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更好的質(zhì)量、更低的成本和更及時(shí)的交貨期是企業(yè)永恒的追求目標(biāo)，信息化和自動(dòng)化已經(jīng)成為普遍的共識(shí)。然而，全面信息化和全面自動(dòng)化仍然不是智能工廠。

1. 信息化的優(yōu)勢(shì)與短板

記得很清楚，1995年開始推廣應(yīng)用CAD，企業(yè)開始使用CAD軟件甩掉傳統(tǒng)的圖板，后來不少企業(yè)有了產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)PDM、企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)ERP 等等，制造業(yè)信息化一度火熱。

信息化為企業(yè)的制造信息管理和資源規(guī)劃帶來了實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。信息化也為實(shí)施精益生產(chǎn)創(chuàng)造了數(shù)據(jù)平臺(tái)。

然而，信息化也存在明顯的短板。由于多數(shù)原始信息是人為輸入的，采集點(diǎn)也有限，顯然，實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性仍然有局限性。有些甚至存在信息數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)較大差距的情況。

信息化短板的本質(zhì)原因是信息數(shù)據(jù)與制造設(shè)備、物料等物理對(duì)象脫節(jié)，沒有系統(tǒng)、實(shí)時(shí)地采集到制造過程物理對(duì)象的信息數(shù)據(jù)。

2.自動(dòng)化的成效與缺憾

數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線等裝備顯著提高了制造效率和制造質(zhì)量，減少了工人。

如下圖所示，四臺(tái)數(shù)控機(jī)床配置 1臺(tái)可移動(dòng)工業(yè)機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)了四臺(tái)機(jī)床的自動(dòng)上下料，同時(shí)，在車間配置AGV小車實(shí)現(xiàn)了物流自動(dòng)化，可以減少3-5名工人。

上圖系統(tǒng)模型中，盡管有了機(jī)器人、AGV，實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化，然而，缺少了與信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通，由于物料到位和換型信息的及時(shí)性、準(zhǔn)確性不理想等原因，單元設(shè)備的產(chǎn)能和柔性無法得到充分實(shí)現(xiàn)。

 3.邁向智能工廠的策略

 新一代信息技術(shù)的飛速發(fā)展給制造業(yè)帶來了前所未有的機(jī)遇。

工業(yè) 4.0的核心是通過建立一個(gè)信息物理系統(tǒng)（Cyber-Physical System, 簡(jiǎn)稱 CPS 系統(tǒng)），實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器的縱向集成、人與人的橫向集成和服務(wù)與服務(wù)的端到端集成，打造智能工廠，實(shí)現(xiàn)智能制造。因此，工業(yè) 4.0 的理念、方法和技術(shù)跨越了信息化和自動(dòng)化的缺憾，實(shí)現(xiàn)了物理對(duì)象和信息數(shù)據(jù)的無縫連接。

如智能工廠模型示意圖所示，從設(shè)計(jì)生產(chǎn)到物流售后，全過程依托數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)智能排產(chǎn)、智能制造執(zhí)行、智能設(shè)備使用、物料的智能化識(shí)別、人機(jī)交互的可視化、智能物流、制造質(zhì)量追溯，全面提升質(zhì)量、成本、交貨周期三大競(jìng)爭(zhēng)力。

智能工廠建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，根據(jù)企業(yè)的信息化、自動(dòng)化和管理基礎(chǔ)，開展智能工廠的科學(xué)規(guī)劃和理性實(shí)施。

（1）制定企業(yè)發(fā)展的愿景規(guī)劃，明確產(chǎn)品質(zhì)量和制造水平的新標(biāo)桿。質(zhì)量是品牌的關(guān)鍵，好品牌需要高產(chǎn)能快速占領(lǐng)市場(chǎng)，智能制造是實(shí)現(xiàn)好品牌和高產(chǎn)能的轉(zhuǎn)型之路。

（2）做好智能工廠建設(shè)投資規(guī)劃。FANUC公司20年前建立的伺服電機(jī)機(jī)器人裝配工廠案例告訴我們，需要放眼5-10年、甚至20年-30年的市場(chǎng)，做好智能制造的投資規(guī)劃。

（3）扎實(shí)推進(jìn)精益生產(chǎn)，建立持續(xù)改進(jìn)的制造環(huán)境。在精益設(shè)計(jì)和制造工藝創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，優(yōu)化廠房布局設(shè)計(jì)、精益生產(chǎn)線設(shè)計(jì)、精益物流設(shè)計(jì)和精益質(zhì)量管理體系。

（4）系統(tǒng)規(guī)劃智能工廠整體方案，以質(zhì)量、成本、交貨期為目標(biāo)，融合精益設(shè)計(jì)、精益生產(chǎn)、精益質(zhì)量管理、智能裝備、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的理念、方法和技術(shù)，結(jié)合現(xiàn)有信息化和自動(dòng)化平臺(tái)的基礎(chǔ)，做好智能工廠布局、智能車間、智能生產(chǎn)線、智能物流以及物聯(lián)網(wǎng)等方案設(shè)計(jì)。

（5）做好智能工廠建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃和過程管理工作，充分發(fā)揮員工的智慧，在持續(xù)實(shí)踐中，逐步提升智能制造水平。

來源：智能制造裝備實(shí)驗(yàn)室