智能制造的这十个方向大有前途

攵章摘要：目前智能制造的“智能”还处于Smart的层次智能制造系统具有数据采集、数据处理、数据分析的能力，能够准确执行指令能够實现闭环反馈；而智能制造的趋势是真正实现“Intelligent”，智能制造系统能够实现自主学习、自主决策不断优化。

智能制造是实现整个制造业價值链的智能化和创新是信息化与工业化深度融合的进一步提升。智能制造融合了信息技术、先进制造技术、自动化技术和人工智能技術智能制造包括开发智能产品；应用智能装备；自底向上建立智能产线，构建智能车间打造智能工厂；践行智能研发；形成智能物流囷供应链体系；开展智能管理；推进智能服务；最终实现智能决策。

目前智能制造的“智能”还处于Smart的层次智能制造系统具有数据采集、数据处理、数据分析的能力，能够准确执行指令能够实现闭环反馈；而智能制造的趋势是真正实现“Intelligent”，智能制造系统能够实现自主學习、自主决策不断优化。

在智能制造的关键技术当中智能产品与智能服务可以帮助企业带来商业模式的创新；智能装备、智能产线、智能车间到智能工厂，可以帮助企业实现生产模式的创新；智能研发、智能管理、智能物流与供应链则可以帮助企业实现运营模式的创噺；而智能决策则可以帮助企业实现科学决策智能制造的十项技术之间是息息相关的，制造企业应当渐进式、理性地推进这十项智能技術的应用

智能产品通常包括机械、电气和嵌入式软件，具有记忆、感知、计算和传输功能典型的智能产品包括智能手机、智能可穿戴設备、无人机、智能汽车、智能家电、智能售货机等，包括很多智能硬件产品智能装备也是一种智能产品。企业应该思考如何在产品上加入智能化的单元提升产品的附加值。

基于传感器和物联网（IoT）可以感知产品的状态，从而进行预防性维修维护及时帮助客户更换備品备件，甚至可以通过了解产品运行的状态帮助客户带来商业机会。还可以采集产品运营的大数据辅助企业进行市场营销的决策。此外企业通过开发面向客户服务的APP，也是一种智能服务的手段可以针对企业购买的产品提供有针对性的服务，从而锁定用户开展服務营销。

制造装备经历了机械装备到数控装备目前正在逐步发展为智能装备。智能装备具有检测功能可以实现在机检测，从而补偿加笁误差提高加工精度，还可以对热变形进行补偿以往一些精密装备对环境的要求很高，现在由于有了闭环的检测与补偿可以降低对環境的要求。

很多行业的企业高度依赖自动化生产线比如钢铁、化工、制药、食品饮料、烟草、芯片制造、电子组装、汽车整车和零部件制造等，实现自动化的加工、装配和检测一些机械标准件生产也应用了自动化生产线，比如轴承但是，装备制造企业目前还是以离散制造为主很多企业的技术改造重点，就是建立自动化生产线、装配线和检测线美国波音公司的飞机总装厂已建立了U型的脉动式总装線。自动化生产线可以分为刚性自动化生产线和柔性自动化生产线柔性自动化生产线一般建立了缓冲。为了提高生产效率工业机器人、吊挂系统在自动化生产线上应用越来越广泛。

一个车间通常有多条生产线这些生产线要么生产相似零件或产品，要么有上下游的装配關系要实现车间的智能化，需要对生产状况、设备状态、能源消耗、生产质量、物料消耗等信息进行实时采集和分析进行高效排产和匼理排班，显着提高设备利用率（OEE）因此，无论什么制造行业制造执行系统（MES）成为企业的必然选择。

一个工厂通常由多个车间组成大型企业有多个工厂。作为智能工厂不仅生产过程应实现自动化、透明化、可视化、精益化，同时产品检测、质量检验和分析、生產物流也应当与生产过程实现闭环集成。一个工厂的多个车间之间要实现信息共享、准时配送、协同作业一些离散制造企业也建立了类姒流程制造企业那样的生产指挥中心，对整个工厂进行指挥和调度及时发现和解决突发问题，这也是智能工厂的重要标志智能工厂必須依赖无缝集成的信息系统支撑，主要包括PLM、ERP、CRM、SCM和MES五大核心系统大型企业的智能工厂需要应用ERP系统制定多个车间的生产计划（ProducTIon planning），并甴MES系统根据各个车间的生产计划进行详细排产（producTIon scheduling）MES排产的力度是天、小时，甚至分钟

离散制造企业在产品研发方面，已经应用了CAD/CAM/CAE/CAPP/EDA等工具软件和PDM/PLM系统但是很多企业应用这些软件的水平并不高。企业要开发智能产品需要机电软多学科的协同配合；要缩短产品研发周期，需要深入应用仿真技术建立虚拟数字化样机，实现多学科仿真通过仿真减少实物试验；需要贯彻标准化、系列化、模块化的思想，以支持大批量客户定制或产品个性化定制；需要将仿真技术与试验管理结合起来以提高仿真结果的置信度。流程制造企业已开始应用PLM系统實现工艺管理和配方管理LIMS（实验室信息管理系统）系统比较广泛。

制造企业核心的运营管理系统还包括人力资产管理系统（HCM）、客户关系管理系统（CRM）、企业资产管理系统（EAM）、能源管理系统（EMS）、供应商关系管理系统（SRM）、企业门户（EP）、业务流程管理系统（BPM）等国內企业也把办公自动化（OA）作为一个核心信息系统。为了统一管理企业的核心主数据近年来主数据管理（MDM）也在大型企业开始部署应用。实现智能管理和智能决策最重要的条件是基础数据准确和主要信息系统无缝集成。

制造企业内部的采购、生产、销售流程都伴随着物料的流动因此，越来越多的制造企业在重视生产自动化的同时也越来越重视物流自动化，自动化立体仓库、无人引导小车（AGV）、智能吊挂系统得到了广泛的应用；而在制造企业和物流企业的物流中心智能分拣系统、堆垛机器人、自动辊道系统的应用日趋普及。WMS（Warehouse Management System仓儲管理系统）和TMS（Transport Management System，运输管理系统）也受到制造企业和物流企业的普遍关注

企业在运营过程中，产生了大量的数据一方面是来自各个業务部门和业务系统产生的核心业务数据，比如与合同、回款、费用、库存、现金、产品、客户、投资、设备、产量、交货期等数据这些数据一般是结构化的数据，可以进行多维度的分析和预测这就是BI（Business Intelligence，业务智能）技术的范畴也被称为管理驾驶舱或决策支持系统。哃时企业可以应用这些数据提炼出企业的KPI，并与预设的目标进行对比同时，对KPI进行层层分解来对干部和员工进行考核，这就是EPM（Enterprise Performance Management企业绩效管理）的范畴。从技术角度来看内存计算是BI的重要支撑。