智能制造:数字化车间转型的关键路径

5 下载量 162 浏览量 更新于2024-06-21 收藏 24KB DOCX 举报
"动全球制造业发展的重要引擎。 二、智能制造的主要技术支撑 1. 机器人技术:机器人在智能制造中扮演了关键角色,它们能够执行重复性高、精度要求严格的任务,如装配、搬运、检测等。通过协作机器人和柔性机器人,生产过程中的人力需求得以减少,同时提高了生产效率。 2. 自动化生产线:自动化生产线通过预设的程序和传感器,实现了生产的连续性和稳定性。通过物流自动化,物料的传输和管理变得更为高效,减少了人为错误和延误。 3. 物联网(IoT):物联网技术使工厂内的设备、传感器和系统能实时通信,形成一个全面的生产监控网络。这有助于实时追踪生产状态,优化资源分配,并及时发现和解决问题,从而实现生产过程的精细化管理。 4. 人工智能(AI):AI技术在智能制造中主要体现在数据分析、预测维护和决策支持上。通过对大量数据的深度学习,AI可以进行故障预测、工艺优化和质量控制,显著提高生产效率和产品质量。 5. 数字化设计:借助CAD/CAM(计算机辅助设计/制造)软件,设计和生产过程实现了数字化,设计师可以直接在虚拟环境中模拟和测试产品,减少了实物原型的制作成本。 三、智能制造带来的挑战与应对策略 尽管智能制造带来了诸多优势,但也面临一些挑战,如技术更新快速、人才短缺、数据安全与隐私保护等。企业需采取以下策略应对: 1. 投资研发:持续投入研发,保持对新技术的敏感度,确保在智能制造领域的技术领先地位。 2. 培训与教育:培养数字化和智能化生产所需的技能,建立知识共享体系,提高员工的数字素养。 3. 数据管理和隐私保护:建立健全的数据管理体系,确保数据安全,合规运营。 4. 合作与联盟:与其他企业或研究机构合作,共同解决技术难题,共享资源,加快产业升级。 四、结论 机智:从数字化车间走向智能制造,标志着制造业迈向了一个全新的高度。只有不断适应并掌握这些先进技术,企业才能在全球竞争中立于不败之地。随着政策支持和技术进步,我们有理由相信,智能制造将在未来几年内引领全球制造业迈入一个更加高效、智能和绿色的新时代。" "智能制造是一个集信息技术、物联网、机器人技术、人工智能等于一体的生产方式,旨在提高生产效率、降低成本、提升产品质量和灵活性。它在全球制造业中的地位日益重要,正在推动制造业的转型升级和国际竞争力的提升。智能制造主要依靠机器人技术、自动化生产线、物联网、AI等技术,并面临着数据安全、人才培养等挑战。企业应持续投资研发,加强人才培养,以应对这一转型过程中的问题。未来,智能制造将在全球范围内引领制造业进入一个更高效、智能的新阶段。"
2023-02-27 上传
面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第1页。面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第1页。面向智能制造的数字化转型 面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第1页。 面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第1页。 编者按:数字化转型的根本目的是提升生产品和服务的竞争力,让企业获得更大的竞争优势,其本质是业务转型,是一个长期而系统的工程。需要遵循"统一规划,分步实施"的推进原则,基于企业架构信息化规划(TOGAF)方法论也适用于智能制造型企业的数字化转型。 2019年政府工作报告指出,推动传统产业改造提升。围绕推动制造业高质量发展,强化工业基础和技术创新能力,促进先进制造业和现代服务业融合发展,加快建设制造强国。打造工业互联网平台,拓展"智能+",为制造业转型升级赋能。支持企业加快技术改造和设备更新,将固定资产加速折旧优惠政策扩大至全部制造业领域。强化质量基础支撑,推动标准与国际先进水平对接,提升产品和服务品质,让更多国内外用户选择中国制造、中国服务。 数字化转型的根本目的是提升生产品和服务的竞争力,让企业获得更大的竞争优势,其本质是业务转型,是一个长期而系统的工程。需要遵循"统一规划,分步实施"的推进原则, 基于企业架构的信息化规划(TOGAF)方法论也适用于智能制造型企业的数字化转型。 01统一规划-提出一个架构 当前,工业领域主流的架构主要是从智能制造的视角进行设计,包括德国的工业4.0参考架构、美国的工业互联网参考架构、中国的智能制造系统架构、日本的工业价值链参考框架等,其中,德国的工业4.0参考架构结合自身在工业装备和生产线自动化方面的领先优势,从信息技术、生命周期和价值流、企业纵向层3个维度展示了工业4.0架构和工业4.0组件模型,它更多关注的是智能工厂以及智能制造本身;美国的工业互联网参考架构则从虚拟经济和科技领域的优势出发,提出了针对工业互联网的具有跨行业适用性的参考架构,更注重工业领域的服务;中国的智能制造系统架构依托制造大国的优势,从生命周期、系统层级和智能功能3个维度构建;日本的工业价值链参考框架通过多个智能制造单元的组合形成通用功能块,展现制造业产业链和工程链。这类架构提供了智能制造相关的技术系统的构建、开发、集面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第2页。面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第2页。成和运行的一个框架,构建了软件的应用程序和服务架构,但这些工作并未关注如何利用累积的工业大数据实现价值创造和企业转型,四国架构对比参见表1。因此,需要针对工业大数据的特点、从基于工业大数据的价值创新创造的视角开发一种工业大数据参考架构。其他材料对工业大数据的主体来源及主要特点做了介绍,并分析了工业大数据的关键技术问题,但并未给出这些问题的解决方案,也未将其与参考架构相关联。 面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第2页。 面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第2页。 架构名称 发布时间 机构名称 核心内容 工业4.0参考架构 2015年4月 德国工程院等 从信息技术、生命周期和价值流和企业纵向层3个维度展示工业4.0架构,工业4.0组件模型。 工业互联网参考架构 2015年6月 美国工业互联网联盟IIC 针对工业互联网具有跨行业适用性的参考架构。 智能制造系统架构 2015年12月 中国国家标准化管理委员会 从生命周期、系统层级和智能功能三个维度构建。 工业价值链参考框架 2016年12日 日本机械工程学会 通过多个智能制造单元的组合成通用功能块,展现制造业产业链和工程链。 表1 工业大数据相关架构一览表 为解决上文提出的问题,我们在《工业大数据架构与应用》中提出了一种工业大数据参考架构,为跨产业的大数据应用提供了一个具有通用性和一致性的架构模板和方法论。该架构包含3个维度:生命周期与价值流、企业纵向层和IT价值链。其中,生命周期与价值流分为3个阶段:研发与设计(荐读" 论研发大数据)、生产(荐读"论生产大数据)与供应链管理及运维与服务(荐读"论服务大数据),分别讨论各阶段的数据类型、应用及价值创新;企业纵向层从下至上包含信息物理系统(荐读"论信息物理系统)、企业管理信息系统(荐读"论企业管理信息系统)和互联平台系统(Internet+荐读""互联网+"时代的工业转型),分别讨论企业各层为实现工业大数据应用及工业转型所需进行的工作;IT价值链讨论指导工业大数据落地的业务架构(荐读"工业大数据业务架构)、信息系统架构(荐读"工业大数据信息系统架构)和信息技术架构(荐读"工业大数据信息技术架构),且在信息面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第3页。面向智能制造的数字化转型全文共5页,当前为第3页。技术架构中,针对工业大数据及工业企业的特点对实现工业大数据应用所需的技术组件