智能工厂建设热潮涌动

2018-03-03 08:32

智能工厂建设热潮涌动，据工业和信息化部公示的智能制造试点示范项目数据显示，2017年共有98个智能制造试点示范项目，比2016年增长53%。智能工厂作为智能制造范畴之一，也迎来了高速发展期。除了荣获工信部智能制造试点示范项目的企业之外，各行各业众多企业也在进行智能工厂的建设，加大企业转型升级的力度。如机器人厂商埃斯顿在南京新建立的工业机器人智能工厂，家电厂商惠而浦在合肥的智能工厂，汽车厂商广汽传祺杭州智能工厂，定制家居行业厂商金柜家居的3号智能工厂等等。

智能工厂不仅要求生产过程应实现自动化、透明化、可视化、精益化，同时，产品检测、质量检验和分析、生产物流还应当与生产过程实现闭环集成。智能工厂必须依赖无缝集成的信息系统支撑，主要包括PLM、ERP、CRM、SCM和MES五大核心系统。其中，MES作为智能工厂的核心系统模块，受到的关注度越来越高。作为车间级承上启下的综合信息系统，实现车间生产数字化、精益化的基本技术手段，MES为操作人员/管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源(人、设备、物料、客户需求等)的当前状态信息，解决工厂生产过程的黑箱问题，实现生产过程的可视化、可控化。

而Digital Twin（数字孪生）也在智能工厂的建设过程中发挥重大作用。比如利用Digital Twin技术将MES系统采集到的数据在虚拟的三维车间模型中实时地展现出来，不仅提供车间的虚拟现实环境，而且还可以显示设备的实际状态，实现虚实融合，企业管理人员可以方便地洞察生产现场的状态，做出正确决策。

除了从无到有新建智能工厂外，很多传统制造企业开始改造旧产线，以达到在有限的资金条件下提升产线的智能程度。如通过在传统机床上安装传感器，采集刀具在加工过程中的数据，通过分析在正常及异常状态下的数据差异，可以实现对刀具磨损状况的预判，在刀具寿命将尽时提前换刀，以免造成设备及加工产品的损坏。也可以通过搭建智造单元开始，实现企业的逐步改造。

智能单元作为最小的数字化工厂，可以在不影响产线运转的情况下，实现多种设备的切换。从最小的智能制造单元开始实施改造，再逐步拓展到产线，再拓展到车间，最后构建出完整的智能制造工厂。通过逐步改造的方式，企业可以将资金集中在最迫切需要改造的单元，也实现已有资产的效益最大化。

智能工厂的热潮推动了制造企业进行产业改造，但是其中也产生了很多问题及误区：比如盲目购买自动化设备和自动化产线，依然存在大量信息化孤岛和自动化孤岛，没有真正发挥设备绩效等。智能工厂的热潮需要企业理智看待，在缺乏理解的情况下，企业不能贸然推进智能工厂建设。同时，要根据企业自身的发展水平、行业特点及经济实力制定长期的发展战略，通过对现有产线时行智能化改造，或者通过构建智能制造单元的方式逐步地推动智能工厂的落地。

作者：李璐