最近几年,欧美国家最早针对流程工业提出了“智能工厂”的概念。
流程工业智能工厂由商业智能、运营智能、操作智能三个层次组成,由于自身的自动化水平较高,因此实施智能工厂相对比较容易。
与流程工业相比,离散制造业首先在底层制造环节由于生产工艺的复杂性,如车、铣、刨、磨、铸、锻、铆、焊对生产设备的智能化要求很高,投资很大。
“工业4.0”两大主题
智能工厂:智能工业发展新方向
智能工厂是在数字化工厂的基础上,利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务。
未来,将通过大数据与分析平台,将云计算中由大型工业机器产生的数据转化为实时信息(云端智能工厂),并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体,构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂。
目前智能工厂概念仍众说纷纭,其基本特征主要有制程管控可视化、系统监管全方位及制造绿色化三个层面。
一是制程管控可视化。
由于智能工厂高度的整合性,在产品制程上,包括原料管控及流程,均可直接实时展示于控制者眼前。此外,系统机具的现况亦可实时掌握,减少因系统故障造成偏差。
而制程中的相关数据均可保留在数据库中,让管理者得以有完整信息进行后续规划,也可以依生产线系统的现况规划机具的维护;可根据信息的整合建立产品制造的智能组合。
二是系统监管全方位。
通过物联网概念、以传感器做链接使制造设备具有感知能力,系统可进行识别、分析、推理、决策、以及控制功能;这类制造装备,可以说是先进制造技术、信息技术和智能技术的深度结合。
当然此类系统,绝对不仅只是在KS内安装一个软件系统而已,主要是透过系统平台累积知识的能力,来建立设备信息及反馈的数据库。
从订单开始,到产品制造完成、入库的生产制程信息,都可以在数据厍中一目了然,在遇到制程异常的状况,控制者亦可更为迅速反应,以促进更有效的工厂运转与生产。
三是在制造绿色化方面。
除了在制造上利用环保材料、留意污染等问题,并与上下游厂商间,从资源、材料、设计、制造、废弃物回收到再利用处理,以形成绿色产品生命周期管理的循环。
更可透过绿色ICT的附加值应用,延伸至绿色供应链的协同管理、绿色制程管理与智慧环境监控等,协助上下游厂商与客户之间共同创造符合环保的绿色产品。
定制化服务时代已经到来
定制化服务的时代已经到来,数字化工厂通过体系化的规划方法和手段,互联互通,保障企业在实现制造业数字化、智能化、网络化和协同化,满足面向制造业个性化、服务化和生态化的发展需求。
当前,在工业领域,50%的能效潜力尚未发挥。
通过基于物联网的、面向工业领域的EcoStruxure架构,加速IT与OT技术的融合,助力用户展开从互联互通的产品,边缘控制,到应用、分析与服务层的全面创新,从而实现工业企业能效与运营水平的全面优化,进而提升端到端管理与决策的可预见性、生产运营效率,实现资产优化、人员赋能。
智慧工厂是智能制造的基础。从自动化的角度来说,应该先实现单机自动化,再考虑连接自动化、车间自动化、工厂自动化,然后才轮到智慧工厂,最后才是智能制造。
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