年终盘点：智能工厂的“十八般武艺”-凯发平台

12月28日，工信部、国家发改委、教育部、科技部等8个部门正式印发《“十四五”智能制造发展规划》（以下简称《规划》），《规划》指出，到2025年，70%的规模以上制造业企业基本实现数字化网络化，建成500个以上智能制造示范工厂，培育150家以上专业水平高、服务能力强的系统凯发k8旗舰厅的解决方案供应商，建成120个以上具有行业和区域影响力的工业互联网平台。

点击图片查看详细《规划》通知
 

时间紧，任务重，很多企业也都在谋划如何建设智能制造示范工厂。那智能工厂建设究竟要考虑哪些核心要素？需要关注哪些维度？

蜂鸟视图参考了中国电子科技集团十四所、e-works等业内权威机构在智能工厂相关研究，并结合自身在智能工厂上的建设实践，认为智能工厂建设需要关注以下问题。

在工厂建设初期，企业就需要根据自身在产业链中的位置来进行定位分析，充分考虑智能装备、智能产线、新材料和新工艺的应用对制造工艺带来的优化。

此外，企业也应当基于绿色制造和循环经济的理念，通过工艺改进来节能降耗，减少污染排放，还可利用数字孪生技术来对传统工厂进行分析与优化。

在智能工厂运转的过程中，会产生设计、工艺、制造、仓储、物流、质量、人员等业务数据，企业需要对这些数据进行采集，以实现生产过程的全程追溯。

在进行数据采集时，企业需要根据采集的频率要求来确定采集方式，对于需要高频率采集的数据，应当从设备控制系统中自动采集。所以，企业在进行智能工厂规划时，要预先考虑好数据采集的接口规范，以及scada（监控和数据采集）系统的应用。

在智能工厂的建设过程中，企业需要一套统一的标准体系来规范数据管理的全过程，建立数据命名、数据编码和数据安全等一系列数据管理规范，保证数据的一致性和准确性。

另外，必要时，还应当建立专门的数据管理部门，明确数据管理的原则和构建方法，确立数据管理流程与制度，协调执行中存在的问题，并定期检查落实优化数据管理的技术标准、流程和执行情况。

蜂鸟视图以2d/3d智慧地图为载体，利用可视化技术将工厂工艺区、设备区、危险区以及工厂内所有设备装置进行数字孪生。数字孪生出来的工厂，与真实的生产环境1：1对应，人在办公室，就能看到生产现场一举一动；管理人员能够看到每一个车间的工作情况，通过搜索定位、“拖拉拽”等简单交互，就能定位到生产线的每一个细节。
 

人员防护在智能工厂里面非常重要，利用三维可视化技术和高精度定位技术，蜂鸟视图可对工厂内的作业人员和管理人员进行实时跟踪，保障作业规范与人员安全；当危险品/重要物品超出或进入指定范围内，人员接近/进入危险区和无权限作业区、信号失联、环控状态异常情况发生时，系统及时进行预警和报警，有效保障“人员、时间、空间、事件”在厂区中的和谐运作，整体提升厂区人员安全管控等级。

基于物联网及高精度定位技术，积极建设一个“全面感知、全面覆盖、全面可视、全面可控”的智慧运输车辆管理系统，有效监管运输车辆的实时位置及运行状况，实现精细化的运输车辆管理。

将工厂、人员、机器和生产资料通过网络技术高度结合，打造全厂级可视化管理系统，使管理者从宏观的角度了解到各个生产环节的设备、工艺等情况，从而找出生产过程中的弱点，以便有针对性地提高生产效率。

在工厂建设初期，企业就需要根据自身在产业链中的位置来进行定位分析，充分考虑智能装备、智能产线、新材料和新工艺的应用对制造工艺带来的优化。此外，企业也应当基于绿色制造和循环经济的理念，通过工艺改进来节能降耗，减少污染排放，还可利用数字孪生技术来对传统工厂进行分析与优化。

仓储也是智能工厂的重要环节，蜂鸟视图提供智慧仓储管理系统，我们采用高精度定位技术，通过自有知识产权的可视化地图编辑工具，实现对仓库信息可视化规划、仓库专项图、库房物资的出入库管理，自动生成报表等智能化仓储管理功能，提高库房管理的工作效率，降低人员成本。

智能工厂建设中，生产现场的智能物流十分重要，尤其是对于离散制造企业。智能工厂规划时，要尽量减少无效的物料搬运。很多优秀的制造企业在装配车间建立了集中拣货区(kitting area)，根据每个客户订单集中配货，并通过dps(digital picking system)方式进行快速拣货，配送到装配线，消除了线边仓。

智能产线是智能工厂规划的核心环节，企业需要根据生产线要生产的产品、产能和生产节拍，采用价值流图等方法来合理规划智能产线。

此外，设计智能产线需要考虑如何节约空间，如何减少人员的移动，如何进行自动检测，从而提高生产效率和生产质量。企业建立新工厂非常强调少人化，因此要分析哪些工位应用自动化设备及机器人，哪些工位采用人工。对于重复性强、变化少的工位尽可能采用自动化设备，反之则采用人工工位。

为了降低智能工厂的综合能耗，提高劳动生产率，特别是对于高能耗的工厂，进行能源管理是非常有必要的。企业需要采集能耗监测点的能耗和运行信息，形成能耗的分类、分项、分区域统计分析，可以对能源进行统一调度、优化能源介质平衡，达到优化使用能源的目的。

纸质文件保存不易，更新难。随着信息化技术的提高和智能终端成本的降低，操作人员将可在智能终端接受工作指令——比如图纸、工艺、更单等生产数据，可以灵活第适应生产计划变更、图纸变更和工艺变更。

精益生产的核心思想是消除一切浪费，确保工人以最高效的方式进行协作。智能工厂需要实现零部件和原材料的准时配送，成品和半成品按照订单的交货期进行及时生产，建立生产现场的实时、可视化数据看板，及时发现和解决生产过程中出现的异常问题。

当然，推进精益生产是一个持续改善的长期过程，要与信息化和自动化的推进紧密结合。

在工厂建设初期，企业就需要根据自身在产业链中的位置来进行定位分析，充分考虑智能装备、智能产线、新材料和新工艺的应用对制造工艺带来的优化。此外，企业也应当基于绿色制造和循环经济的理念，通过工艺改进来节能降耗，减少污染排放，还可利用数字孪生技术来对传统工厂进行分析与优化。

总之，如果想要在2025年建超500个智能制造示范工厂，需要综合运用这“十八般武艺”，从各个视角综合考虑、从何权衡、统一规划，从源头避免产生新的信息孤岛和自动化孤岛，实现真正可落地，既具有前瞻性，又有实效性的智能工厂凯发k8旗舰厅的解决方案，提升企业经营管理能力，助力传统工业实现信息化、数字化、智能化转型。