

今后三年，全省“機聯(lián)網(wǎng)”示范試點工作取得顯著成效，企業(yè)數(shù)控機床、行業(yè)專用設(shè)備、大型機器設(shè)備、工廠配套設(shè)施等聯(lián)網(wǎng)率達到40%以上，與管理系統(tǒng)集成率50%以上。全省萬元工業(yè)增加值從業(yè)人員比2012年下降25%以上，40%以上的臟活、累活、污染崗位、危險崗位實現(xiàn)“機器換人”，產(chǎn)品平均生產(chǎn)周期縮短20%以上，產(chǎn)品平均綜合成本降低10%以上，工業(yè)勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品優(yōu)等品率明顯提高。“機聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)創(chuàng)新取得積極成果，培育形成一批創(chuàng)新能力強、應(yīng)用模式成熟的信息服務(wù)與實施咨詢機構(gòu)，標準體系與安全保障得到同步加強。

三、提升“機聯(lián)網(wǎng)”實施水平

實施“機聯(lián)網(wǎng)”工程，要注重企業(yè)兩化深度融合的頂層設(shè)計，注重實際成效，重視技術(shù)創(chuàng)新，同步加強標準化和信息安全保障工作。

（一）加強頂層設(shè)計。綜合企業(yè)現(xiàn)有信息技術(shù)應(yīng)用水平和長遠發(fā)展戰(zhàn)略，穩(wěn)步推進企業(yè)制造設(shè)備聯(lián)網(wǎng)；處理好企業(yè)信息化局部與全局、單項應(yīng)用與多業(yè)務(wù)集成應(yīng)用的關(guān)系，結(jié)合管理提升活動，逐步建立微型物聯(lián)網(wǎng)工廠，推進企業(yè)信息化應(yīng)用的集成與協(xié)同；統(tǒng)籌考慮地區(qū)尤其是屬地工業(yè)園區(qū)信息化發(fā)展總體規(guī)劃，加強企業(yè)“機聯(lián)網(wǎng)”與園區(qū)網(wǎng)絡(luò)、城市網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用銜接。

（二）推進機器聯(lián)網(wǎng)。重點推進數(shù)控機床、行業(yè)專用設(shè)備、大型機器設(shè)備、工廠輔助設(shè)備等的數(shù)字化改造和聯(lián)網(wǎng)管理，建立覆蓋數(shù)據(jù)采集、設(shè)備監(jiān)控、運維診斷、流程優(yōu)化、節(jié)能環(huán)保和安全監(jiān)控的設(shè)備信息化管理體系，形成企業(yè)專用物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。大力推廣應(yīng)用CAM(計算機輔助制造）、MES(制造執(zhí)行系統(tǒng)）、FMS（計算機柔性制造）、自動控制等成熟制造技術(shù)，積極支持工業(yè)機器人、RFID(射頻識別）、無線傳感、云計算等先進技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，推動信息系統(tǒng)整合和業(yè)務(wù)協(xié)同，實現(xiàn)重點行業(yè)生產(chǎn)裝備和制造過程的網(wǎng)絡(luò)化和智能化。

（三）加強系統(tǒng)集成。加強ERP（企業(yè)資源計劃管理系統(tǒng)）、MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))和機器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通集成能力，實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)過程中人、機、料等的全面數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化；鼓勵建設(shè)和應(yīng)用企業(yè)專有云平臺，推廣應(yīng)用“云計算”及“云制造”，創(chuàng)新企業(yè)信息化應(yīng)用模式；研發(fā)應(yīng)用與業(yè)務(wù)緊密結(jié)合的企業(yè)級操作系統(tǒng)平臺軟件，構(gòu)建管理控制一體化的信息系統(tǒng)，鼓勵建立形成“自動化生產(chǎn)線+工業(yè)機器人+專用網(wǎng)絡(luò)”的微型物聯(lián)網(wǎng)工廠，提升企業(yè)精細化管理和科學決策水平。

（四）加強技術(shù)創(chuàng)新。加強裝備電子（軟件）技術(shù)研發(fā)與引進，建設(shè)一批裝備電子（軟件)產(chǎn)業(yè)基地，圍繞應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)急需，加強智能化傳感器的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，加快智能終端、專有云平臺、與業(yè)務(wù)結(jié)合的操作系統(tǒng)平臺軟件、數(shù)據(jù)傳輸接口等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新。引導促進商業(yè)模式創(chuàng)新，鼓勵建立“機聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用公共服務(wù)平臺，推進“機聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用服務(wù)外包，培育新興業(yè)態(tài)。扶持“機聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)支撐以及第三方咨詢、培訓和服務(wù)機構(gòu)發(fā)展，推進“機聯(lián)網(wǎng)”領(lǐng)域的產(chǎn)學研合作。

（五）提升標準化水平。鼓勵制定“機聯(lián)網(wǎng)”相關(guān)標準，包括設(shè)備數(shù)據(jù)接口、傳輸協(xié)議、數(shù)據(jù)交換、存儲格式標準，以及云計算、服務(wù)外包等應(yīng)用標準，構(gòu)建“機聯(lián)網(wǎng)”標準體系。建立“機聯(lián)網(wǎng)”接口標準庫，將國內(nèi)外主流生產(chǎn)裝備數(shù)據(jù)接口以及管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口標準納入標準庫。創(chuàng)新標準化工作模式，鼓勵與國家主管部門、行業(yè)協(xié)會加強合作，承擔國家、行業(yè)、地方和企業(yè)相關(guān)標準的研制，積極參與國際標準的制定。

（六）加強信息安全保障。按照《關(guān)于加強工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全管理的通知》（工信部協(xié)[2011]451號）要求，落實控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與公共網(wǎng)的連接管理等要求，做好涉及國計民生重點領(lǐng)域“機聯(lián)網(wǎng)”工程的安全測評、安全檢查、應(yīng)急預案等保障工作，做好網(wǎng)絡(luò)邊界、基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用系統(tǒng)和桌面終端信息安全狀態(tài)的監(jiān)測預警和加固防護,構(gòu)建“可管、可控、可信”的“機聯(lián)網(wǎng)”安全體系架構(gòu)。加強對“機聯(lián)網(wǎng)”數(shù)據(jù)安全技術(shù)的研究，強化信息產(chǎn)品和服務(wù)的信息安全檢測和認證。

四、開展重點領(lǐng)域應(yīng)用示范

今后三年，我省重點在數(shù)控機床、行業(yè)專用設(shè)備、工廠大型機器設(shè)備、工廠配套設(shè)施等領(lǐng)域推進實施“機聯(lián)網(wǎng)”工程，深化實施“機器換人”。

（一）數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)。以汽車、鋼鐵、建材、機械、電子等行業(yè)為重點，推進鑄鍛造車間的液壓機、操作機、鑄鍛吊車聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)鑄鍛壓機與操作機數(shù)控聯(lián)動；推進實施工廠成型、切削、磨工等數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)管理，推廣應(yīng)用敏捷制造等先進的管理制造模式；引導企業(yè)建立CAD（計算機輔助設(shè)計）、CAM-制造物聯(lián)平臺，建立設(shè)計、加工、生產(chǎn)全流程無圖紙數(shù)字工廠。通過三年時間，大中型企業(yè)數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)率超過45%，鑄鍛工序產(chǎn)品質(zhì)量提升20%以上，數(shù)控機床生產(chǎn)總效率提升15%以上，機床勞動用工減少20%以上。

（二）行業(yè)專用設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。以我省紡織、服裝、塑料、化工、建材、船舶、汽車、光電等行業(yè)為重點，推進實施行業(yè)專用設(shè)備聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。建立自動化生產(chǎn)線，應(yīng)用工業(yè)機器人，形成設(shè)備物聯(lián)專用網(wǎng)絡(luò)，提升自動化水平；優(yōu)先推進特殊崗位設(shè)備聯(lián)網(wǎng)管理，加強能耗、污染物排放和安全因素在線監(jiān)控；加強高能耗設(shè)備變頻、節(jié)電、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，促進節(jié)能減排和管理效率提升；建立中央數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，加強設(shè)備運行狀況實時監(jiān)視，統(tǒng)一管理生產(chǎn)工藝，并與上層企業(yè)管理系統(tǒng)（ERP)數(shù)據(jù)交換集成。通過三年時間努力，重點行業(yè)大中型企業(yè)數(shù)控設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率超過40%。

（三）工廠大型生產(chǎn)機器設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。以工廠大型生產(chǎn)設(shè)備、工程建筑機械設(shè)備等為重點，開展大型機器設(shè)備聯(lián)機改造，實現(xiàn)遠程監(jiān)測與維護。鼓勵設(shè)備提供商建立大型機器設(shè)備智慧管控平臺，對設(shè)備和產(chǎn)品的性能狀態(tài)進行異地遠程的全天候監(jiān)測、預測和評估,提高設(shè)備作業(yè)率，減少非計劃停機時間，創(chuàng)新大型設(shè)備市場銷售模式和商業(yè)應(yīng)用模式，提升企業(yè)綜合管理水平。深化實施杭州智慧安監(jiān)示范試點建設(shè)，推進電梯普遍聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測與管理。通過三年時間努力，實現(xiàn)重點行業(yè)大型設(shè)備50%以上聯(lián)機管控，重點企業(yè)大型機器設(shè)備維修成本降低50％以上，突發(fā)故障率大幅下降。

（四）工廠輔助配套設(shè)備設(shè)施聯(lián)網(wǎng)。逐步推進工廠水電氣管理系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、倉儲物流系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等輔助配套設(shè)施聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和管理，建立企業(yè)信息化綜合管控體系。推進企業(yè)倉儲物流與生產(chǎn)制造系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，提升“機聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用成效；以行業(yè)龍頭企業(yè)為主體，推進供應(yīng)鏈企業(yè)間系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，加強產(chǎn)供銷數(shù)據(jù)資源銜接，提升生產(chǎn)經(jīng)營水平；加強工廠空壓機、風機、空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等主要耗能設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)，對水、電、油、氣消耗自動記錄，建立智能化管控體系，促進企業(yè)總體節(jié)能；推進全省智慧能源監(jiān)測體系建設(shè)，實現(xiàn)重點耗能企業(yè)能耗實時監(jiān)測。通過三年時間，重點企業(yè)工廠輔助設(shè)備與企業(yè)信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)率超過30%，大型空壓機組聯(lián)網(wǎng)率超過70%，重點企業(yè)輔助設(shè)備綜合能耗下降10%以上。

五、工作要求和保障措施

（一）強化政策規(guī)劃引導。建立健全部門、行業(yè)、區(qū)域之間的“機聯(lián)網(wǎng)”工程實施協(xié)調(diào)機制，研究重大問題，協(xié)調(diào)制定政策措施和行動方案。研究制定重點行業(yè)和領(lǐng)域“機聯(lián)網(wǎng)”實施指南，年度重點導向計劃，加強“機聯(lián)網(wǎng)”與“機器換人”等重點工作的銜接協(xié)調(diào)，合理布局重大應(yīng)用示范項目，強化產(chǎn)業(yè)鏈配套和分工合作。

（二）加大資金政策扶持。擴大省兩化融合資金投入，重點用于支持“機聯(lián)網(wǎng)”工程建設(shè)，各市、縣（市）要設(shè)立兩化融合專項資金，為“機聯(lián)網(wǎng)”工程提供配套資金支持。強化信貸支持，國開行支持我省智慧城市和兩化融合工作的信貸資金，可以優(yōu)先支持重大“機聯(lián)網(wǎng)”項目的信貸需求。鼓勵企業(yè)采用分期付款、設(shè)備租賃、技術(shù)服務(wù)投資等新融資模式推進項目建設(shè)。

（三）開展示范試點。組織開展省兩化深度融合“雙百”工程，每年重點扶持100項“機聯(lián)網(wǎng)”示范試點項目，三年時間培育100項（個）兩化深度融合優(yōu)秀解決方案和第三方服務(wù)機構(gòu)。開展總部型企業(yè)信息化示范試點，引導建立設(shè)備管理系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)和企業(yè)管理信息系統(tǒng)的集成應(yīng)用，建立智慧工廠。以省級裝備高新區(qū)為重點，實施裝備電子（軟件）產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新試點，引導開展“機聯(lián)網(wǎng)”關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)及相關(guān)軟硬件技術(shù)引進。

篇10

政策推動制造強國建設(shè)

目前，在《中國制造2025》、《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》等國家戰(zhàn)略的指導之下，智能制造試點示范項目穩(wěn)步實施，以數(shù)字化、智能化、綠色化為主要生產(chǎn)模式的變革持續(xù)推進，智能制造已成為傳統(tǒng)制造企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要抓手。

企業(yè)如何借助智能制造的東風實現(xiàn)自身的變革創(chuàng)新？將生產(chǎn)自動化與工藝緊密結(jié)合對企業(yè)進行自動化改造，降低用工成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益將成為發(fā)展重點。另外，探索建立數(shù)字化/智能工廠，提高柔性制造和快速響應(yīng)用戶個性化需求的能力也顯得著實必要。

工業(yè)和信息化部裝備司調(diào)研員張榮瀚表示，近年來我國在推進智能制造方面取得了多項成績：一是智能制造關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)重要突破，高檔數(shù)控機床、工業(yè)機器人、智能儀器儀表、增材制造裝備等領(lǐng)域快速發(fā)展；二是信息通信技術(shù)與制造業(yè)加速融合，網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、大規(guī)模個性化定制、遠程運維等新模式不斷涌現(xiàn)；三是企業(yè)研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)裝配、流程管理、物流、倉儲、能源管理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的智能化水平不斷提升；四是智能制造基本標準體系初步構(gòu)建，人才培育長足進步，一批系統(tǒng)集成商孕育成型。

隨著頂層設(shè)計的日趨完善以及智能制造模式的深入實踐，大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的支撐作用顯得愈發(fā)明顯和重要。與此同時，這些新興技術(shù)的涌現(xiàn)也為實現(xiàn)智能制造規(guī)劃和制造強國建設(shè)提供了助力。

技術(shù)驅(qū)動行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展

在論壇上，來自施耐德電氣（中國）有限公司、北京航天智造科技發(fā)展有限公司、中航工業(yè)精益六西格瑪研究所、浪潮國際、數(shù)之聯(lián)、軟通動力信息技術(shù)（集團）有限公司、智能云科、波鴻集團的高管和專家，分別就智能制造的綜合解決方案、云計算與智能制造、智能制造的生態(tài)系統(tǒng)、精益生產(chǎn)與智能制造、核心制造技術(shù)突破等主題發(fā)表了演講。

北京航天智造科技發(fā)展有限公司副總裁王永峰提到，航天科工打造了“航天云網(wǎng)”平臺，并首先在業(yè)內(nèi)提出了“云制造”模式?！霸浦圃臁北旧硎峭ㄟ^打造一個云端的平臺，以云端的工具，包括供應(yīng)鏈、營銷鏈、服務(wù)鏈等等，把線下傳統(tǒng)企業(yè)通過虛擬化方式集中在云端，把能力和資源聚集起來，通過交易、協(xié)同設(shè)計、協(xié)同生產(chǎn)，把不同的企業(yè)資源和能力組織起來協(xié)同起來。

就如王永峰在接受《中國信息化周報》記者采訪時所說的那樣，在經(jīng)濟下行壓力加大之下，企業(yè)面臨巨大的成本壓力。此時，進行生產(chǎn)模式的輕量化改造是實現(xiàn)智能制造的有效途徑。把異類異構(gòu)的資源和能力通過各種網(wǎng)絡(luò)在云端進行聚集，從而打造一個行業(yè)內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)。

另外，中航工業(yè)精益六西格瑪研究所副總工程師孟菖認為精益生產(chǎn)和人在智能制造建設(shè)過程中發(fā)揮著重要作用。他提出，可以將智能制造拆開來解釋：第一是制造，首先是制造型企業(yè)才談制造；第二是能制造，能制造、會制造，優(yōu)秀制造，最后才可以實現(xiàn)智能制造。這個過程其實類似于企業(yè)的精益化生產(chǎn)模式。

在圓桌論壇環(huán)節(jié)，施耐德電氣（中國）有限公司工業(yè)事業(yè)部OEM副總裁龐邢健、軟通動力信息技術(shù)（集團）有限公司副總裁季獻忠、數(shù)之聯(lián)CTO 方育柯博士、成飛公司數(shù)控加工廠副廠長宋智勇等嘉賓，就如何應(yīng)對和抓住智能制造帶來的挑戰(zhàn)與機遇的話題，結(jié)合各自所在的領(lǐng)域發(fā)表了各自的看法，并就四川省發(fā)展智能制造業(yè)給出了各自的建議。

搶占西部智能制造高地

四川作為國家布局的重要電子信息產(chǎn)業(yè)基地，軍事電子裝備整體實力居全國第一，信息安全產(chǎn)業(yè)總量居全國第二，微型計算機產(chǎn)量占全國20%以上，航空電子、平板顯示、衛(wèi)星應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等方面整體實力均名列全國前茅。

張榮瀚表示：“今天我們選擇在成都舉辦這次以智能制造創(chuàng)新合作為主要議題的論壇，探討智能制造的發(fā)展戰(zhàn)略、制造模式的變革，分享智能制造的用戶經(jīng)驗，對推進四川省乃至全國智能制造發(fā)展都很有意義，希望能夠以本次會議為契機，上下游深度結(jié)合，以產(chǎn)業(yè)鏈的方式共同推進智能制造，加強統(tǒng)籌謀劃、協(xié)同攻關(guān)、共同推進智能制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型，助力制造強國戰(zhàn)略的貫徹實施。”