智能工厂展NEPCON|装备制造企业实现智能工厂升级的有效路径
新一代信息技术与制造业深度融合，正在引发影响深远的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。国内装备制造企业将紧紧围绕“中国制造 2025”，以实施智能制造工程为抓手和突破口，努力打造成为国内装备制造领域智能制造试点示范企业，实现成为国际装备制造一流企业的愿景和梦想。从单纯的设备制造商向供应、安装、服务、维护为一体的装备制造综合运营商发展。现将实现智能工厂的路径进行初步探讨。今天就由智能工厂展NEPCON小编为你解读更多行业新趋势。
一、智能制造的总体框架
我国智能制造标准体系中的架构，能制造系统架构通过生命周期、系统层级和智能功能三个维度构建完成，主要解决互联系的价值创造活动组成的链式集合。生命周期中各项活动相互关联、相互影响。不同行业的生命周期构成不尽相同。系统层级：自下而上共5层，分别为设备层、控制层、车间层、企业层和协同层。智能制造的系统层级体现了装备的智能化和互联网协议(IP)化，以及网络的扁平化趋势。智能功能：包括资源要素、系统集成、互联互通、信息融合和新兴业态等5层。
二、工厂实施路径
2.1 工厂现状问题
2. 1. 1 物流混乱，严重制约工厂未来发展受厂区分步规划、建设影响，厂区生产区位分布相对分散，造成了物流工作量大、线路交叉严重，生产旺季影响尤为突出。特别是主要产品生产工艺，如下料、焊接、涂装、加工、总装和试验分散布置在主厂区内不同的的区位，需要物料输送，对厂区物流影响为严重，也造成大量的物流投资。
2. 1. 2 生产工艺需要补短板
除物流距离长、路线交叉等问题外，生产工艺环节如：下料、焊接、涂装、加工、总装和试验等环节需要补短板，如在自动化方面的主要问题有：大部分环节采用人工进行，用工多：物料入库、记录、出库等均采用人工进行，而行业较为先进的一般采用标准包装和扫码等措施，减少用工。相似物流多，采用人工识别，易出错：物料入库、配餐、上线等全部采用人工识别，类似零部件识别全部需要人工，易造成错拿错装。
2.2 工厂改善与提升的路径
可以从6个维度的“智能”打造智能工厂：智能计划排产、智能生产过程协同、智能设备互联互通、智能生产资源管控、智能质量过程控制、智能大数据分析与决策支持，如图 2 所示。六维智能车间 / 工厂理论分别从计划源头、过程协同、设备底层、资源优化、质量控制、决策支持等 6 个方面着手，实现全面的精细化、精准化、自动化、信息化、网络化的智能化管理与控制。
2.3 典型车间实施路径以焊接加工车间为例
1)补短板
车间经过多年的升级改造，已经有激光切割机、数控冲床、折弯压力机、机械压力机等。设备本身自动化程度高，生产的零件精度高，质量稳定。目前正在为数控折弯压力机配备机械手，进一步提高生产效率，减少用工。
这些设备虽然数控功能，能自动控制设备运行，生产高效，产品零件质量稳定，但缺少信息输出输入功能。生产计划，生产过程情况，设备运行，人员出勤等信息不能互联互通。因此，对这些设备进行升级改造，使之具备有互联互通功能。改造采用 3 种途径：(1)购买新设备时，新设备要具有互联互通功能；(2)为老设备配备互联互通接口，人工完成数据输入输出功能；(3)能够改造的设备在设备上增加互联互通接口，和设备本身的智能功能融合一体，可将数据自动传送到车间管理系统。
2)立体系
建立智能制造标准规范体系：车间智能制造体系一次规划设计，分期实施。期实施智能计划排产、智能生产过程协同、智能设备互联互通、智能生产资源管控、智能质量过程控制、智能决策支持。以后根据需要再实施不同的智能板块。
3)改善车间物流
结合车间工艺布局升级改造，建一个智能立体库，完成零件分拣，储存，成组发运。车间内的工件运输可以考虑使用AGV。
三、结论与建议
企业在实施智能制造时，必须切合行业实际，找准建设目标和方向。通过 6 个维度的“智能”打造智能工厂，实现“点”“线”“面”“体”4 类应用，找到实现智能工厂升级的有效路径。
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文章来源：中机院产业园区规划