智能(néng)制造的主線—智能(néng)生(shēng)産

發展智能(néng)制造對于中國制造業乃至中國經濟的重要性不言而喻，先進制造業作(zuò)為(wèi)深耕制造業領域的專業媒體(tǐ)，長期關(guān)注智能(néng)制造發展，助力中國制造轉型升級，努力做“中國制造2025”的推動者。先進制造業全媒體(tǐ)從本期開始，将陸續推出智能(néng)制造專題，試圖從智能(néng)制造産業鏈、智能(néng)工廠、智能(néng)裝備、智能(néng)産品、智能(néng)服務(wù)、産業變革模式、産業集群發展等方面，全面深度的剖析智能(néng)制造的發展，以期勾勒智能(néng)制造的全貌。

智能(néng)制造專題第二期：智能(néng)生(shēng)産——智能(néng)制造的主線（工廠/車間(jiān)數字化(huà)），從智能(néng)工廠的建設以及重要環節了(le)解智能(néng)生(shēng)産過程。

近年來(lái)，全球各主要經濟體(tǐ)都在大力推進制造業的複興。在工業4.0、工業互聯網、物聯網、雲計算(suàn)等熱潮下(xià)，全球衆多優秀制造企業都開展了(le)智能(néng)工廠建設實踐。

據中國工程院院長周濟介紹，智能(néng)生(shēng)産是智能(néng)制造的主線，而智能(néng)工廠是智能(néng)生(shēng)産的主要載體(tǐ)。随着新(xīn)一(yī)代人(rén)工智能(néng)的應用，今後20年，中國企業将要向自學習、自适應、自控制的新(xīn)一(yī)代智能(néng)工廠進軍。新(xīn)一(yī)代人(rén)工智能(néng)技術和先進制造技術的融合，将使得生(shēng)産線、車間(jiān)、工廠發生(shēng)革命性大變革，提升到曆史性的新(xīn)高度，将從根本上(shàng)提高制造業質量、效率和企業競争力。在今後相當一(yī)段時(shí)間(jiān)裏面，生(shēng)産線、車間(jiān)，工廠的智能(néng)升級将成為(wèi)推進智能(néng)制造的一(yī)個(gè)主要戰場(chǎng)。

智能(néng)工廠是實現(xiàn)智能(néng)制造的重要載體(tǐ)，主要通過構建智能(néng)化(huà)生(shēng)産系統、網絡化(huà)分(fēn)布生(shēng)産設施，實現(xiàn)生(shēng)産過程的智能(néng)化(huà)。智能(néng)工廠已經具有了(le)自主能(néng)力，可采集、分(fēn)析、判斷、規劃；通過整體(tǐ)可視(shì)技術進行推理(lǐ)預測，利用仿真及多媒體(tǐ)技術，将實境擴增展示設計與制造過程。系統中各組成部分(fēn)可自行組成最佳系統結構，具備協調、重組及擴充特性。已系統具備了(le)自我學習、自行維護能(néng)力。因此，智能(néng)工廠實現(xiàn)了(le)人(rén)與機器(qì)的相互協調合作(zuò)，其本質是人(rén)機交互。

人(rén)機料法環是對全面質量管理(lǐ)理(lǐ)論中的五個(gè)影響産品質量的主要因素的簡稱。人(rén)，指制造産品的人(rén)員(yuán)；機，制造産品所用的設備；料，指制造産品所使用的原材料；法，指制造産品所使用的方法；環，指産品制造過程中所處的環境。而智能(néng)生(shēng)産就(jiù)是以智能(néng)工廠為(wèi)核心，将人(rén)、機、法、料、環連接起來(lái)，多維度融合的過程。

在智能(néng)工廠的體(tǐ)系架構中，質量管理(lǐ)的五要素也(yě)相應的發生(shēng)變化(huà)，因為(wèi)在未來(lái)智能(néng)工廠中，人(rén)類、機器(qì)和資源能(néng)夠互相通信。智能(néng)産品“知道”它們如(rú)何被制造出來(lái)的細節，也(yě)知道它們的用途。它們将主動地對制造流程，回答(dá)諸如(rú)“我什(shén)麽時(shí)候被制造的”、“對我進行處理(lǐ)應該使用哪種參數”、“我應該被傳送到何處”等問題。

企業基于CPS和工業互聯網構建的智能(néng)工廠原型，主要包括物理(lǐ)層、信息層、大數據層、工業雲層、決策層。其中，物理(lǐ)層包含工廠内不同層級的硬件設備，從最小的嵌入設備和基礎元器(qì)件開始，到感知設備、制造設備、制造單元和生(shēng)産線，相互間(jiān)均實現(xiàn)互聯互通。以此為(wèi)基礎，構建了(le)一(yī)個(gè)“可測可控、可産可管”的縱向集成環境。信息層涵蓋企業經營業務(wù)各個(gè)環節，包含研發設計、生(shēng)産制造、營銷服務(wù)、物流配送等各類經營管理(lǐ)活動，以及由此産生(shēng)的衆創、個(gè)性化(huà)定制、電子(zǐ)商(shāng)務(wù)、可視(shì)追蹤等相關(guān)業務(wù)。在此基礎上(shàng)，形成了(le)企業内部價值鏈的橫向集成環境，實現(xiàn)數據和信息的流通和交換。

縱向集成和橫向集成均以CPS和工業互聯網為(wèi)基礎，産品、設備、制造單元、生(shēng)産線、車間(jiān)、工廠等制造系統的互聯互通，及其與企業不同環節業務(wù)的集成統一(yī)，則是通過數據應用和工業雲服務(wù)實現(xiàn)，并在決策層基于産品、服務(wù)、設備管理(lǐ)支撐企業最高決策。這(zhè)些(xiē)共同構建了(le)一(yī)個(gè)智能(néng)工廠完整的價值網絡體(tǐ)系，為(wèi)用戶提供端到端的解決方案。