工廠智能化規(guī)劃方案精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的工廠智能化規(guī)劃方案主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

“工業(yè)4.0” 這個(gè)大家耳熟能詳?shù)母拍睿鼛啄瓯环磸?fù)提及。對(duì)于傳統(tǒng)企業(yè)來(lái)說(shuō)，如何順應(yīng)科技發(fā)展，完成技術(shù)突破，是一個(gè)艱難的挑戰(zhàn)。但金時(shí)印務(wù)卻憑借敏銳的市場(chǎng)嗅覺(jué)和對(duì)行業(yè)發(fā)展的深刻理解，捕捉到了“工業(yè)4.0”帶來(lái)的發(fā)展契機(jī)。

2015年，金時(shí)印務(wù)與長(zhǎng)榮股份榮彩科技合作，在原有自動(dòng)化設(shè)備的基礎(chǔ)上，開(kāi)始了智能工廠的改造，為實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也在煙包印刷行業(yè)面臨下行壓力較大的環(huán)境下，為企業(yè)開(kāi)辟了新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

此次金時(shí)印務(wù)智能工廠的改造重點(diǎn)為設(shè)備和生產(chǎn)流程的智能化改造。設(shè)備方面，使其具有信息采集能力，采集后的數(shù)據(jù)必須能無(wú)縫傳送到后端并累積成龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)。生產(chǎn)流程方面，旨在通過(guò)智能化管理系統(tǒng)使得管理者能夠依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)里沉淀下來(lái)的數(shù)據(jù)及物料、設(shè)備、人員、環(huán)境、工藝的動(dòng)態(tài)變化，分析并制定出最佳的生產(chǎn)方案，為管理者及時(shí)看清企業(yè)的問(wèn)題提供了基礎(chǔ)，也為管理者的正確決策提供了依據(jù)。值得一提的是，在改造的過(guò)程中，金時(shí)印務(wù)員工也進(jìn)行了“智能升級(jí)”，確保智能化改造能夠真正執(zhí)行運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)揮實(shí)效。

改造后的金時(shí)印務(wù)在各方面都有了較大突破。生產(chǎn)方面，訂單交貨周期縮短，產(chǎn)品質(zhì)量控制更加細(xì)致準(zhǔn)確，生產(chǎn)成本也大大降低。管理方面，企業(yè)的信息管理、資源管理和人員管理產(chǎn)生了真正的顛覆性變革，信息的傳遞效率、共享范圍、應(yīng)用水平大大提高，資源的采集、規(guī)劃、利用更加快捷，人員的分工、安排、狀態(tài)更加科學(xué)合理。綜上所述，企業(yè)效益自然會(huì)有明顯的提升。

第2篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

從“信息化電廠”到“智慧電廠”之路

“信息化電廠”由傳統(tǒng)電廠通過(guò)使用常規(guī)信息化技術(shù)，如ERP、OA、企業(yè)郵箱、門(mén)禁、視頻監(jiān)控等構(gòu)建而成，旨在通過(guò)一系列信息化技術(shù)，提高日常工作效率和質(zhì)量。但在實(shí)際應(yīng)用中，由于信息未實(shí)現(xiàn)對(duì)象化、關(guān)聯(lián)化，往往存在信息孤島，各自為戰(zhàn)，效果不甚理想。

而“數(shù)字化電廠”基于流程工廠數(shù)據(jù)模型國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的工廠信息庫(kù)等信息系統(tǒng)形成的包括圖紙文件、數(shù)據(jù)、邏輯和物理模型相互關(guān)系的對(duì)象化和結(jié)構(gòu)化的電廠信息模型環(huán)境，打通信息孤島，使業(yè)主在擁有物理資產(chǎn)的同時(shí)也擁有對(duì)應(yīng)的信息資產(chǎn)。

“智慧電廠”是在“數(shù)字化電廠”基礎(chǔ)上，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，開(kāi)發(fā)智能化信息資產(chǎn)管理手段，如云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)終端、智能應(yīng)用（云大物移智）等，對(duì)電廠全生命周期中所有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)信息的綜合展示和智能分析管理，從而形成完整“智慧電廠”，并對(duì)全生命周期中的各項(xiàng)活動(dòng)提供有效支持。

當(dāng)前電廠信息化現(xiàn)狀及對(duì)策

目前國(guó)內(nèi)大部分電廠都建立了一些信息化系統(tǒng)，但是普遍面臨缺乏信息資產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)（信息沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化）；缺乏對(duì)象化、結(jié)構(gòu)化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（信息沒(méi)有結(jié)構(gòu)化）；信息共享程度不高，缺乏可視化靜態(tài)和動(dòng)態(tài)信息綜合智能分析管理手段（信息沒(méi)有智能化）等問(wèn)題。

針對(duì)國(guó)內(nèi)電廠信息化現(xiàn)狀，電廠信息化管理者應(yīng)該從信息標(biāo)準(zhǔn)化、信息數(shù)字化、信息智能化三個(gè)方面著手，從根本上解決電廠當(dāng)前存在的問(wèn)題。

WIZ工程全生命周期智慧解決方案

WIZ解決方案采用多維信息模型集成技術(shù)，在項(xiàng)目規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等各階段，對(duì)工程對(duì)象物理特征和功能特性信息通過(guò)數(shù)字化及可視化方式，實(shí)現(xiàn)全生命周期的多維信息模型數(shù)據(jù)共享，并支持對(duì)環(huán)境、能耗、經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量、安全等方面的分析、檢查和模擬，為全過(guò)程的方案優(yōu)化和科學(xué)決策提供依據(jù)。

WIZ解決方案在項(xiàng)目的基建期，通過(guò)KKS協(xié)同編碼系統(tǒng)和三維數(shù)字化建模，提供精確材料統(tǒng)計(jì)，減少現(xiàn)場(chǎng)碰撞返工，縮短工程建設(shè)安裝周期，提高建造質(zhì)量，并減少現(xiàn)場(chǎng)管線管材、支吊架、電纜橋架及電纜電線和其它安裝材料的浪費(fèi)，降低工程造價(jià)、縮短建設(shè)周期，為業(yè)主贏得可觀收益。

基建過(guò)程中，結(jié)合ISO 15926流程工廠數(shù)據(jù)模型國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和GB 32575發(fā)電工程數(shù)據(jù)移交國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)數(shù)字化移交和配套設(shè)計(jì)評(píng)審運(yùn)用，一方面可以從運(yùn)行維護(hù)角度改進(jìn)設(shè)計(jì)，另一方面為調(diào)試運(yùn)行維護(hù)提供顆粒度可拓展的基礎(chǔ)對(duì)象化、結(jié)構(gòu)化資產(chǎn)數(shù)據(jù)。

WIZ解決方案在運(yùn)維期通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)提供仿真、驗(yàn)證和虛擬培訓(xùn)，利用智能傳感器采集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，并結(jié)合設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù)、DCS設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、安全分析數(shù)據(jù)、自動(dòng)控制數(shù)據(jù)等不斷變化的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，將靜態(tài)的工程基礎(chǔ)信息與動(dòng)態(tài)的工程運(yùn)營(yíng)信息結(jié)合起來(lái)，打通項(xiàng)目周期的信息流傳遞過(guò)程，為企業(yè)的運(yùn)營(yíng)管理提供有力的信息支持。

WIZ解決方案為企業(yè)帶來(lái)的效益

北京京能集團(tuán)高安屯燃?xì)怆姀S采用WIZ Solution智慧解決方案，在基建期通過(guò)不斷三維碰撞檢查報(bào)告，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)，優(yōu)化人力安排，縮短了現(xiàn)場(chǎng)施工工期，提高了工程質(zhì)量，避免潛在的施工風(fēng)險(xiǎn)，綜合效益巨大。協(xié)助工程建設(shè)共計(jì)檢測(cè)出碰撞 520 余處。按照國(guó)內(nèi)電力建設(shè)工程碰撞統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，平均 3.5 萬(wàn)每處的費(fèi)用計(jì)算，為公司減少了直接經(jīng)濟(jì)損失1925 萬(wàn)元。

第3篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

過(guò)去20年，互聯(lián)網(wǎng)是改變社會(huì)、改變商業(yè)最重要的技術(shù)；如今，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，讓許多物理實(shí)體具備了感知能力和數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋磉_(dá)能力；未來(lái)，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的成熟，生產(chǎn)制造領(lǐng)域?qū)⒕邆涫占鬏敿疤幚泶髷?shù)據(jù)的高級(jí)能力，使制造業(yè)形成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，帶動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)的顛覆與重構(gòu)。

“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的概念最早是由美國(guó)通用電氣公司(GE)于2012年提出的，隨后聯(lián)合另外四家IT巨頭組建了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟(IIC)，將這一概念大力推廣開(kāi)來(lái)?！肮I(yè)互聯(lián)網(wǎng)”主要含義是，在現(xiàn)實(shí)世界中，機(jī)器、設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)能在更深層次與信息世界的大數(shù)據(jù)和分析連接在一起，帶動(dòng)工業(yè)革命和網(wǎng)絡(luò)革命兩大革命性轉(zhuǎn)變。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的愿景是使各個(gè)制造業(yè)廠商的設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。這就至少要涉及到互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等技術(shù)。而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的成立目的在于通過(guò)制定通用的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，利用互聯(lián)網(wǎng)激活傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造過(guò)程，促進(jìn)物理世界和信息世界的融合。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使制造業(yè)的數(shù)據(jù)流、硬件、軟件實(shí)現(xiàn)智能交互。未來(lái)的制造業(yè)中，由智能設(shè)備采集大數(shù)據(jù)之后，利用智能系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析工具進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和可視化展現(xiàn)，形成“智能決策”，為生產(chǎn)管理提供實(shí)時(shí)判斷參考，反過(guò)來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)，優(yōu)化制造工藝(圖1)。

智能設(shè)備可以在機(jī)器、設(shè)施、組織和網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)共享促進(jìn)智能協(xié)作，并將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)發(fā)送到智能系統(tǒng)。

智能系統(tǒng)包括部署在組織內(nèi)的機(jī)器設(shè)備，也包括互聯(lián)網(wǎng)中廣泛互聯(lián)的軟件。隨著越來(lái)越多的機(jī)器設(shè)備加入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)貫通整個(gè)組主和網(wǎng)絡(luò)的智能設(shè)備協(xié)同效應(yīng)成為可能。深度學(xué)習(xí)是智能系統(tǒng)內(nèi)機(jī)器聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)升級(jí)。每臺(tái)機(jī)器的操作經(jīng)驗(yàn)可以聚合為一個(gè)信息系統(tǒng)，以使得整套機(jī)器設(shè)備能夠不斷地自行學(xué)習(xí)，掌握數(shù)據(jù)分析和判斷能力。以往，在單個(gè)的機(jī)器設(shè)備上，這種深度學(xué)習(xí)的方式是不可能實(shí)現(xiàn)的。例如，從飛機(jī)上收集的數(shù)據(jù)加上航空地理位置與飛行歷史記錄數(shù)據(jù)，便可以挖掘出大量有關(guān)各種環(huán)境下的飛機(jī)性能的信息。通過(guò)這些大數(shù)據(jù)的挖掘與應(yīng)用，可以使整個(gè)系統(tǒng)更聰明，從而推動(dòng)一個(gè)持續(xù)的知識(shí)積累過(guò)程。當(dāng)越來(lái)越多的智能設(shè)備連接到一個(gè)智能系統(tǒng)之中，結(jié)果將是系統(tǒng)不斷增強(qiáng)并能自主深度學(xué)習(xí)，而且變得越來(lái)越智能化。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵是通過(guò)大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)智能決策。當(dāng)從智能設(shè)備和智能系統(tǒng)采集到了足夠的大數(shù)據(jù)時(shí)，智能決策其實(shí)就已經(jīng)發(fā)生了。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中，智能決策對(duì)于應(yīng)對(duì)系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜的機(jī)器的互聯(lián)、設(shè)備的互聯(lián)、組織的互聯(lián)和龐大的網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，十分必要。智能決策就是為了解決系統(tǒng)的復(fù)雜性。

當(dāng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三大要素——智能設(shè)備、智能系統(tǒng)、智能決策，與機(jī)器、設(shè)施、組織和網(wǎng)絡(luò)融合到一起的時(shí)候，其全部潛能就會(huì)體現(xiàn)出來(lái)。生產(chǎn)率提高、成本降低和節(jié)能減排所帶來(lái)的效益將帶動(dòng)整個(gè)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

所以說(shuō)，“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”代表了消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的升級(jí)，增強(qiáng)了制造業(yè)的軟實(shí)力，使未來(lái)制造業(yè)向效率更高、更精細(xì)化發(fā)展。

“工業(yè)4.0”中的智能制造

2009到2012年歐洲深陷債務(wù)危機(jī)，德國(guó)經(jīng)濟(jì)卻一枝獨(dú)秀，依然堅(jiān)挺。德國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的動(dòng)力來(lái)自其基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)——制造業(yè)所維持的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)于德國(guó)而言，制造業(yè)是傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)動(dòng)力，制造業(yè)的發(fā)展是德國(guó)工業(yè)增長(zhǎng)不可或缺的因素，基于這一共識(shí)，德國(guó)政府傾力推動(dòng)進(jìn)一步的技術(shù)創(chuàng)新，其關(guān)鍵詞是“工業(yè)4.0”。

“工業(yè)4.0”中，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展正在對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)造成顛覆性、革命性的沖擊。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可以實(shí)時(shí)感知、監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的智能分析和決策，使智能生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、大規(guī)模個(gè)性化制造成為生產(chǎn)方式變革的方向?！肮I(yè)4.0”所描繪的未來(lái)的制造業(yè)將建立在以互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)為基礎(chǔ)的互動(dòng)平臺(tái)之上，將更多的生產(chǎn)要素更為科學(xué)地整合，變得更加自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，而生產(chǎn)制造個(gè)性化、定制化將成為新常態(tài)。

自動(dòng)化只是單純的控制，智能化則是在控制的基礎(chǔ)上，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)傳感器采集海量生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)匯集到云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，然后通過(guò)信息管理系統(tǒng)對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、挖掘，從而作出正確的決策。這些決策附加給自動(dòng)化設(shè)備的是“智能”，從而提高生產(chǎn)靈活性和資源利用率，增強(qiáng)顧客與商業(yè)合作伙伴之間的緊密關(guān)聯(lián)度，并提升工業(yè)生產(chǎn)的商業(yè)價(jià)值(圖2)。

生產(chǎn)智能化。全球化分工使得各項(xiàng)生產(chǎn)要素加速流動(dòng)，市場(chǎng)趨勢(shì)變化和產(chǎn)品個(gè)性化需求對(duì)工廠的生產(chǎn)響應(yīng)時(shí)間和柔性化生產(chǎn)能力提出了更高的要求?！肮I(yè)4.0”時(shí)代，生產(chǎn)智能化通過(guò)基于信息化的機(jī)械、知識(shí)、管理和技能等多種要素的有機(jī)結(jié)合，從著手生產(chǎn)制造之前，就按照交貨期、生產(chǎn)數(shù)量、優(yōu)先級(jí)、工廠現(xiàn)有資源(人員、設(shè)備、物料)的有限生產(chǎn)能力，自動(dòng)制訂出科學(xué)的生產(chǎn)計(jì)劃。從而，提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本的大幅下降，同時(shí)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多樣性、縮短新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，最終實(shí)現(xiàn)工廠運(yùn)營(yíng)的全面優(yōu)化變革。

傳統(tǒng)制造業(yè)時(shí)代，材料、能源和信息是工廠生產(chǎn)的三個(gè)要素(圖3)。傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)展的歷史，就是工廠利用材料、能源和信息進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn)的歷史。材料、能源和信息領(lǐng)域的任何技術(shù)革命，必然導(dǎo)致生產(chǎn)方式的革命和生產(chǎn)力的飛躍發(fā)展。但是，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)到智能手機(jī)等移動(dòng)終端的演進(jìn)，越來(lái)越多功能強(qiáng)大的智能設(shè)備以無(wú)線方式實(shí)現(xiàn)了與互聯(lián)網(wǎng)或設(shè)備之間的互聯(lián)。由此衍生出物聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)，推動(dòng)著物理世界和信息世界以信息物理系統(tǒng)(CPS)的方式相融合。也可以說(shuō)，是這種技術(shù)進(jìn)步使得制造業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了資源、信息、物品、設(shè)備和人的互通互聯(lián)。

通過(guò)互通互聯(lián)，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)這些新的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，和以前的自動(dòng)化的技術(shù)結(jié)合在一起，生產(chǎn)工序?qū)崿F(xiàn)縱向系統(tǒng)上的融合，生產(chǎn)設(shè)備和設(shè)備之間，工人與設(shè)備之間的合作，把整個(gè)工廠內(nèi)部的要素聯(lián)結(jié)起來(lái)，形成信息物理系統(tǒng)，互相之間可以合作、可以響應(yīng)，能夠開(kāi)展個(gè)性化的生產(chǎn)制造，可以調(diào)整產(chǎn)品的生產(chǎn)率，還可以調(diào)整利用資源的多少、大小，采用最節(jié)約資源的方式。

“工業(yè)4.0”時(shí)代，在智能工廠中，CRM(Customer Relationship Management，客戶關(guān)系管理)、PDM(Product Data Management，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理)、SCM(Supply chain management，供應(yīng)鏈管理)等軟件管理系統(tǒng)可能都將互聯(lián)。屆時(shí)，接到顧客訂單后的一瞬間，工廠就會(huì)立即自動(dòng)地向原材料供應(yīng)商采購(gòu)。原材料到貨后，將被賦予數(shù)據(jù)，“這是給某某客戶生產(chǎn)的某某產(chǎn)品的某某工藝中的原材料”，使“原材料”帶有信息。帶有信息的原材料也就意味著擁有自己的用途或目的地。在生產(chǎn)過(guò)程中，原材料一旦被錯(cuò)誤配送到其他生產(chǎn)線，它就會(huì)通過(guò)與生產(chǎn)設(shè)備開(kāi)展“對(duì)話”，返回屬于自己的正確的生產(chǎn)線；如果生產(chǎn)機(jī)器之間的原材料不夠用，生產(chǎn)機(jī)器也可以向訂單系統(tǒng)進(jìn)行“交涉”，來(lái)增加原材料數(shù)量；最終，即便是原材料嵌入到產(chǎn)品內(nèi)之后，由于它還保存著路徑流程信息，將會(huì)很容易實(shí)現(xiàn)追蹤溯源(圖4)。

設(shè)備智能化。在未來(lái)的智能工廠，每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)清晰可見(jiàn)、高度透明，整個(gè)車(chē)間有序且高效地運(yùn)轉(zhuǎn)?！肮I(yè)4.0”中，自動(dòng)化設(shè)備在原有的控制功能基礎(chǔ)上，附加一定的新功能，就可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期管理、安全性、可追蹤性與節(jié)能性等智能化要求。這些為生產(chǎn)設(shè)備添加的新功能是指通過(guò)為生產(chǎn)線配置眾多傳感器，讓設(shè)備具有感知能力，將所感知的信息通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析決策進(jìn)一步使得自動(dòng)化設(shè)備具有自律管理的智能功能，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能化。

“工業(yè)4.0”中，在生產(chǎn)線、生產(chǎn)設(shè)備中配備的傳感器，能夠?qū)崟r(shí)抓取數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過(guò)無(wú)線通信連接互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)，對(duì)生產(chǎn)本身進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。設(shè)備傳感和控制層的數(shù)據(jù)與企業(yè)信息系統(tǒng)融合形成了信息物理系統(tǒng)(CPS)，使得生產(chǎn)大數(shù)據(jù)傳到云計(jì)算數(shù)據(jù)中心進(jìn)行存儲(chǔ)、分析，形成決策并反過(guò)來(lái)指導(dǎo)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)備的智能化直接決定了“工業(yè)4.0”所要求的智能生產(chǎn)水平。

能源管理智能化。近年來(lái)，環(huán)境和節(jié)能減排已成為制造業(yè)最重視的課題之一。許多制造業(yè)企業(yè)都已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用信息技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)能耗進(jìn)行管理，以最具經(jīng)濟(jì)效益的方式，部署工業(yè)節(jié)能減排與綜合利用的智能化系統(tǒng)架構(gòu)，從資源、原材料、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造到廢棄物回收再利用處理，形成綠色產(chǎn)品生命周期管理的循環(huán)。

供應(yīng)鏈管理智能化。在傳統(tǒng)的制造業(yè)生產(chǎn)模式中，無(wú)論是工廠還是供應(yīng)商，都需要為制造業(yè)的零部件或原材料的庫(kù)存付出一定的成本支出，由于供應(yīng)商和工廠之間的信息不對(duì)稱(chēng)和非自動(dòng)的信息交換，生產(chǎn)的模式只能采用按計(jì)劃或按庫(kù)存生產(chǎn)的模式，靈活性和效率受到了約束。

“工業(yè)4.0”時(shí)代，復(fù)雜的制造系統(tǒng)在一定程度上也加速了產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)的大型企業(yè)集團(tuán)掌控的供應(yīng)鏈主導(dǎo)型將向產(chǎn)業(yè)生態(tài)型演變，平臺(tái)技術(shù)以及平臺(tái)型企業(yè)將在產(chǎn)業(yè)生態(tài)中的展現(xiàn)出更多的作用。因此，企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略的重點(diǎn)將不再是做大規(guī)模，而將是智能化的供應(yīng)鏈管理，在不斷變化的動(dòng)態(tài)環(huán)境中獲得和保持動(dòng)態(tài)的供需協(xié)調(diào)能力。

供應(yīng)鏈管理智能化將統(tǒng)一工廠的零部件庫(kù)存和供應(yīng)商的生產(chǎn)流程，從而保證工廠的零部件庫(kù)存的最小化，降低庫(kù)存帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，降低生產(chǎn)成本。供應(yīng)鏈管理智能化要求企業(yè)間的信息采用基于事件驅(qū)動(dòng)的方式交換信息，信息的交換是實(shí)時(shí)的，并且對(duì)方同樣可以做出實(shí)時(shí)的反應(yīng)，供應(yīng)鏈上不同企業(yè)的運(yùn)作效率與在同一個(gè)企業(yè)中不同部門(mén)的運(yùn)作一樣敏捷，具有滿足不斷變化的需求的適應(yīng)性。供應(yīng)鏈管理智能化將為供應(yīng)鏈上的企業(yè)帶來(lái)更大的利益，供應(yīng)鏈上各個(gè)企業(yè)的協(xié)同制造將為降低制造成本、物流成本，縮短制造周期，提供更好的服務(wù)和有力的保障。

實(shí)現(xiàn)上述四個(gè)智能化體現(xiàn)了“工業(yè)4.0”的宏大愿景?！肮I(yè)4.0”認(rèn)為實(shí)現(xiàn)上述四個(gè)智能化其實(shí)是一個(gè)簡(jiǎn)單的概念：將大量的有關(guān)人、信息管理系統(tǒng)、自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備等物體融入到信息物理系統(tǒng)(CPS)中，在制造系統(tǒng)中，利用產(chǎn)生的數(shù)據(jù)為企業(yè)服務(wù)，協(xié)同企業(yè)的生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)。

智能制造的內(nèi)涵

無(wú)論是德國(guó)的“工業(yè)4.0”，還是美國(guó)的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，其實(shí)質(zhì)與我國(guó)工業(yè)和信息化部推廣的“兩化融合”戰(zhàn)略大同小異。某種程度上說(shuō)，以智能制造為代表的新一輪工業(yè)革命或許對(duì)于我國(guó)制造業(yè)是一個(gè)很好的機(jī)會(huì)，也可能是我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的一個(gè)重要機(jī)遇。

工廠內(nèi)實(shí)現(xiàn)“信息物理系統(tǒng)”。德國(guó)“工業(yè)4.0”其實(shí)就是基于信息物理系統(tǒng)(CPS)實(shí)現(xiàn)智能工廠，最終實(shí)現(xiàn)的是制造模式的變革。CPS概念最早是由美國(guó)國(guó)家基金委員會(huì)在2006年提出，被認(rèn)為有望成為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息技術(shù)的第三次浪潮。

CSP是融合技術(shù)，包括計(jì)算、通信以及控制(傳感器、執(zhí)行器等)。中國(guó)科學(xué)院何積豐院士指出：“CPS，從廣義上理解，就是一個(gè)在環(huán)境感知的基礎(chǔ)上，深度融合了計(jì)算、通信和控制能力的可控可信可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)化物理設(shè)備系統(tǒng)，它通過(guò)計(jì)算進(jìn)程和物理進(jìn)程相互影響的反饋循環(huán)實(shí)現(xiàn)深度融合和實(shí)時(shí)交互來(lái)增加或擴(kuò)展新的功能，以安全、可靠、高效和實(shí)時(shí)的方式監(jiān)測(cè)或者控制一個(gè)物理實(shí)體。CPS的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)信息世界和物理世界的完全融合，構(gòu)建一個(gè)可控、可信、可擴(kuò)展并且安全高效的CPS網(wǎng)絡(luò)，并最終從根本上改變?nèi)祟?lèi)構(gòu)建工程物理系統(tǒng)的方式?！?/p>

目前所說(shuō)的制造業(yè)信息化，首先強(qiáng)調(diào)的是CAD(Computer Aided Design，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))、CAM(Computer Aided Manufacturing，計(jì)算機(jī)輔助制造)等工業(yè)軟件和PPS(生產(chǎn)計(jì)劃控制系統(tǒng))、PLM(產(chǎn)品生命周期管理)等信息化管理系統(tǒng)。主要應(yīng)用于由上而下的集中式中央控制系統(tǒng)。

而信息物理系統(tǒng)(CPS)則通過(guò)物體、數(shù)據(jù)以及服務(wù)等的無(wú)縫連接，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)工藝與信息系統(tǒng)融合，形成了智能工廠。物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)分別位于智能工廠的三層信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)的底層和頂層。最頂層中，與生產(chǎn)計(jì)劃、物流、能耗和經(jīng)營(yíng)管理相關(guān)的ERP、SCM、CRM等，和產(chǎn)品設(shè)計(jì)、技術(shù)相關(guān)的PLM處在最上層，與服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)緊緊相連。中間一層，通過(guò)CPS物理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線控制、調(diào)度等相關(guān)功能，從智能物料供應(yīng)，到智能產(chǎn)品的產(chǎn)出，貫通整個(gè)產(chǎn)品生命周期管理。最底層則通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)控制、執(zhí)行、傳感，實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)(圖5)。

智能工廠的產(chǎn)品、資源及處理過(guò)程因CPS的存在，將具有非常高水平的實(shí)時(shí)性，同時(shí)在資源、成本節(jié)約中也頗具優(yōu)勢(shì)。智能工廠將按照重視可持續(xù)性的服務(wù)中心的業(yè)務(wù)來(lái)設(shè)計(jì)。因此，靈活性、自適應(yīng)以及機(jī)械學(xué)習(xí)能力等特征，甚至風(fēng)險(xiǎn)管理都是其中不可或缺的要素。智能工廠的設(shè)備將實(shí)現(xiàn)高級(jí)自動(dòng)化，主要是由基于自動(dòng)觀察生產(chǎn)過(guò)程的CPS的生產(chǎn)系統(tǒng)的靈活網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)可實(shí)時(shí)應(yīng)對(duì)的靈活的生產(chǎn)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)工程的徹底優(yōu)化。同時(shí)，生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)不僅僅是在特定生產(chǎn)條件下一次性體現(xiàn)，也可以實(shí)現(xiàn)多家工廠、多個(gè)生產(chǎn)單元所形成的世界級(jí)網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)化。

工廠間實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)制造”。隨著信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)的普及，制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的新要求出現(xiàn)了變化。一方面，要求制造業(yè)企業(yè)能夠不斷地基于網(wǎng)絡(luò)獲取信息，及時(shí)對(duì)市場(chǎng)需求做出快速反應(yīng)；另一方面，要求制造業(yè)企業(yè)能夠?qū)⒏鞣N資源集成與共享，合理利用各種資源。

互聯(lián)制造能夠快速響應(yīng)市場(chǎng)變化，通過(guò)制造企業(yè)快速重組、動(dòng)態(tài)協(xié)同來(lái)快速配置制造資源，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，減少產(chǎn)品投放市場(chǎng)所需的時(shí)間，增加市場(chǎng)份額；能夠分擔(dān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費(fèi)用、設(shè)備投資費(fèi)用等，減少經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部、外部的協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同制造和協(xié)同管理，實(shí)現(xiàn)商業(yè)的顛覆和重構(gòu)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造，消費(fèi)者、經(jīng)銷(xiāo)商、工廠、供應(yīng)鏈等各個(gè)環(huán)節(jié)可利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)全流程參與。傳統(tǒng)制造業(yè)的模式是以產(chǎn)品為中心，而未來(lái)制造業(yè)通過(guò)與用戶互動(dòng)，根據(jù)用戶的個(gè)性化需求，然后開(kāi)始部署產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)制造。

另外，作為一個(gè)未來(lái)的潮流，工廠將通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化，向著互聯(lián)工廠的趨勢(shì)發(fā)展。隨之而來(lái)，采集并分析生產(chǎn)車(chē)間的各種信息向消費(fèi)者反饋，從工廠采集的信息作為大數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)解析，能夠開(kāi)拓更多的、新的商業(yè)機(jī)會(huì)。經(jīng)由硬件從車(chē)間采集的海量數(shù)據(jù)如何處理，也將在很大程度上決定服務(wù)、解決方案的價(jià)值。

過(guò)去的制造業(yè)只是一個(gè)環(huán)節(jié)，但隨著互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步向制造業(yè)環(huán)節(jié)滲透，網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)。制造業(yè)的模式將隨之發(fā)生巨大變化，它會(huì)打破傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的生命周期，從原材料的采購(gòu)開(kāi)始，到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)制造、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、售后服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成了閉環(huán)，徹底改變制造業(yè)以往僅是一個(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)模式。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造的閉環(huán)中，用戶、設(shè)計(jì)師、供應(yīng)商、分銷(xiāo)商等角色都會(huì)發(fā)生改變。與之相伴而生，傳統(tǒng)價(jià)值鏈也將不可避免的出現(xiàn)破碎與重構(gòu)。

工廠外實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)制造”。滿足消費(fèi)者個(gè)性化需求，一方面需要制造業(yè)企業(yè)能夠生產(chǎn)或提供符合消費(fèi)者個(gè)性偏好的產(chǎn)品或服務(wù)，一方面需要互聯(lián)網(wǎng)提供消費(fèi)者的個(gè)性化定制需求。由于消費(fèi)者人數(shù)眾多，每個(gè)人的需求不同，導(dǎo)致需求的具體信息也不同，加上需求的不斷變化，就構(gòu)成了產(chǎn)品需求的大數(shù)據(jù)。消費(fèi)者與制造業(yè)企業(yè)之間的交互和交易行為也將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，挖掘和分析這些消費(fèi)者動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，能夠幫助消費(fèi)者參與到產(chǎn)品的需求分析和產(chǎn)品設(shè)計(jì)等創(chuàng)新活動(dòng)中，為產(chǎn)品創(chuàng)新作出貢獻(xiàn)。

因此，大數(shù)據(jù)將構(gòu)成制造業(yè)智能化的一個(gè)基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)在制造業(yè)大規(guī)模定制中的應(yīng)用除了圍繞定制平臺(tái)這一核心之外，還包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、訂單管理、智能化制造等。定制數(shù)據(jù)達(dá)到一定的數(shù)量級(jí)，就可以實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)應(yīng)用，通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)的挖掘，實(shí)現(xiàn)流行預(yù)測(cè)、精準(zhǔn)匹配、時(shí)尚管理、社交應(yīng)用、營(yíng)銷(xiāo)推送等更多的應(yīng)用(圖6)。同時(shí)，大數(shù)據(jù)能夠幫助制造業(yè)企業(yè)提升營(yíng)銷(xiāo)的針對(duì)性，降低物流和庫(kù)存的成本，減少生產(chǎn)資源投入的風(fēng)險(xiǎn)。

“數(shù)據(jù)制造”時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將全面嵌入到工業(yè)體系之中，將打破傳統(tǒng)的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)模式和管理方式。生產(chǎn)制造過(guò)程與業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的深度集成，將實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)要素的高度靈活配置，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制生產(chǎn)。從而，將有力推動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)加快轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐。毫無(wú)疑問(wèn)，“數(shù)據(jù)制造”將會(huì)改變制造業(yè)思維，給制造業(yè)帶來(lái)更多的靈活性和想象空間，也或?qū)㈩嵏仓圃鞓I(yè)的游戲規(guī)則。

對(duì)我國(guó)的啟示

沒(méi)有強(qiáng)大的制造業(yè)，一個(gè)國(guó)家將無(wú)法實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速、健康、穩(wěn)定的發(fā)展，勞動(dòng)就業(yè)問(wèn)題將日趨突顯，人民生活難以普遍提高，國(guó)家穩(wěn)定和安全將受到威脅，信息化、現(xiàn)代化將失去堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。改革開(kāi)放以來(lái)的30多年中，中國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了接近10%的高速增長(zhǎng)階段，而制造業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的引擎。目前，我國(guó)尚處于工業(yè)化進(jìn)程的中后期，制造業(yè)創(chuàng)造了GDP總量的三分之一，貢獻(xiàn)了出口總額的90%，未來(lái)幾十年制造業(yè)仍將是我國(guó)經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。

重新定義“智能制造”的關(guān)鍵詞。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，制造業(yè)面臨著全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。特別是2008年金融危機(jī)之后，世界各國(guó)為了尋找促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新出路，開(kāi)始重新重視制造業(yè)，歐盟整體上開(kāi)始加大制造業(yè)科技創(chuàng)新扶持力度；美國(guó)于2011年提出“先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃”，旨在增加就業(yè)機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)美國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)強(qiáng)勁增長(zhǎng)。美國(guó)國(guó)家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)于2012年2月正式了《先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃》，德國(guó)于2013年4月推出《工業(yè)4.0戰(zhàn)略》。我們應(yīng)該通過(guò)比較研究《美國(guó)先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃》《德國(guó)工業(yè)4.0戰(zhàn)略》等資料中的先進(jìn)制造業(yè)關(guān)鍵詞，進(jìn)而來(lái)定義未來(lái)制造業(yè)的發(fā)展方向(圖7)。

一是軟性制造。大規(guī)模制造時(shí)代，傳統(tǒng)的制造環(huán)節(jié)利潤(rùn)空間越來(lái)越受到擠壓。所以，從發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃中均可以看到，制造業(yè)的概念和附加值正在不斷從硬件向軟件、服務(wù)、解決方案等無(wú)形資產(chǎn)轉(zhuǎn)移。相對(duì)于傳統(tǒng)制造業(yè)，如今的制造業(yè)是軟件帶給硬件功能、控制硬件、對(duì)硬件造成極大影響。同時(shí)，與以往的硬件商品所不同，目前的制造業(yè)中，對(duì)商品附屬的服務(wù)或者基于商品上面的解決方案的需求正在快速增加。

所謂軟性制造，就是增加產(chǎn)品附加價(jià)值、拓展更多、更豐富的服務(wù)與解決方案。因?yàn)橄鄬?duì)于硬件，產(chǎn)品內(nèi)置的軟件、附帶的服務(wù)或者解決方案通常是軟性和無(wú)形的，都是“看不見(jiàn)”的事物，所以稱(chēng)之為軟性制造。

軟性制造不再將“硬件”生產(chǎn)視為制造業(yè)，而認(rèn)為“軟件”在制造業(yè)中不斷發(fā)揮主導(dǎo)作用，商品產(chǎn)生的服務(wù)或解決方案將對(duì)制造業(yè)的價(jià)值產(chǎn)生巨大影響。所以，未來(lái)的制造業(yè)需要放棄傳統(tǒng)的“硬件式”的思維模式，而要從軟件、服務(wù)產(chǎn)生附加值的角度去發(fā)展制造業(yè)。軟件、服務(wù)在整個(gè)制造業(yè)價(jià)值鏈中所占的比重將越來(lái)越大，呈現(xiàn)顯著的增長(zhǎng)趨勢(shì)。未來(lái)制造業(yè)企業(yè)向顧客提供的不再是單純的產(chǎn)品，而是各種應(yīng)用軟件與服務(wù)形態(tài)集成于一體的整體解決方案。

二是從“物理”到“信息”的趨勢(shì)。以往，每當(dāng)提及制造業(yè)，恐怕都認(rèn)為是各種零部件構(gòu)成硬件產(chǎn)品的核心。隨著封裝化、數(shù)字化的發(fā)展，零部件生產(chǎn)加工技術(shù)加速向新興市場(chǎng)國(guó)家轉(zhuǎn)移，這樣，零部件本身的利潤(rùn)就難以維系。因此，發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)開(kāi)始更加注重通過(guò)組裝零部件進(jìn)行封裝化，將部分功能模塊化，將系列功能系統(tǒng)化，來(lái)提升附加價(jià)值。

模塊化是將標(biāo)準(zhǔn)化的零部件進(jìn)行組裝，以此來(lái)設(shè)計(jì)產(chǎn)品。從而能夠快速響應(yīng)市場(chǎng)的多樣化需求，滿足消費(fèi)者的各項(xiàng)差異化需求。以往，在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，需要付出很多時(shí)間和成本，如果將復(fù)雜化的產(chǎn)品通過(guò)幾個(gè)模塊進(jìn)行組裝，就能夠同時(shí)解決多樣化和效率化的問(wèn)題。

但是，模塊化本身不過(guò)是產(chǎn)品的一項(xiàng)功能，未來(lái)制造業(yè)將更加重視在通過(guò)模塊化和封裝化的基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)化，拓展新的應(yīng)用與服務(wù)。如果以系統(tǒng)化為主導(dǎo)，就能相對(duì)于“物理”意義上的零部件，獲取更多的帶有“信息”功能的附加價(jià)值。相反，如果不掌控系統(tǒng)的主導(dǎo)權(quán)，無(wú)論研發(fā)出的零部件的質(zhì)量和功能多么好，也難以成為市場(chǎng)價(jià)格的主導(dǎo)者。

三是從“群體”到“個(gè)體”的趨勢(shì)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，以規(guī)?；癁閷?duì)象的量產(chǎn)制造業(yè)將生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移至新興市場(chǎng)國(guó)家，以定制化為重點(diǎn)的多種類(lèi)小批量制造業(yè)漸漸成為主流。同時(shí)，消費(fèi)者本身也將有能力將自己的需求付諸生產(chǎn)制造。也就是說(shuō)，“大規(guī)模定制”隨著以3D打印為代表的數(shù)字化和信息技術(shù)的普及帶來(lái)的技術(shù)革新，將制造業(yè)的進(jìn)入門(mén)檻降至最低，不具備工廠與生產(chǎn)設(shè)備的個(gè)人也能很容易地參與到制造業(yè)之中。制造業(yè)進(jìn)入門(mén)檻的降低，也意味著一些意想不到的企業(yè)或個(gè)人將參與到制造業(yè)，從而有可能帶來(lái)商業(yè)模式的巨大變化。

“個(gè)性化”首先是美國(guó)大力推進(jìn)的。在美國(guó)的文化背景下，個(gè)性要比組織色彩強(qiáng)烈。制造業(yè)的“個(gè)性化”趨勢(shì)不僅僅是美國(guó)制造業(yè)回歸，還將帶動(dòng)舊金山等大城市制造業(yè)的興盛，一些專(zhuān)注于通過(guò)信息技術(shù)使得生產(chǎn)工程高效化、專(zhuān)業(yè)性的小規(guī)模手工制作的制造業(yè)將在市區(qū)內(nèi)盛行，它們根據(jù)消費(fèi)者的需求進(jìn)行柔性的定制化服務(wù)，憑借獨(dú)特的設(shè)計(jì)，與大量生產(chǎn)形成差異化競(jìng)爭(zhēng)。

四是互聯(lián)制造。隨著信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)的普及，制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的新要求出現(xiàn)了變化。一方面，要求制造業(yè)企業(yè)能夠不斷地基于網(wǎng)絡(luò)獲取信息，及時(shí)對(duì)市場(chǎng)需求做出快速反應(yīng)；另一方面，要求制造業(yè)企業(yè)能夠?qū)⒏鞣N資源集成與共享，合理利用各種資源。

互聯(lián)制造能夠快速響應(yīng)市場(chǎng)變化，通過(guò)制造企業(yè)快速重組、動(dòng)態(tài)協(xié)同來(lái)快速配置制造資源，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少產(chǎn)品投放市場(chǎng)所需的時(shí)間，增加市場(chǎng)份額。另外，作為一個(gè)未來(lái)的潮流，工廠將通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化，向著互聯(lián)工廠的趨勢(shì)發(fā)展。

美國(guó)因?yàn)橛蠫oogle、Apple、IBM等IT巨頭和無(wú)數(shù)的IT企業(yè)，所以在大數(shù)據(jù)應(yīng)用上較為積極，非常重視對(duì)社會(huì)帶來(lái)新的價(jià)值。Google不斷將制造業(yè)企業(yè)收購(gòu)至麾下，就是希望掌握主導(dǎo)權(quán)。同時(shí)，作為美國(guó)大型制造業(yè)企業(yè)的一個(gè)代表，GE公司也開(kāi)始加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析和軟件開(kāi)發(fā)，從車(chē)間采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行解析，提供解決方案，開(kāi)拓新的商業(yè)機(jī)會(huì)。德國(guó)將“工業(yè)4.0”視為國(guó)家戰(zhàn)略，將工廠智能化視為國(guó)家方針。通過(guò)信息技術(shù)，最大限度的發(fā)揮工廠本身的能力(表1)。

把“兩化”深度融合作為主要著力點(diǎn)。工業(yè)和信息化部成立以來(lái)，一直致力于推進(jìn)“兩化融合”工作，通過(guò)信息化的融合與滲透，對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)產(chǎn)生革命性影響?！肮I(yè)4.0”本質(zhì)上是由信息技術(shù)引發(fā)的，與我國(guó)的“兩化融合”有異曲同工之處。在未來(lái)制造業(yè)中，我們應(yīng)該將“兩化深度融合”作為主要著力點(diǎn)，進(jìn)一步繼續(xù)加快推進(jìn)信息化、自動(dòng)化和智能化。

首先，研究部署信息物理系統(tǒng)(CPS)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“智能工廠”的“智能制造”。智能制造已成為全球制造業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)，智能設(shè)備和生產(chǎn)手段在未來(lái)必將廣泛替代傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式。而信息物理系統(tǒng)(CPS)將改變?nèi)祟?lèi)與物理世界的交互方式，使得未來(lái)制造業(yè)中的物質(zhì)生產(chǎn)力與能源、材料和信息三種資源高度融合，為實(shí)現(xiàn)“智能工廠”和“智能制造”提供有效的保障。美國(guó)、德國(guó)等世界工業(yè)強(qiáng)國(guó)都高度重視信息物理系統(tǒng)的構(gòu)建，加強(qiáng)戰(zhàn)略性、前瞻性的部署，并已然取得了積極的研究進(jìn)展。而我國(guó)目前的制造業(yè)發(fā)展仍然以簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)大再生產(chǎn)為主要途徑，迫切需要通過(guò)智能生產(chǎn)、智能設(shè)備和“工業(yè)4.0”理念來(lái)改造和提升傳統(tǒng)制造業(yè)。

其次，推動(dòng)制造業(yè)向智能化發(fā)展轉(zhuǎn)型的同時(shí)，同步推動(dòng)制造業(yè)的模式和業(yè)態(tài)的革新。主要體現(xiàn)在，從大規(guī)模批量生產(chǎn)向大規(guī)模定制生產(chǎn)的革新、從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造的革新、從集團(tuán)式全能型生產(chǎn)向網(wǎng)絡(luò)式協(xié)同制造的革新、從兩化融合向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的革新。

第4篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

Abstract： The concepts of Made in China 2025， German Industry 4.0 have been proposed resulting in the questions of how to improve efficiency of China's manufacturing， reduce costs， improve quality， and how to achieve the transformation of the production mode. The author combined with many years of experience， analyzed the current status of the mechanical processing industry in-depth， and put forward that Industry 4.0 can not be accomplished overnight， and we need to combine the actual situation of China's manufacturing industry， and gradually implement it.

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；工業(yè)4.0；智能化；無(wú)人化工廠

Key words： automation；Industry4.0；intelligent；unmanned plant

中圖分類(lèi)號(hào)：TP242.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）10-0102-02

0 引言

2015年的春節(jié)前夕，日本知名鐘表企業(yè)西鐵城在廣州生產(chǎn)基地宣布清算解散，千余名員工被解除勞動(dòng)合同。與此同時(shí)，微軟、松下、大金、TDK等正逐步關(guān)閉在華工廠；富士康、船井電機(jī)、歌樂(lè)、三星等世界知名企業(yè)則紛紛在東南亞和印度開(kāi)設(shè)新廠，加快了撤離中國(guó)的步伐。近年來(lái)，新聞中不斷出現(xiàn)的某知名制造工廠又發(fā)生員工跳樓自殺事件；長(zhǎng)三角、珠三角經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)又出現(xiàn)用工荒，現(xiàn)場(chǎng)操作技工難求等現(xiàn)象，都把矛頭直接指向了中國(guó)制造業(yè)中人的問(wèn)題。

30年來(lái)，憑借廉價(jià)的勞動(dòng)力資源，中國(guó)迅速成長(zhǎng)為世界超級(jí)制造大國(guó)，世界各地的制造業(yè)巨頭紛紛在中國(guó)設(shè)廠，他們不但帶來(lái)了資金、技術(shù)，同時(shí)也帶來(lái)了市場(chǎng)，推動(dòng)了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速增長(zhǎng)。

然而曾經(jīng)的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)逐步演變?yōu)榱觿?shì)。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國(guó)人民的生活水平迅速提高，S之而來(lái)的是中國(guó)的勞動(dòng)力成本也迅速上升；中國(guó)幾十年來(lái)的計(jì)劃生育政策，致使愿意在車(chē)間里從事工作的勞動(dòng)力大幅減少；另外由于制造過(guò)程中過(guò)多的人的參與，使中國(guó)制造很難達(dá)到更高的質(zhì)量水平……這些已經(jīng)成為中國(guó)制造企業(yè)主們的共識(shí)。

隨著第四次工業(yè)革命的興起，制造業(yè)數(shù)字化，自動(dòng)化，智能化技術(shù)的開(kāi)發(fā)和利用，以勞動(dòng)力資源為關(guān)鍵生產(chǎn)要素的傳統(tǒng)制造模式已經(jīng)悄然發(fā)生轉(zhuǎn)變。美國(guó)的再制造，德國(guó)的工業(yè)4.0，日本的無(wú)人化已經(jīng)徹底顛覆了制造業(yè)的生產(chǎn)方式，海外制造已不再是最佳選擇，這將使中國(guó)制造業(yè)逐步陷入困境。

如果不盡快轉(zhuǎn)變”以人為本”的傳統(tǒng)制造模式，曾經(jīng)輝煌的中國(guó)制造工廠都將舉步維艱。無(wú)人化、智能化制造模式將是當(dāng)前制造業(yè)發(fā)展的方向。在工業(yè)4.0的各種解讀鋪天蓋地席卷的情況下，中國(guó)制造是否具備了升級(jí)為工業(yè)4.0的條件？如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0？這個(gè)問(wèn)題需要中國(guó)的制造業(yè)主沉下心來(lái)，結(jié)合自身企業(yè)的實(shí)際情況，從確實(shí)能夠降低成本、提高質(zhì)量的角度來(lái)考慮制造模式的升級(jí)改造。筆者就在制造業(yè)從業(yè)近二十年的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)觀察、思考和實(shí)踐，對(duì)中國(guó)制造業(yè)的模式升級(jí)提出以下一些觀點(diǎn)，以期能給讀者提供一些參考和借鑒。

1 實(shí)現(xiàn)無(wú)人化工廠，首先要從做好自動(dòng)化開(kāi)始

結(jié)合日美歐發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，我們將機(jī)器人行業(yè)發(fā)展劃分為五個(gè)階段：技術(shù)準(zhǔn)備期、產(chǎn)業(yè)孕育期、產(chǎn)業(yè)形成期、產(chǎn)業(yè)發(fā)展期和智能化時(shí)期五個(gè)階段。日歐機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已完成前四個(gè)階段，目前處于智能化時(shí)期，而中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)還處于孕育期。

現(xiàn)階段，經(jīng)濟(jì)型本體也是國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向，包括低成本的六軸通用關(guān)節(jié)機(jī)器人，三、四軸專(zhuān)用關(guān)節(jié)機(jī)器人，還有直線軸桁架機(jī)器人等。在“伺服系統(tǒng)”、“控制器”、“核心算法”、“精密減速器”以及“應(yīng)用和集成技術(shù)”這五大領(lǐng)域至少要有2-3個(gè)是擅長(zhǎng)的。

近年來(lái)，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人每年新增裝機(jī)量以30%的速度迅猛增長(zhǎng)。中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：2013年中國(guó)市場(chǎng)銷(xiāo)售工業(yè)機(jī)器人近3.7萬(wàn)臺(tái)，超過(guò)日本，位居全球第一。但根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，2014年，我國(guó)每萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人所擁有的工業(yè)機(jī)器人數(shù)量?jī)H為30臺(tái)，遠(yuǎn)低于日本的323臺(tái)、韓國(guó)的437臺(tái)、德國(guó)的282臺(tái)，差不多國(guó)際平均水平55臺(tái)的二分之一，如圖1所示。我國(guó)制造業(yè)自動(dòng)化程度還處于較低水平，距制造業(yè)強(qiáng)國(guó)尚有巨大的增長(zhǎng)空間。

國(guó)內(nèi)自動(dòng)化還存在著以下問(wèn)題：

①進(jìn)口自動(dòng)化成本太高，用戶不敢投入。歐日韓在自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)上起步較早，自動(dòng)化集成經(jīng)驗(yàn)比較豐富，自動(dòng)化改造成功率相對(duì)較高，產(chǎn)品穩(wěn)定性較好。但是由于高昂的工程成本，其價(jià)格居高不下，一般同類(lèi)項(xiàng)目?jī)r(jià)格是國(guó)產(chǎn)自動(dòng)線價(jià)格的2-3倍，自動(dòng)化投入與節(jié)省人工成本相比的投資回收期在5年左右。除了汽車(chē)零部件制造行業(yè)的一些大型企業(yè)外，其他制造企業(yè)很少敢輕易進(jìn)行自動(dòng)化改造投入。

②國(guó)內(nèi)自動(dòng)化經(jīng)驗(yàn)有限，可靠性、穩(wěn)定性不高，有能力承接大型自動(dòng)化項(xiàng)目的提供商不多。國(guó)內(nèi)自動(dòng)化集成廠家大多都是近3-5年起步的中小企業(yè)，他們雖然具有工程本地化成本優(yōu)勢(shì)，但由于起步晚，經(jīng)驗(yàn)有限，承接大型自動(dòng)化項(xiàng)目的能力更欠缺。致使客戶在投入時(shí)顧慮重重，制約了國(guó)內(nèi)制造業(yè)裝配自動(dòng)化升級(jí)的快速推進(jìn)。同時(shí)自動(dòng)化的過(guò)程是一個(gè)非標(biāo)定制的過(guò)程，對(duì)于自動(dòng)化提供廠家的人員技能要求非常高，而這些高技能人才必須在實(shí)踐中不斷去積累經(jīng)驗(yàn)，成長(zhǎng)速度慢。這些也制約了自動(dòng)化廠家的快速成長(zhǎng)。

③很多用戶對(duì)于自動(dòng)化的理解尚不到位，存在貪大求高的問(wèn)題。在全國(guó)一片實(shí)現(xiàn)智能化制造的熱潮中，許多用戶內(nèi)心躁動(dòng)，打算一次性從現(xiàn)有的數(shù)控設(shè)備升級(jí)到智能化工廠，工廠改造規(guī)劃高大上，但執(zhí)行推進(jìn)起來(lái)卻困難重重，跌跌撞撞實(shí)現(xiàn)的所謂智能化工廠，卻是中看不中用，投入了巨大的成本，最終卻沒(méi)有達(dá)到降本增效的最終目標(biāo)。

2 在做好自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，向智能化、無(wú)人化工廠發(fā)展

做好自動(dòng)化，在減少簡(jiǎn)單工作的勞動(dòng)用工，降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，才具備了向智能化、無(wú)人化工廠發(fā)展的基本條件。如果工廠改造的結(jié)果不是降低成本、提高質(zhì)量，那么就是失敗的投資。

實(shí)現(xiàn)智能化的過(guò)程，是打通車(chē)間所有智能設(shè)備和工廠上層管理軟件之間連接的過(guò)程。讓智能設(shè)備能夠“開(kāi)始說(shuō)話”，將指令執(zhí)行的過(guò)程和結(jié)果實(shí)時(shí)匯報(bào)給上層管理軟件，同時(shí)這個(gè)匯報(bào)還要讓上層管理軟件能夠“聽(tīng)”的懂。也就是說(shuō)從各種不同的智能設(shè)備處采集的數(shù)據(jù)要使用統(tǒng)一的格式，保證其能夠被上層軟件所使用，如圖2所示。

目前由美國(guó)AMT牽頭引導(dǎo)的MTConect協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和西門(mén)子牽頭的OPC協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，就是專(zhuān)門(mén)解決這些問(wèn)題的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然解決這些問(wèn)題的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不止有這些，國(guó)內(nèi)也有相關(guān)企業(yè)聯(lián)合在研究這樣的標(biāo)準(zhǔn)，如圖3所示。

3 結(jié)論

實(shí)現(xiàn)無(wú)人化工廠的關(guān)鍵是做好自動(dòng)化，在自動(dòng)化改造過(guò)程中，企業(yè)必須從自身實(shí)際情況出發(fā)，以降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量為終極目標(biāo)，做好工廠自動(dòng)化改造工作。在做好自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，再加上打通車(chē)間新老設(shè)備、不同設(shè)備控制器之間信息互聯(lián)互通的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和工廠管理的軟件解決方案，就具備了實(shí)現(xiàn)無(wú)人化、智能化工廠的條件。

參考文獻(xiàn)：

[1]裴L洪，于燕.德國(guó)“工業(yè)4.0”與中德制造業(yè)合作新發(fā)展[J].財(cái)經(jīng)問(wèn)題研究，2014（10）.

第5篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

目前，造船業(yè)國(guó)際先進(jìn)水平正在從工業(yè)3.0向4.0過(guò)渡，而我國(guó)大部分船企仍處于2.0階段，造船效率僅是日韓水平的30%。從2010年起，中國(guó)造船完工量、新接訂單量和手持訂單量三大造船指標(biāo)已連續(xù)6年穩(wěn)居世界前列。但隨著要素成本的上升，中國(guó)造船業(yè)將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，迫切需要轉(zhuǎn)型升級(jí)。

中船重工董事長(zhǎng)胡問(wèn)鳴表示，在與國(guó)際一流強(qiáng)手競(jìng)爭(zhēng)中建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)，需要緊緊抓住智能制造的新機(jī)遇，在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革中以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，加強(qiáng)新一代信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)融合，將智造技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用作為持續(xù)快速發(fā)展的倍增器。

自制機(jī)器人“上崗”焊接造船

由中國(guó)船舶重工集團(tuán)研制的我國(guó)首套具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的船舶制造多功能室焊接機(jī)器人，已在大連船舶重工集團(tuán)有限公司順利通過(guò)“試用期”，正式“上崗”焊接造船。該機(jī)器人的研制成功打破了國(guó)外壟斷，使我國(guó)成為世界上第四個(gè)擁有該種先進(jìn)技術(shù)裝備的國(guó)家。

據(jù)介紹，通過(guò)配備多種焊接機(jī)器人替代人工作業(yè)，船廠的車(chē)間也越發(fā)“智慧”。一線員工只要在信息化電子終端操作機(jī)上使用條形碼數(shù)據(jù)采集技術(shù)，就可以實(shí)時(shí)跟蹤制造情況、采集數(shù)據(jù)和信息等。

如今，走進(jìn)中船重工大連船舶重工集團(tuán)有限公司的數(shù)字化生產(chǎn)車(chē)間可以看到，一線員工只要在信息化電子終端操作機(jī)上，使用條形碼數(shù)據(jù)采集技術(shù)就可以準(zhǔn)確獲得消耗品使用信息、動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)跟蹤分段制造情況、實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)安全與設(shè)備信息等。該項(xiàng)目建成了國(guó)內(nèi)首個(gè)船舶分段建造數(shù)字化車(chē)間，通過(guò)配備多種焊接機(jī)器人替代分段焊接人工作業(yè)，使分段制造接近日韓先進(jìn)船舶企業(yè)水平，分段建造效率提高30%，車(chē)間能耗降低10.8%，設(shè)備有效利用率提高30%。

智能制造的核心是全鏈條協(xié)同

近年來(lái)，中船重工搶抓智能制造新機(jī)遇，大力實(shí)施智能制造技術(shù)在船舶和海洋裝備制造業(yè)的應(yīng)用研究，引領(lǐng)船舶行業(yè)變革，推動(dòng)我國(guó)向海洋強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。

中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司副總經(jīng)理杜剛表示， 船舶行業(yè)具有典型的多品種小批量的離散制造特點(diǎn)，要求生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)具有更高的柔性和智能。杜剛說(shuō)：“就船舶行業(yè)而言，我們認(rèn)為智能制造的核心是全鏈條協(xié)同，即從設(shè)計(jì)開(kāi)始，到工藝生成，到物資供應(yīng)系統(tǒng)，到制造車(chē)間，到測(cè)試和最終交付?！?/p>

圍繞全鏈條協(xié)同，中船重工采取“總體規(guī)劃、分布實(shí)施”的策略，通過(guò)廠所合作、研用結(jié)合的模式，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)船舶智能制造裝備國(guó)產(chǎn)化和柔性制造新模式；建成了國(guó)內(nèi)先進(jìn)的高技術(shù)船舶分段制造數(shù)字化車(chē)間，使我國(guó)船舶中間產(chǎn)品智能制造成套裝備及系統(tǒng)解決方案水平步入了國(guó)際先進(jìn)行列；驗(yàn)收通過(guò)了3個(gè)國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)，打破了國(guó)外智能制造技術(shù)壟斷，有力支撐了造船效率和效益。

除了集團(tuán)內(nèi)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，中船重工還為傳統(tǒng)船舶企業(yè)提供智能制造整體解決方案，引領(lǐng)我國(guó)船舶行業(yè)變革。據(jù)介紹，中船重工以智能信息系統(tǒng)、智能工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人智能工作站等高端定制化的智能制造產(chǎn)品，面向船舶行業(yè)內(nèi)的船舶制造、船舶動(dòng)力、船舶配套以及部分非船制造型企業(yè)，開(kāi)展智能生產(chǎn)線、智能車(chē)間、智能工廠、智能院所等項(xiàng)目建設(shè)，解決傳統(tǒng)船舶制造企業(yè)對(duì)數(shù)字化、智能化升級(jí)的急迫需求。

下一步，中船重工將實(shí)施四項(xiàng)工程，建設(shè)一個(gè)中心，構(gòu)建兩個(gè)體系。四項(xiàng)工程是指船舶重工研發(fā)制造一體化協(xié)同平臺(tái)建設(shè)工程、智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)工程、船舶重工試點(diǎn)示范推進(jìn)工程、船舶行業(yè)智能制造創(chuàng)新中心建設(shè)工程；一個(gè)中心是指大數(shù)據(jù)中心；兩個(gè)體系是指制造+服務(wù)體系和船舶重工智能制造人才體系。預(yù)計(jì)到“十三五”末，中船重工將實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率提高20%，成本降低15%，研發(fā)周期縮短15%。

建立智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系

隨著智能制造裝備發(fā)展深度和廣度的日益提升，中船重工初步形成以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備體系。但要實(shí)現(xiàn)制造環(huán)節(jié)互聯(lián)互通，消除“語(yǔ)言障礙”，推進(jìn)跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的智能制造標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)勢(shì)在必行。

該集團(tuán)公司根據(jù)業(yè)務(wù)涵蓋船舶與海洋裝備設(shè)計(jì)、建造、試驗(yàn)、保障全過(guò)程的特點(diǎn)，將面向船舶復(fù)雜系統(tǒng)的集成優(yōu)化設(shè)計(jì)、一體化并行協(xié)同研制、造船模式轉(zhuǎn)變和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的大趨勢(shì)、全生命周期超大規(guī)模的系統(tǒng)工程管理，依托第七一四研究所抓總建設(shè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系。同時(shí)整合全集團(tuán)力量，構(gòu)建起由總體標(biāo)準(zhǔn)、關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)、專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組成的標(biāo)準(zhǔn)框架體系，并建立起標(biāo)準(zhǔn)體系的動(dòng)態(tài)完善機(jī)制，逐步為智能制造形成強(qiáng)有力的標(biāo)準(zhǔn)支撐。

目前，中船重工制定了集團(tuán)公司裝備制造2025計(jì)劃，按照計(jì)劃，到2018年，中船重工將建設(shè)7家智能制造試點(diǎn)示范企業(yè)，突破共性關(guān)鍵技術(shù)；提升數(shù)字化設(shè)計(jì)工具、企業(yè)資源管理系統(tǒng)普及率和關(guān)鍵工藝流程數(shù)控化率；在智能制造工藝、智能制造裝備、智能生產(chǎn)線和數(shù)字化車(chē)間建設(shè)上取得顯著成效。到2020年，基本建成研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試、仿真、管理一體化協(xié)同平臺(tái)，形成開(kāi)放共享的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)；基于業(yè)務(wù)流的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理平臺(tái)、三維設(shè)計(jì)軟件等基礎(chǔ)軟件或系統(tǒng)達(dá)到高度統(tǒng)一，初步形成數(shù)字化基礎(chǔ)體系；形成可自定義的標(biāo)準(zhǔn)智能工廠。

相關(guān)鏈接

中船重工智能制造產(chǎn)業(yè)園正式開(kāi)工

近日，中船重工智能制造產(chǎn)業(yè)園在重慶市永川區(qū)正式開(kāi)工。同時(shí)，中船重工與永川區(qū)簽訂了深化合作戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同推動(dòng)高端動(dòng)力、智能裝備、生產(chǎn)性現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，進(jìn)一步促進(jìn)軍工科技和地方經(jīng)濟(jì)深度融合。

第6篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

隨著信息技術(shù)與工業(yè)技術(shù)的高度融合，網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、軟件與自動(dòng)化技術(shù)的深度交織產(chǎn)生新的價(jià)值模型，在制造領(lǐng)域，這種資源、信息、物品和人相互關(guān)聯(lián)的“虛擬網(wǎng)絡(luò)―實(shí)體物理系統(tǒng)”（Cyber-physical Systems，CPS）被德國(guó)人定義為“工業(yè)4.0”。

同時(shí)，德國(guó)聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部也于2013年將工業(yè)4.0項(xiàng)目納入了《德國(guó)2020高技術(shù)戰(zhàn)略》的十大未來(lái)項(xiàng)目中。德國(guó)機(jī)械及制造商協(xié)會(huì)（VDMA）等協(xié)會(huì)還合作設(shè)立了“工業(yè)4.0平臺(tái)”。

接著，德國(guó)電氣電子和信息技術(shù)協(xié)會(huì)于2013年12月工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)化路線圖，同年召開(kāi)的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)的主題“融合的工業(yè)――下一步”則很好地契合了德國(guó)自2013年以來(lái)力推的創(chuàng)新概念――工業(yè)4.0。德國(guó)總理默克爾則將工業(yè)4.0稱(chēng)作“一座里程碑”。

在這個(gè)宏大概念的背后，有著德國(guó)政府、德國(guó)工程院、弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)、西門(mén)子公司以及眾多中小企業(yè)等德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的合作與支持，德國(guó)政府甚至提供了2億歐元的資金支持。

作為未來(lái)生產(chǎn)的代表性概念之一，德國(guó)政府提出的工業(yè)4.0計(jì)劃被理解為第四次工業(yè)革命，它意在升級(jí)工業(yè)體系，形成“智能制造”的未來(lái)。工業(yè)4.0強(qiáng)調(diào)兩大主題：一是“智能工廠”，重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過(guò)程以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn);二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動(dòng)以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用。由此可見(jiàn)，工業(yè)4.0并不陌生，當(dāng)前智能化、信息化、綠色生產(chǎn)已經(jīng)將制造業(yè)推到變革的門(mén)檻，工業(yè)4.0只是臨門(mén)一腳。

德國(guó)工業(yè)4.0戰(zhàn)略的主要內(nèi)容

賽迪智庫(kù)工業(yè)經(jīng)濟(jì)所副所長(zhǎng)劉春長(zhǎng)將德國(guó)工業(yè)4.0的核心內(nèi)容總結(jié)為：建設(shè)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)（信息物理系統(tǒng)）、研究?jī)纱笾黝}（智能工廠、智能生產(chǎn)）、實(shí)現(xiàn)三大集成（橫向集成、縱向集成與端對(duì)端集成）、推進(jìn)三大轉(zhuǎn)變。

一是建設(shè)一大網(wǎng)絡(luò)，即信息物理系統(tǒng)（CPS）。CPS的核心思想是強(qiáng)調(diào)虛擬網(wǎng)絡(luò)世界與實(shí)體物理系統(tǒng)的融合。換言之，即強(qiáng)調(diào)制造業(yè)在數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)型。進(jìn)一步講，CPS的主要特征可以用“6C”來(lái)定義，即Connection（連接）、Cloud（云儲(chǔ)存）、Cyber（虛擬網(wǎng)絡(luò)）、Content（內(nèi)容）、Community（社群）、Customization（定制化）。CPS可以將資源、信息、物體以及人員緊密聯(lián)系在一起，從而創(chuàng)造物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)服務(wù)，并將生產(chǎn)工廠轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)智能環(huán)境。

二是研究?jī)纱笾黝}，即智能工廠與智能生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的核心是智能工廠與智能生產(chǎn)。作為目標(biāo)核心載體的智能工廠，即分散的、具備一定智能化的生產(chǎn)設(shè)備，在實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)交互之后，能夠形成高度智能化的有機(jī)體，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、分布式的生產(chǎn)設(shè)施;智能生產(chǎn)的側(cè)重點(diǎn)在于將人機(jī)互動(dòng)、智能物流管理、3D打印等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程。

未來(lái)智能工廠與智能生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)意味著，較之傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，新的生產(chǎn)方式將大幅提高資源利用率，產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)圖像顯示使得虛擬生產(chǎn)變?yōu)榭赡埽瑥亩鴾p少材料浪費(fèi);個(gè)性化定制將成為可能并且生產(chǎn)速度大幅提高。

三是實(shí)現(xiàn)三大集成。即價(jià)值鏈上企業(yè)間的橫向集成、網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的縱向集成以及端對(duì)端工程數(shù)字化集成。

在生產(chǎn)、自動(dòng)化工程以及IT領(lǐng)域，價(jià)值鏈上企業(yè)間的橫向集成是指將使用于不同生產(chǎn)階段及商業(yè)規(guī)劃過(guò)程的IT系統(tǒng)集成在一起，這包括發(fā)生在公司內(nèi)部以及不同公司之間的材料、能源以及信息的交換（比如入站物流、生產(chǎn)過(guò)程、出站物流、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)），橫向集成的目的是提供端對(duì)端的解決方案。

與此相對(duì)應(yīng)，網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的縱向集成是指將處于不同層級(jí)的IT系統(tǒng)進(jìn)行集成（如執(zhí)行器和傳感器、控制、生產(chǎn)管理、制造和企業(yè)規(guī)劃執(zhí)行等不同層面），其目的同樣是提供一種端對(duì)端的解決方案。

端對(duì)端工程數(shù)字化集成是指貫穿整個(gè)價(jià)值鏈的工程化數(shù)字集成，是在所有終端實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的前提下所實(shí)現(xiàn)的基于價(jià)值鏈與不同公司之間的一種整合，這將在最大限度上實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制。在此模式下，客戶從產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就參與到整條生產(chǎn)鏈，并貫穿加工制造、銷(xiāo)售物流等環(huán)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)隨時(shí)參與和決策并自由配置各個(gè)功能組件。

四是促進(jìn)三個(gè)轉(zhuǎn)變。（1）實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)由集中向分散的轉(zhuǎn)變，規(guī)模效應(yīng)不再是工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，工業(yè)生產(chǎn)的基本模式將由集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制轉(zhuǎn)變。（2）實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品由大規(guī)模趨同性生產(chǎn)向規(guī)?；ㄖ粕a(chǎn)轉(zhuǎn)變，未來(lái)產(chǎn)品都將完全按照個(gè)人意愿進(jìn)行生產(chǎn)，極端情況下，將成為自動(dòng)化、個(gè)性化的單件制造。（3）實(shí)現(xiàn)由客戶導(dǎo)向向客戶全程參與的轉(zhuǎn)變，客戶不僅出現(xiàn)在生產(chǎn)流程的兩端，而是廣泛、實(shí)時(shí)參與生產(chǎn)和價(jià)值創(chuàng)造的全過(guò)程。

總之，德國(guó)工業(yè)4.0的核心，就是利用信息通信技術(shù)把產(chǎn)品、機(jī)器、資源和人有機(jī)結(jié)合在一起，通過(guò)信息通信技術(shù)建立一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的智能制造模式。在此模式中，CPS系統(tǒng)將推動(dòng)生產(chǎn)對(duì)象直接或借助互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)M2M（machine-to-machine，機(jī)器對(duì)機(jī)器）通信自主實(shí)現(xiàn)信息交換、運(yùn)轉(zhuǎn)和互相操控;智能工廠能夠自行運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)品與機(jī)器可以相互交流，機(jī)器可以自組織生產(chǎn)，供應(yīng)鏈將自動(dòng)化協(xié)同，產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組，創(chuàng)造新價(jià)值的過(guò)程將發(fā)生改變。

相對(duì)于劉春長(zhǎng)的精簡(jiǎn)總結(jié)，工業(yè)和信息化部電子信息司副司長(zhǎng)、中國(guó)信息化百人會(huì)成員安筱鵬則從互聯(lián)、數(shù)據(jù)、創(chuàng)新等多個(gè)維度來(lái)闡述他對(duì)工業(yè)4.0的理解。

工業(yè)4.0是互聯(lián)

工業(yè)4.0的核心是連接，要把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品、客戶緊密地連接在一起。工業(yè)4.0適應(yīng)了萬(wàn)物互聯(lián)的發(fā)展趨勢(shì)，將無(wú)處不在的傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設(shè)施通過(guò)信息物理系統(tǒng)（CPS）形成一個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)，使得產(chǎn)品與生產(chǎn)設(shè)備之間、不同的生產(chǎn)設(shè)備之間以及數(shù)字世界和物理世界之間能夠互聯(lián)，使得機(jī)器、工作部件、系統(tǒng)以及人類(lèi)會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)持續(xù)地保持?jǐn)?shù)字信息的交流。

具體來(lái)說(shuō)，又包括生產(chǎn)設(shè)備之間的互聯(lián)、設(shè)備和產(chǎn)品的互聯(lián)、虛擬和現(xiàn)實(shí)的互聯(lián)、萬(wàn)物互聯(lián)網(wǎng)。

首先是生產(chǎn)和設(shè)備之間的互聯(lián)。從工業(yè)2.0到工業(yè)3.0時(shí)代的重要標(biāo)志是，單機(jī)智能設(shè)備的廣泛普及。工業(yè)4.0工作組把1969年第一臺(tái)可編程邏輯控制器Modicon084的使用作為工業(yè)3.0的起點(diǎn)，其核心是各種數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化設(shè)備在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的推廣，我們可以把它理解為單機(jī)設(shè)備智能化水平不斷提升并廣泛普及推廣。

工業(yè)4.0的核心是單機(jī)智能設(shè)備的互聯(lián)，不同類(lèi)型和功能的智能單機(jī)設(shè)備的互聯(lián)組成智能生產(chǎn)線，不同的智能生產(chǎn)線間的互聯(lián)組成智能車(chē)間，智能車(chē)間的互聯(lián)組成智能工廠，不同地域、行業(yè)、企業(yè)的智能工廠的互聯(lián)組成一個(gè)制造能力無(wú)所不在的智能制造系統(tǒng)，這些單機(jī)智能設(shè)備、智能生產(chǎn)線、智能車(chē)間及智能工廠可以自由地、動(dòng)態(tài)地組合，以滿足不斷變化的制造需求，這是工業(yè)4.0區(qū)別于工業(yè)3.0的重要特征。

其次是設(shè)備和產(chǎn)品的互聯(lián)。正如德國(guó)總理默克爾在2014年漢諾威工博會(huì)上所講的，工業(yè)4.0的意味著智能工廠能夠自行運(yùn)轉(zhuǎn)，零件與機(jī)器可以進(jìn)行交流。由于產(chǎn)品和生產(chǎn)設(shè)備之間能夠通信，使得產(chǎn)品能理解制造的細(xì)節(jié)以及自己將被如何使用。同時(shí)，它們能協(xié)助生產(chǎn)過(guò)程，回答諸如“我是什么時(shí)候被制造的”“哪組參數(shù)應(yīng)該被用來(lái)處理我”“我應(yīng)該被傳送到哪”等問(wèn)題。

再次是虛擬和現(xiàn)實(shí)的互聯(lián)。信息物理系統(tǒng)（CPS）是工業(yè)4.0的核心，它通過(guò)將物理設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)上，讓物理設(shè)備具有計(jì)算、通信、控制、遠(yuǎn)程協(xié)調(diào)和自治五大功能，從而實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)世界與現(xiàn)實(shí)物理世界的融合。信息物理系統(tǒng)（CPS）可以將資源、信息、物體以及人緊密聯(lián)系在一起，從而創(chuàng)造物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)服務(wù)，并將生產(chǎn)工廠轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)智能環(huán)境，是實(shí)現(xiàn)設(shè)備、產(chǎn)品、人協(xié)調(diào)互動(dòng)的基礎(chǔ)。智能制造的核心在于實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能和人類(lèi)智能協(xié)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自感知、自適應(yīng)、自診斷、自決策、自修復(fù)。

最后是萬(wàn)物互聯(lián)。信息技術(shù)發(fā)展的終極目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)無(wú)所不在的連接，所有產(chǎn)品都將成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)終端。萬(wàn)物互聯(lián)就是人、物、數(shù)據(jù)和程序通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接在一起，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)社會(huì)所有人和人、人和物以及物和物之間的互聯(lián)，重構(gòu)整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)工具、生產(chǎn)方式和生活場(chǎng)景。人們能夠以多種方式通過(guò)社交網(wǎng)絡(luò)連接到互聯(lián)網(wǎng)，基于感知、傳輸、處理的各類(lèi)人造物將成為網(wǎng)絡(luò)的終端，人、物、數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行流程再造，基于物理世界感知和人互的在線化、實(shí)時(shí)化的數(shù)據(jù)與智能處理改變著我們對(duì)外部世界的響應(yīng)模式。

工業(yè)4.0是數(shù)據(jù)

德國(guó)機(jī)械設(shè)備制造業(yè)協(xié)會(huì)及SAP的專(zhuān)家在交流時(shí)都提出，工業(yè)4.0的核心就是數(shù)據(jù)。SAP高級(jí)副總裁柯曼說(shuō)，企業(yè)數(shù)據(jù)分析就像汽車(chē)的后視鏡，開(kāi)車(chē)沒(méi)有后視鏡就沒(méi)有安全感，但更重要的是車(chē)的前擋風(fēng)玻璃――對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)分析。

從工業(yè)1.0、2.0、3.0演進(jìn)的角度來(lái)看，這一認(rèn)識(shí)不無(wú)道理，數(shù)據(jù)是區(qū)別于傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)體系的本質(zhì)特征。在工業(yè)4.0時(shí)代，制造企業(yè)的數(shù)據(jù)將會(huì)呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

隨著信息物理系統(tǒng)（CPS）的推廣、智能裝備和終端的普及以及各種各樣傳感器的使用，將會(huì)帶來(lái)無(wú)所不在的感知和無(wú)所不在的連接，所有的生產(chǎn)裝備、感知設(shè)備、聯(lián)網(wǎng)終端，包括生產(chǎn)者本身都在源源不斷地產(chǎn)生數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)將會(huì)滲透到企業(yè)運(yùn)營(yíng)、價(jià)值鏈乃至產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，是工業(yè)4.0和制造革命的基石。

具體說(shuō)來(lái)，數(shù)據(jù)又可分為產(chǎn)品數(shù)據(jù)、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、價(jià)值鏈數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)。

首先是產(chǎn)品數(shù)據(jù)。包括設(shè)計(jì)、建模、工藝、加工、測(cè)試、維護(hù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零部件配置關(guān)系、變更記錄等數(shù)據(jù)。產(chǎn)品的各種數(shù)據(jù)被記錄、傳輸、處理和加工，使得產(chǎn)品全生命周期管理成為可能，也為滿足個(gè)性化的產(chǎn)品需求提供了條件。（1）外部設(shè)備將不再是記錄產(chǎn)品數(shù)據(jù)的主要手段，內(nèi)嵌在產(chǎn)品中的傳感器將會(huì)獲取更多的、實(shí)時(shí)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，使得產(chǎn)品管理能夠貫穿需求、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、售后到淘汰報(bào)廢的全部生命歷程。（2）企業(yè)與消費(fèi)者之間的交互和交易行為也將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，挖掘和分析這些數(shù)據(jù)，能夠幫助消費(fèi)者參與到產(chǎn)品的需求分析和產(chǎn)品設(shè)計(jì)、柔性加工等創(chuàng)新活動(dòng)中。

其次是運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)。包括組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)管理、生產(chǎn)設(shè)備、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、質(zhì)量控制、生產(chǎn)、采購(gòu)、庫(kù)存、目標(biāo)計(jì)劃、電子商務(wù)等數(shù)據(jù)。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的無(wú)所不在的傳感、連接，帶來(lái)了無(wú)所不在的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)會(huì)創(chuàng)新企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、營(yíng)銷(xiāo)和管理方式。生產(chǎn)線、生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)據(jù)可以用于對(duì)設(shè)備本身進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)生產(chǎn)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)反饋至生產(chǎn)過(guò)程中，使得工業(yè)控制和管理最優(yōu)化。

通過(guò)對(duì)采購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)、銷(xiāo)售、配送等供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)上的數(shù)據(jù)采集和分析，將帶來(lái)效率的大幅提升和成本的大幅下降，并將極大地減少庫(kù)存，改進(jìn)和優(yōu)化供應(yīng)鏈。利用銷(xiāo)售數(shù)據(jù)、供應(yīng)商數(shù)據(jù)的變化，可以動(dòng)態(tài)調(diào)整優(yōu)化生產(chǎn)、庫(kù)存的節(jié)奏和規(guī)模。此外，基于實(shí)時(shí)感知的能源管理系統(tǒng)，能夠在生產(chǎn)過(guò)程中不斷實(shí)時(shí)優(yōu)化能源效率。

再次是價(jià)值鏈數(shù)據(jù)。包括客戶、供應(yīng)商、合作伙伴等數(shù)據(jù)。企業(yè)在當(dāng)前全球化的經(jīng)濟(jì)環(huán)境中參與競(jìng)爭(zhēng)，需要全面地了解技術(shù)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)作業(yè)、采購(gòu)銷(xiāo)售、服務(wù)、內(nèi)外部后勤等環(huán)節(jié)的競(jìng)爭(zhēng)力要素。

大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，使得價(jià)值鏈上各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)和信息能夠被深入分析和挖掘，為企業(yè)管理者和參與者提供看待價(jià)值鏈的全新視角，使得企業(yè)有機(jī)會(huì)把價(jià)值鏈上更多的環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化為企業(yè)的戰(zhàn)略?xún)?yōu)勢(shì)。例如，汽車(chē)公司大數(shù)據(jù)提前預(yù)測(cè)到哪些人會(huì)購(gòu)買(mǎi)特定型號(hào)的汽車(chē)，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)客戶的響應(yīng)率提高了15%至20%，客戶忠誠(chéng)度提高7%。

最后是外部數(shù)據(jù)。包括經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、行業(yè)、市場(chǎng)、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手等數(shù)據(jù)。為了應(yīng)對(duì)外部環(huán)境變化所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，企業(yè)必須充分掌握外部環(huán)境的發(fā)展現(xiàn)狀以增強(qiáng)自身的應(yīng)變能力。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在宏觀經(jīng)濟(jì)分析、行業(yè)市場(chǎng)調(diào)研中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)成為企業(yè)提升管理決策和市場(chǎng)應(yīng)變能力的重要手段。少數(shù)領(lǐng)先的企業(yè)已經(jīng)通過(guò)為包括從高管到營(yíng)銷(xiāo)甚至車(chē)間工人在內(nèi)的員工提供信息、技能和工具，引導(dǎo)員工更好、更及時(shí)地在“影響點(diǎn)”做出決策。

工業(yè)4.0是創(chuàng)新

工業(yè)4.0的實(shí)施過(guò)程實(shí)際上就是制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的過(guò)程，制造技術(shù)、產(chǎn)品、模式、業(yè)態(tài)、組織等方面的創(chuàng)新將會(huì)層出不窮。

第一是技術(shù)創(chuàng)新。未來(lái)工業(yè)4.0的技術(shù)創(chuàng)新在三條軌道上進(jìn)行，一是新型傳感器、集成電路、人工智能、移動(dòng)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)在信息技術(shù)創(chuàng)新體系中不斷演進(jìn)，并為新技術(shù)在其他行業(yè)的不斷融合滲透奠定技術(shù)基礎(chǔ)。二是傳統(tǒng)工業(yè)在信息化創(chuàng)新環(huán)境中，不斷優(yōu)化創(chuàng)新流程、創(chuàng)新手段和創(chuàng)新模式，在既有的技術(shù)路線上不斷演進(jìn)。三是傳統(tǒng)工業(yè)與信息技術(shù)的融合發(fā)展，它既包括信息物理空間（CPS）、智能工廠整體解決方案等一系列綜合集成技術(shù)，也包括集成工業(yè)軟硬件的各種嵌入式系統(tǒng)、虛擬制造、工業(yè)應(yīng)用電子等單項(xiàng)技術(shù)突破。

第二是產(chǎn)品創(chuàng)新。信息通信技術(shù)不斷融入工業(yè)裝備中，推動(dòng)著工業(yè)產(chǎn)品向數(shù)字化、智能化方向發(fā)展，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化升級(jí)。一方面，傳統(tǒng)的汽車(chē)、船舶、家居的智能化創(chuàng)新步伐加快，如汽車(chē)正進(jìn)入“全面感知+可靠通信+智能駕駛”的新時(shí)代，萬(wàn)物互聯(lián)（IOE）時(shí)代正在到來(lái)。另一方面，制造裝備從單機(jī)智能化向智能生產(chǎn)線、智能車(chē)間到智能工廠演進(jìn)，提供工廠級(jí)的系統(tǒng)化、集成化、成套化的生產(chǎn)裝備成為產(chǎn)品創(chuàng)新的重要方向。

第三是模式創(chuàng)新。工業(yè)4.0將發(fā)展出全新的生產(chǎn)模式、商業(yè)模式。在生產(chǎn)模式層面，工業(yè)4.0對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)，要求從過(guò)去的“人腦分析判斷+機(jī)器生產(chǎn)制造”的方式轉(zhuǎn)變?yōu)椤皺C(jī)器分析判斷+機(jī)器生產(chǎn)制造”的方式，基于信息物理系統(tǒng)（CPS）的智能工廠和智能制造模式正在引領(lǐng)制造方式的變革。

在商業(yè)模式層面，工業(yè)4.0的“網(wǎng)絡(luò)化制造”“自我組織適應(yīng)性強(qiáng)的物流”和“集成客戶的制造工程”等特征，也使得它追求新的商業(yè)模式以率先滿足動(dòng)態(tài)的商業(yè)網(wǎng)絡(luò)而非單個(gè)公司，網(wǎng)絡(luò)眾包、異地協(xié)同設(shè)計(jì)、大規(guī)模個(gè)性化定制、精準(zhǔn)供應(yīng)鏈管理等新型智能制造模式將加速構(gòu)建產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。

第四是業(yè)態(tài)創(chuàng)新。伴隨信息等技術(shù)升級(jí)應(yīng)用，從現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中衍生疊加出的新環(huán)節(jié)新活動(dòng)，將會(huì)發(fā)展成為新的業(yè)態(tài)。進(jìn)一步來(lái)講，在新市場(chǎng)需求的拉動(dòng)下，將會(huì)形成引發(fā)產(chǎn)業(yè)體系重大變革的產(chǎn)業(yè)。就目前來(lái)看，工業(yè)云服務(wù)、工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用都有可能成為或者催生出一些新的產(chǎn)業(yè)和新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。制造與服務(wù)融合的趨勢(shì)，使得全生命周期管理、總集成總承包、互聯(lián)網(wǎng)金融、電子商務(wù)等加速重構(gòu)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的新體系。

第五是組織創(chuàng)新。在工業(yè)4.0時(shí)代，很多企業(yè)將會(huì)利用信息技術(shù)手段和現(xiàn)代管理理念，進(jìn)行業(yè)務(wù)流程重組和企業(yè)組織再造，現(xiàn)有的組織體系將會(huì)被改變，符合智能制造要求的組織模式將會(huì)出現(xiàn)。基于信息物理系統(tǒng)（CPS）的智能工廠將會(huì)加快普及，進(jìn)一步推動(dòng)企業(yè)業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化和再造。

企業(yè)組織管理創(chuàng)新，也是兩化融合管理體系標(biāo)準(zhǔn)的重要內(nèi)容，兩化融合管理體系的九大原則、四大核心要素、四個(gè)管理域中都涉及如何圍繞企業(yè)獲取可續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，不斷優(yōu)化企業(yè)的業(yè)務(wù)流程和組織架構(gòu)。

從實(shí)踐的角度來(lái)看，國(guó)內(nèi)企業(yè)在組織創(chuàng)新方面做了很多積極探索，張瑞敏提出企業(yè)無(wú)邊界、組織無(wú)領(lǐng)導(dǎo)、供應(yīng)鏈無(wú)中心等新的管理理念;任正非提出讓聽(tīng)見(jiàn)炮火的人指揮戰(zhàn)斗，作戰(zhàn)的基本單元要從師一級(jí)縮小到旅、團(tuán)、營(yíng)、連，一直到班，以后的戰(zhàn)爭(zhēng)是“班長(zhǎng)的戰(zhàn)爭(zhēng)”。

工業(yè)4.0的目標(biāo)

第7篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

關(guān)鍵詞：多園區(qū)工廠；網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)；網(wǎng)絡(luò)虛擬化；MPLS VPN;

0 引言

隨著當(dāng)前中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各企業(yè)的業(yè)務(wù)也隨之快速擴(kuò)張，由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要，企業(yè)圍繞關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈形成有機(jī)的分工與協(xié)作關(guān)系的園區(qū)正在快速的發(fā)展，逐漸在區(qū)域形成了聚集效應(yīng)。園區(qū)經(jīng)濟(jì)的形成也給各個(gè)企業(yè)帶來(lái)了新的課題，為了提高競(jìng)爭(zhēng)力，推進(jìn)上下游產(chǎn)業(yè)的協(xié)同工作，進(jìn)而更好地管理和溝通，就需要打通企業(yè)或部門(mén)間的壁壘，使企業(yè)的信息流暢通。但目前，多園區(qū)工廠的計(jì)算網(wǎng)絡(luò)建設(shè)面臨著以下幾個(gè)挑戰(zhàn)：高可靠、高性能、高融合、高安全、可擴(kuò)展。

1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇

1.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在企業(yè)園區(qū)網(wǎng)絡(luò)整體設(shè)計(jì)中，宜采用層次化、模塊化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，并嚴(yán)格定義各層功能模型，不同層次關(guān)注不同的特性配置。典型的企業(yè)園區(qū)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以分成三層：接入層、匯聚層、核心層。

1.2網(wǎng)絡(luò)虛擬化

為了提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)骨干拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一般采用冗余鏈路的方式提高數(shù)據(jù)交換的可靠性，其中備份的鏈路可以在鏈路或設(shè)備故障的時(shí)候啟用，從而縮短鏈路中斷的時(shí)間。在網(wǎng)絡(luò)的核心層，標(biāo)準(zhǔn)的解決方案就是提供兩臺(tái)核心交換機(jī)，并采用VRRP 協(xié)議使其相互冗余，接入層交換機(jī)通過(guò)STP 協(xié)議，通過(guò)冗余鏈路連接至兩臺(tái)核心交換機(jī)。采用STP 協(xié)議可以自動(dòng)阻塞其中一個(gè)端口，從而保證網(wǎng)絡(luò)中不會(huì)出現(xiàn)環(huán)路，從而避免產(chǎn)生廣播風(fēng)暴。

1.3 網(wǎng)絡(luò)隔離設(shè)計(jì)

目前在多園區(qū)企業(yè)存在著生產(chǎn)制造、運(yùn)行管理、設(shè)計(jì)研發(fā)、園區(qū)管理、視屏?xí)h等多種業(yè)務(wù)，因此在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的同時(shí)需要考慮如何將各種業(yè)務(wù)進(jìn)行邏輯隔離，確保各部門(mén)業(yè)務(wù)的獨(dú)立性和安全性，并且需要考慮在部署了業(yè)務(wù)隔離之后，如何對(duì)部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行共享。

1.4 VLAN技術(shù)

VLAN（Virtual Local Area Network，虛擬局域網(wǎng)）是一種二層隔離技術(shù)，其原理是在交換機(jī)上劃分多個(gè)VLAN，某 一個(gè)VLAN內(nèi)的用戶是相互可訪問(wèn)的，但一個(gè)VLAN的數(shù)據(jù)包在二層交換機(jī)上不會(huì)發(fā)送到另一個(gè)VLAN，這樣，其他VLAN的用戶的網(wǎng)絡(luò)上收不到任何該VLAN的數(shù)據(jù)包，這樣就確保了該VLAN的信息不會(huì)被其他VLAN的人所竊聽(tīng)，從而實(shí)現(xiàn)了信息的保密。

圖1 VLAN技術(shù)

由于VLAN是邏輯上對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分，組網(wǎng)方案靈活，配置管理簡(jiǎn)單，降低了管理維護(hù)的成本，在二層網(wǎng)絡(luò)中是一種安全高效的虛擬化技術(shù)。

1.5 VPN技術(shù)

VPN（Virtual Private Network，虛擬私有網(wǎng)）是一種基于三層的隔離技術(shù)，在20世紀(jì)90年代中期興起，旨在通過(guò)公用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施實(shí)現(xiàn)類(lèi)似專(zhuān)線的私有連接。其原理是在三層轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備（路由器或三層交換機(jī)）上為每個(gè)VPN建立專(zhuān)用的VRF（Virtual Route Forwarding）表，各VRF表相互獨(dú)立，具有特殊的標(biāo)記，通過(guò)專(zhuān)用的隧道（GRE、MPLS、TE、IPSec、L2TP）將各VPN數(shù)據(jù)在公共網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。通過(guò)特殊的標(biāo)記，VPN數(shù)據(jù)在VRF和專(zhuān)用隧道中相互隔離，保證VPN數(shù)據(jù)的隱密性。

圖2 VPN技術(shù)

1.6網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)安全是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要作為一個(gè)整體考慮。網(wǎng)絡(luò)安全作為一個(gè)整體的安全架構(gòu)，可以從局部安全、全局安全、智能安全三個(gè)層面，為用戶提供一個(gè)多層次、全方位的立體防護(hù)體系，使網(wǎng)絡(luò)成為智能化的安全實(shí)體。

2 設(shè)計(jì)實(shí)例

某企業(yè)園區(qū)現(xiàn)有五個(gè)生產(chǎn)制造園區(qū)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，一個(gè)綜合辦公樓，包括研發(fā)、管理、市場(chǎng)等業(yè)務(wù)部門(mén)，并且綜合辦公樓包含一個(gè)600平方米的數(shù)據(jù)中心。需要建設(shè)一個(gè)覆蓋而整個(gè)企業(yè)園區(qū)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)需要支持生產(chǎn)制造、運(yùn)行管理、設(shè)計(jì)研發(fā)、園區(qū)管理、視屏?xí)h等多種不同規(guī)模的業(yè)務(wù)。

2.1需求分析

根據(jù)業(yè)主實(shí)際需求，將主要針對(duì)以下三個(gè)方面來(lái)對(duì)整體網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃:

 核心骨干網(wǎng)設(shè)計(jì)；

 功能隔離設(shè)計(jì)；

 網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)。

2.2核心骨干網(wǎng)設(shè)計(jì)方案

核心骨干網(wǎng)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的主要設(shè)計(jì)部分，該部分網(wǎng)絡(luò)包括主辦公樓、五個(gè)園區(qū)匯聚和相應(yīng)的接入層網(wǎng)絡(luò)部分。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)采用典型的三層架構(gòu):

 核心層

作為園區(qū)核心節(jié)點(diǎn)，兩臺(tái)核心交換機(jī)部署于院區(qū)主辦公大樓，交換機(jī)之間采用萬(wàn)兆鏈路互聯(lián)，與各個(gè)匯聚層節(jié)點(diǎn)也通過(guò)萬(wàn)兆互聯(lián)，{司時(shí)使用千兆光口提供主辦公大樓內(nèi)的各個(gè)樓層交換機(jī)的接入，并在核心交換機(jī)上部署防火墻模塊和流量控制模塊。

 匯聚層

園區(qū)共有七個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)生產(chǎn)園區(qū)和辦公樓以及數(shù)據(jù)中心，各部署兩臺(tái)匯聚交換機(jī)，交換機(jī)之間采用雙千兆鏈路互聯(lián)，其與核心交換機(jī)之間以萬(wàn)兆鏈路為主、千兆鏈路備份的方式進(jìn)行全互聯(lián)，每臺(tái)匯聚層交換機(jī)都配置一塊流量控制板卡。

 接入層

所有接入交換機(jī)通過(guò)兩個(gè)千兆光口同匯聚交換機(jī)實(shí)現(xiàn)雙鏈路相連，從網(wǎng)絡(luò)性能出發(fā)，所有接入層采用千兆到桌面設(shè)計(jì)。

圖3園區(qū)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃圖

如圖所示，匯聚節(jié)點(diǎn)與核心交換機(jī)之問(wèn)、接入層與匯聚層之間全部采用雙鏈路互聯(lián)。考慮到匯聚交換機(jī)兩條上行鏈路在某些情況下(如園區(qū)建設(shè)中的施工原因等)出現(xiàn)鏈路中斷的可能，匯聚層再部署雙環(huán)的架構(gòu)，環(huán)上鏈路同樣運(yùn)行OSPI及MPLS，使得在主萬(wàn)兆上行與備份千兆上行同時(shí)斷掉的情況下，可通過(guò)環(huán)網(wǎng)來(lái)保證業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高速的鏈路自愈能力。

2.3功能隔離設(shè)計(jì)方案

VPN 所屬資源 VPN擁有的路由 備注

L2/L3 L2/L3、 L2/L3、共享 無(wú)

L4 L4 L4、監(jiān)控、Internet缺省路由、共享 互聯(lián)網(wǎng)出口增加ACL，禁止生產(chǎn)區(qū)IP訪問(wèn)Internet

Internet Internet L4、監(jiān)控、 互聯(lián)網(wǎng)入口增加ACL，僅允許合法互聯(lián)網(wǎng)IP訪問(wèn)Internet

監(jiān)控 監(jiān)控 監(jiān)控、L4、Internet、共享 無(wú)

服務(wù)器群 OA、MES、ERP L2/L3、L4 各服務(wù)器僅允許自己業(yè)務(wù)相關(guān)的終端進(jìn)行訪問(wèn)

表1 VPN規(guī)劃

2.4網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)方案

由于整個(gè)企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)控制信令及相關(guān)數(shù)據(jù)的采集，均會(huì)通過(guò)服務(wù)器傳達(dá)。因此重點(diǎn)對(duì)服務(wù)器區(qū)域的安全防護(hù)進(jìn)行規(guī)劃。

如下圖所示，整個(gè)數(shù)據(jù)中心主要由服務(wù)器區(qū)及安全管理系統(tǒng)區(qū)構(gòu)成。

圖 4 網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)劃

3 結(jié)束語(yǔ)

第8篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

Abstract： Digital Factory is built with the core of "four modernizations integration" which are digital product data， intelligent management software， visualization of the production process and automated production equipment. It provides mechanical， electronics， information， systems and management as one of the modern teaching environment and platform engineering background to the relevant professional of the school. It can train students' engineering design capabilities， the ability to practice engineering， production management ability， information technology application ability and intelligent manufacturing capacity by giving service to students， enterprises and society. Through the platform of practice project training， the students have the multi-disciplinary comprehensive knowledge and skills， to provide talent support for intelligent manufacturing.

關(guān)鍵詞：工業(yè)4.0；數(shù)字化工廠；實(shí)踐平臺(tái)

Key words： industry 4.0；digital factory；practice platform

中圖分類(lèi)號(hào)：G719.21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）30-0115-03

0 引言

新一輪工業(yè)革命大潮中，各國(guó)紛紛把發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略，德國(guó)推出“工業(yè)4.0”，美國(guó)提出“再工業(yè)化”，都在努力爭(zhēng)奪全球制造業(yè)的領(lǐng)先地位[1]。中國(guó)制造業(yè)由于人力成本上漲、產(chǎn)能過(guò)剩、技術(shù)含量不高、品牌影響力不夠，一直以來(lái)依靠低成本、高消耗、高排放推動(dòng)增長(zhǎng)的模式已經(jīng)嚴(yán)重阻礙其發(fā)展。目前企業(yè)以勞動(dòng)密集型為主，自動(dòng)化水平較低，已實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理，數(shù)字化設(shè)計(jì)，數(shù)字化制造的還不多，隨著人口紅利減弱，低成本優(yōu)勢(shì)消失，發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)回流，傳統(tǒng)制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)成為必須要著力解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

企業(yè)在產(chǎn)業(yè)升級(jí)過(guò)程中需要面對(duì)兩個(gè)問(wèn)題，一個(gè)是企業(yè)需要大量復(fù)合型高技術(shù)技能人才問(wèn)題，二個(gè)是如何升級(jí)的問(wèn)題。高校建設(shè)數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)可以解決這兩個(gè)問(wèn)題。利用數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)字化工廠體系的認(rèn)識(shí)理解及相關(guān)設(shè)備的操作，了解工業(yè)，制造業(yè)，智能制造的生產(chǎn)模式、組織模式，產(chǎn)品形態(tài)等，為企業(yè)升級(jí)提供相關(guān)的高技能人才。同時(shí)，又可以為企業(yè)升級(jí)做示范。

國(guó)內(nèi)的高校對(duì)數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)的研究比較少，知網(wǎng)上相關(guān)文章并不多，如：蘇亞輝《高職工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)數(shù)字化實(shí)訓(xùn)工廠的建設(shè)》只是提出把現(xiàn)代化的企業(yè)生產(chǎn)流程引入日常實(shí)訓(xùn)教學(xué)。宮海斌《校企合作――數(shù)字化實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)與管理研究》提出了通過(guò)校企合作、工學(xué)合一，引進(jìn)企業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)理念、企業(yè)文化、管理經(jīng)驗(yàn)、產(chǎn)品設(shè)備為學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)提供保障的理念。周月俠《高職院校建立數(shù)字化工廠意義淺析》只是介紹了高職院校建立數(shù)字化工廠的意義。武平麗《模擬數(shù)字化工廠的實(shí)訓(xùn)中心建設(shè)方案研究》提出利用工業(yè)控制軟件，模擬數(shù)字化工廠控制工程的設(shè)計(jì)、安裝、仿真調(diào)試和投運(yùn)的方案。這些研究還只是對(duì)數(shù)字化工廠理念和實(shí)訓(xùn)仿真的研究。還有少數(shù)的高職院校建設(shè)了校內(nèi)智能工廠，但只是停留在現(xiàn)成的硬件集成或建一條數(shù)字化生產(chǎn)線和廠房，在軟件方面，基本是購(gòu)買(mǎi)商品化的各種應(yīng)用軟件，不僅成本高，而且各軟件的集成相當(dāng)困難，應(yīng)用的效果并不理想。

基于“工業(yè)4.0”高校數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)依托于具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的JDDFS數(shù)字化工廠平臺(tái)，根據(jù)校內(nèi)現(xiàn)有的以及可以增加的硬件設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化升級(jí)和改造，不僅成本低，而且易實(shí)現(xiàn)，可以作為機(jī)械、機(jī)電、控制、電子乃至管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐基地。通過(guò)依托平臺(tái)開(kāi)發(fā)的實(shí)踐項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生具有生產(chǎn)第一線或工作現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)操作與指導(dǎo)、工程管理方面的技能，知識(shí)技能高度復(fù)合，該實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)對(duì)培養(yǎng)數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造、數(shù)字化加工、數(shù)字化管理人才，推進(jìn)數(shù)字化工程，提升制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力有重要意義。

1 數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)目標(biāo)

建設(shè)“四化融合，三服務(wù)”的數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)，即：數(shù)字化產(chǎn)品數(shù)據(jù)、智能化管理軟件、可視化生產(chǎn)過(guò)程、自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，更好的為學(xué)生、企業(yè)、社會(huì)服務(wù)。

①數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)面向?qū)W生主體群，面向全校相關(guān)專(zhuān)業(yè)，打造一個(gè)真實(shí)的、適合的、可行的，能培養(yǎng)適應(yīng)智能制造的專(zhuān)業(yè)技能人才的實(shí)踐平臺(tái)，使學(xué)生在校期間對(duì)未來(lái)智能制造體系有一個(gè)比較清晰的認(rèn)識(shí)和概念。

②為目前自動(dòng)化程度不高，信息化管理落后的中小企業(yè)提供數(shù)字化工廠的示范。

③培訓(xùn)社會(huì)人員。企業(yè)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)增加，員工技能老化率上升，工作崗位重組頻繁，在職員工流動(dòng)加大，再就業(yè)的終身進(jìn)修成為必要手段。利用該實(shí)踐平臺(tái)可以開(kāi)展層次多樣，期限不同的各種培訓(xùn)，為社會(huì)人員再就業(yè)提供保障。

2 數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容

數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)分為兩部分，一是數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)，二是針對(duì)此平臺(tái)的教學(xué)實(shí)踐項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。

2.1 數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)

數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)是由硬件與軟件組成，即車(chē)間硬件設(shè)備與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)、制造執(zhí)行系統(tǒng)、過(guò)程控制系統(tǒng)進(jìn)行集成，形成綜合信息流自動(dòng)化集成制造系統(tǒng)[2]。

數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)從組織結(jié)構(gòu)上分為四層：設(shè)計(jì)與制造層、計(jì)劃管理層、數(shù)字化制造層和底層控制層。

2.1.1 數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)軟件運(yùn)用

數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)軟件主要由三部分組成：PDM系統(tǒng)（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）、ERP系統(tǒng)（企業(yè)資源計(jì)劃）、MES系統(tǒng)（制造執(zhí)行系統(tǒng)）。PDM解決了“做什么”的問(wèn)題，ERP解決了“何時(shí)何地由誰(shuí)做”的問(wèn)題，MES解決了“怎么做”的問(wèn)題。

①產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM， Production Data Management）軟件的運(yùn)用。

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理是位于設(shè)計(jì)與制造層的管理軟件，它是介于數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用軟件間的一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，解決了“做什么”的問(wèn)題。通過(guò)PDM平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)CAD/CAM/CAPP/CAE的一體化，使產(chǎn)品向無(wú)圖紙制造方向發(fā)展。產(chǎn)品CAD數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)校核，直接傳送給數(shù)控機(jī)床完成加工[3]。

②企業(yè)資源計(jì)劃（ERP， Enterprise Resource Planning）軟件的運(yùn)用。

ERP是位于計(jì)劃管理層的管理軟件，主要用于制造資源（人、財(cái)、物、信息等）的組織和控制，解決了“何時(shí)何地由誰(shuí)做”的問(wèn)題，在數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)上重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)物料需求、物流及庫(kù)存管理功能。

③制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES， Manufacturing Execution System）軟件的運(yùn)用。

MES是處于計(jì)劃管理層與底層控制層之間的數(shù)字化制造層的管理軟件，解決了“怎么做”的問(wèn)題，在數(shù)字化工廠平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度、產(chǎn)品跟蹤、質(zhì)量控制、設(shè)備故障分析及在ERP生產(chǎn)計(jì)劃的指導(dǎo)下，采集現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)與生產(chǎn)相關(guān)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成生產(chǎn)日計(jì)劃，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化等任務(wù)[4]。

2.1.2 數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)系統(tǒng)集成

數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)實(shí)現(xiàn)以數(shù)字化制造層為核心與其它部分的集成。一與設(shè)計(jì)與制造層進(jìn)行集成。二與計(jì)劃經(jīng)營(yíng)管理層集成。三與底層控制集成。

2.1.3 數(shù)字化工廠的硬件建設(shè)

根據(jù)已有的數(shù)控設(shè)備及增加設(shè)備，進(jìn)行整體布局。即對(duì)廠房設(shè)計(jì)、車(chē)間內(nèi)部設(shè)施、整體信息化及各種物流進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。車(chē)間內(nèi)部設(shè)施的布局包括：生產(chǎn)設(shè)備的位置與擺放；各工位的位置；車(chē)間內(nèi)各種附件位置；立體化倉(cāng)庫(kù)的位置以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的安裝；車(chē)間生產(chǎn)監(jiān)控設(shè)備安裝；車(chē)間信息看板設(shè)備安裝等。整體信息化包括：機(jī)房、中控室的選擇；DNC子網(wǎng)的綜合布線、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的位置及其防護(hù)設(shè)備等[5]。

數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)的總體運(yùn)行機(jī)制是“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”，即從PDM系統(tǒng)中獲取產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)信息，輸出各種與生產(chǎn)有關(guān)的信息，實(shí)現(xiàn)與ERP和MES等系統(tǒng)的交互。圖1給出了數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)信息化框架圖。

2.2 數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)教學(xué)實(shí)踐項(xiàng)目開(kāi)發(fā)

數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)提供一個(gè)了具有現(xiàn)代化管理特征的工廠環(huán)境，在此平臺(tái)上開(kāi)發(fā)了五大模塊的實(shí)踐項(xiàng)目，分別為基礎(chǔ)模塊、設(shè)計(jì)工藝模塊、計(jì)劃管理模塊、數(shù)字化制造模塊、設(shè)備操作模塊。圖2給出了數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)教學(xué)實(shí)踐項(xiàng)目。

第一模塊：基礎(chǔ)模塊

①數(shù)字化工廠認(rèn)識(shí)（音像教材、數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)）；

第二模塊：設(shè)計(jì)工藝模塊

②機(jī)械CAD/CAM（產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造）；

③CAPP（產(chǎn)品工藝）；

④逆向工程（產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程再現(xiàn)）；

第三模塊：計(jì)劃管理模塊

⑤物料管理（適時(shí)、適量、適價(jià)、適質(zhì)地滿足對(duì)物料的需求）；

⑥生產(chǎn)管理（信息化生產(chǎn)管理）；

第四模塊：數(shù)字化制造模塊

⑦制造物聯(lián)網(wǎng)工程（把互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到制造業(yè)領(lǐng)域）；

⑧質(zhì)量管理（全面、全過(guò)程、全員參與、全企業(yè)的質(zhì)量管理）；

⑨數(shù)據(jù)采集技術(shù)（從系統(tǒng)外部采集數(shù)據(jù)并輸入到系統(tǒng)內(nèi)部，如條碼技術(shù)、RFID技術(shù)）；

⑩傳感器技術(shù)應(yīng)用（合理選用各種類(lèi)型的傳感器，常用檢測(cè)儀器和傳感器的操作和調(diào)試）；

{11}AGV小車(chē)（原理、結(jié)構(gòu)、種類(lèi)及應(yīng)用，物料運(yùn)輸、出入庫(kù)運(yùn)輸?shù)龋?/p>

{12}立體化倉(cāng)庫(kù)（工作原理、貨物入庫(kù)、出庫(kù)及盤(pán)庫(kù)流程）；

第五模塊：設(shè)備操作模塊

{13}數(shù)控設(shè)備編程與操作（數(shù)控車(chē)、銑，加工中心的編程與操作）；

{14}用于典型加工對(duì)象的制造單元{箱體類(lèi)零件、軸類(lèi)零件、盤(pán)類(lèi)零件}（針對(duì)不同加工對(duì)象的機(jī)床選擇、工藝安排與加工操作）。

3 數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)過(guò)程

數(shù)字化工廠的建設(shè)過(guò)程分五步：①總體規(guī)劃；②初步設(shè)計(jì)；③詳細(xì)設(shè)計(jì)；④工程實(shí)施；⑤運(yùn)行和維護(hù)。圖3給出了數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)研究過(guò)程。

4 結(jié)論

數(shù)字化工廠實(shí)踐平臺(tái)以建設(shè)數(shù)字化產(chǎn)品數(shù)據(jù)、智能化管理軟件、可視化生產(chǎn)過(guò)程、自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，即“四化融合”為核心，以為學(xué)生、企業(yè)、社會(huì)“三服務(wù)”為宗旨，以培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力、工程實(shí)踐能力、生產(chǎn)管理能力、信息化應(yīng)用能力、智能制造能力為重點(diǎn)，為全校各相關(guān)專(zhuān)業(yè)提供集機(jī)械、電子、信息、系統(tǒng)和管理為一體的具有現(xiàn)代工程背景的教學(xué)環(huán)境和平臺(tái)。通過(guò)平臺(tái)的實(shí)踐項(xiàng)目訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生具有多學(xué)科的綜合知識(shí)和技能，為智能制造提供人才支撐。

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM、制造執(zhí)行系統(tǒng)MES、企業(yè)資源計(jì)劃ERP三個(gè)管理軟件的開(kāi)發(fā)依托于具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的JDDFS數(shù)字化工廠平臺(tái)，根據(jù)校內(nèi)現(xiàn)有及增加的硬件設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化升級(jí)和改造，成本低，集成方便，易于實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用的針對(duì)性更強(qiáng)。

針對(duì)數(shù)字化工廠產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程來(lái)開(kāi)發(fā)實(shí)踐項(xiàng)目。在實(shí)踐項(xiàng)目的總體構(gòu)建上注重實(shí)踐項(xiàng)目之間的學(xué)科相關(guān)性和生產(chǎn)、工藝、技術(shù)、管理的完整性，使學(xué)生得到對(duì)數(shù)字化工廠從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝、管理到加工的完整實(shí)踐，保證了認(rèn)識(shí)的全面性和系統(tǒng)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]李志東.數(shù)字化制造車(chē)間系統(tǒng)構(gòu)建[J].一重技術(shù)，2011（2）：27-30.

[2]王海峰.高職軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)研究――以南通職業(yè)大學(xué)為例[J]. 南通職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2013（4）：22-24.

[3]王建軍，魏平安.高速數(shù)控技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用[J].機(jī)械制造，2009（9）：12-15.

第9篇：工廠智能化規(guī)劃方案范文

關(guān)鍵詞：智能化機(jī)器人；人力資源管理；影響

1.智能化機(jī)器人的普及情況以及應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1智能化機(jī)器人發(fā)展概況

我國(guó)應(yīng)用最廣泛的工業(yè)機(jī)器人在1980年左右起步，至今已經(jīng)有30多年的歷史了，2011年我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)年均增長(zhǎng)率超過(guò)50%，盡管普及率與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一些差距，但是潛力是巨大的。從2008-2011年四年之中，比例增長(zhǎng)了2倍，與同期的美國(guó)相比，是美國(guó)采用率的5.12倍。

智能化機(jī)器人替代人工的情況出現(xiàn)在中國(guó)的部分工廠中，他們引進(jìn)智能化機(jī)器人代替人工進(jìn)行生產(chǎn)工作，在2013年中國(guó)首次成為工業(yè)機(jī)器人最大消費(fèi)國(guó)，并在2014年蟬聯(lián)冠軍。我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人高達(dá)50%以上出現(xiàn)在制造業(yè)，其中汽車(chē)制造業(yè)所占比重最大，在一些關(guān)鍵步驟均使用工業(yè)機(jī)器人代替人工作業(yè)，這些機(jī)器人有自己的專(zhuān)攻領(lǐng)域，如焊接、噴漆、裝配、搬運(yùn)等方面不再使用人工，提高了生產(chǎn)的效率。伴隨著科技的發(fā)展與國(guó)際政策的支持，如今智能化機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域不僅僅局限于制造業(yè)領(lǐng)域，它也擴(kuò)大到其他的領(lǐng)域。例如，我們所熟知的家政服務(wù)類(lèi)型的機(jī)器人：助老助殘機(jī)器人、教育娛樂(lè)機(jī)器人就是在家庭清潔、醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域，還有一些我們不熟悉的核能、航空、航天、生化等高科技領(lǐng)域也有所涉及。智能機(jī)器人涉及領(lǐng)域行業(yè)之廣泛，可能會(huì)使未來(lái)某些行業(yè)的消失的狀況出現(xiàn)，其普及范圍的廣度和深度深，在橫向與縱向上都達(dá)到了一定的水平。

1.2智能化機(jī)器人對(duì)勞動(dòng)力市場(chǎng)影響淺析

盡管中國(guó)在幾十年中的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)十分迅速，但是根據(jù)《中國(guó)勞動(dòng)統(tǒng)計(jì)年鑒》顯示的關(guān)于中國(guó)的就業(yè)彈性的數(shù)據(jù)來(lái)看，對(duì)于中國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，投資起到重要作用，相反就業(yè)其實(shí)并沒(méi)有起到促進(jìn)幫助的作用。目前，我國(guó)勞動(dòng)力市場(chǎng)有以下幾個(gè)特點(diǎn)：適齡的勞動(dòng)人口比例下降、人口老齡化趨勢(shì)仍在繼續(xù)、農(nóng)村剩余勞動(dòng)力向城市轉(zhuǎn)移的步伐變緩、接受的教育程度較低。

根據(jù)2010年的第六次人口普查的結(jié)果顯示，我國(guó)適齡的勞動(dòng)參與人口于2014年達(dá)到7億的最高值后，開(kāi)始呈下降趨勢(shì)。而勞動(dòng)適齡人口在2011年就開(kāi)始減少，這說(shuō)明了勞動(dòng)力對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)會(huì)越來(lái)越小，加之中國(guó)在1999年就已經(jīng)進(jìn)入人口老齡化社會(huì)，這種狀態(tài)會(huì)大約會(huì)持續(xù)到2050年，并且由于農(nóng)民工成本增加，雖然總體上城鄉(xiāng)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移仍在繼續(xù)，但是速度已經(jīng)明顯減緩，而符合崗位的高素質(zhì)人才也是市場(chǎng)所急需的。

2.智能化機(jī)器人對(duì)人力資源管理影響分析

科技化成果的產(chǎn)生與運(yùn)用促進(jìn)了人力資源管理的變革，對(duì)人力資源管理產(chǎn)生了重大的影響。其影響主要分為兩方面，一方面是從宏觀角度對(duì)于整個(gè)社會(huì)的人力資源的外部影響；另一方面是從微觀的角度分析對(duì)于一個(gè)企業(yè)的人力資源管理的影響。

2.1智能化機(jī)器人對(duì)人力資源管理的外部影響

外部影響受到的影響因素包括勞動(dòng)力市場(chǎng)的狀況、國(guó)家政策傾向、大的經(jīng)濟(jì)背景與整個(gè)市場(chǎng)的宏觀走向息息相關(guān)。因?yàn)椴糠謨?nèi)容前面分析過(guò)，所以不再贅述，這里只淺析受到智能化機(jī)器人直接影響的失業(yè)率與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面。

2.1.1智能化機(jī)器人的采用率影響國(guó)家的失業(yè)率

智能化機(jī)器人與人并不是簡(jiǎn)單的互為替代品的關(guān)系，他們之間也可以是輔助關(guān)系，機(jī)器人幫助人工提高生產(chǎn)效率，人維護(hù)機(jī)器人的功能、修改機(jī)器人的指令。但是機(jī)器人的采用率與國(guó)家的失業(yè)率有一定的影響。引用的智能化機(jī)器人越多越容易造成工人的下崗，失業(yè)率就高，這大多發(fā)生在機(jī)器人采用率較高的發(fā)達(dá)國(guó)家，例如日本、美國(guó)。根據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)的調(diào)查結(jié)果顯示日本是機(jī)器人采用率最高的國(guó)家，平均每有1萬(wàn)名工人就有300臺(tái)機(jī)器人與之相對(duì)。

從圖中可以看出失業(yè)率與機(jī)器人的采用率基本上是平行的呈同一方向發(fā)展，這說(shuō)明了在機(jī)器人采用率較高的國(guó)家，機(jī)器人與人工是互相替代競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系。引進(jìn)的智能化機(jī)器人少，對(duì)整體的失業(yè)率的影響不明顯。

圖2在中國(guó)處于一個(gè)復(fù)雜的情況，對(duì)于智能化機(jī)器人的引進(jìn)給中國(guó)失業(yè)率造成的影響主要體現(xiàn)在個(gè)別地區(qū)或企業(yè)，富士康集團(tuán)就是一個(gè)例子。2013年富士康引進(jìn)了大批量的機(jī)器人進(jìn)入生產(chǎn)車(chē)間工作，進(jìn)行了大批量的裁員，企業(yè)從2013年的11萬(wàn)人到2015年時(shí)僅剩6萬(wàn)人。

目前受到智能化機(jī)器人影響最大的非“藍(lán)領(lǐng)工人”莫屬，部門(mén)智能化機(jī)器人代替人工的事情大多發(fā)生在生產(chǎn)者車(chē)間、流水線制造業(yè)方面，造成了一部分的“藍(lán)領(lǐng)工人”的失業(yè)。對(duì)于把智能化的機(jī)器人看做是“競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手”還是“助手”如何解決這一問(wèn)題是我們未來(lái)要重點(diǎn)考慮的。

2.1.2智能化機(jī)器人對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響

我國(guó)處于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)時(shí)期，引進(jìn)智能化機(jī)器人有利于提高社會(huì)生產(chǎn)率，提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，增強(qiáng)我國(guó)的科技實(shí)力。隨著我國(guó)國(guó)力的不斷壯大，中國(guó)原有的廉價(jià)勞動(dòng)力的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)漸漸喪失，在第二次人口紅利的消失和人口老齡化不斷加重的影響下，我國(guó)適齡的勞動(dòng)力正逐漸下降，引進(jìn)智能化機(jī)器人可以起到補(bǔ)充勞動(dòng)力的作用。不僅如此，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的智能化機(jī)器人還可以帶過(guò)我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，到目前為止我國(guó)已有關(guān)于機(jī)器人制造的企業(yè)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到上千億元。并且由于技術(shù)的不斷完善智能化機(jī)器人的應(yīng)用成本已經(jīng)低于人工成本、市場(chǎng)上的機(jī)械手一臺(tái)成本接近13萬(wàn)元，可以使用10年之久，這筆長(zhǎng)期待攤費(fèi)用進(jìn)行折舊后一年產(chǎn)生的費(fèi)用比人工費(fèi)用低很多。所以智能化、自動(dòng)化是制造業(yè)的趨勢(shì)。

2.2智能化機(jī)器人對(duì)人力資源管理的內(nèi)部影響

2.2.1智能化機(jī)器人對(duì)一線工人的影響

2.2.1.1影響工人的工作環(huán)境。智能化機(jī)器人承擔(dān)了許多高危險(xiǎn)的工作，使得工人可以不用在惡劣的環(huán)境中工作改善了環(huán)境，但是就我國(guó)現(xiàn)有水平，我國(guó)的制造業(yè)并不能全部實(shí)現(xiàn)沒(méi)有工人在場(chǎng)的機(jī)器化，因此引進(jìn)智能化機(jī)器人產(chǎn)生的器械的噪音對(duì)于一線工人來(lái)說(shuō)也是智能化機(jī)器人帶來(lái)的新增的困擾。

2.2.1.2影響工人的工資水平。對(duì)于工人來(lái)說(shuō)，引進(jìn)智能化機(jī)器人需要接受額外的培訓(xùn)，根據(jù)不同的工種需要接受不同的培訓(xùn)方案，因此培訓(xùn)期業(yè)不盡相同，簡(jiǎn)單的技術(shù)操作培訓(xùn)期短至幾天，對(duì)于自動(dòng)化的工人培訓(xùn)期則較長(zhǎng)，多則能達(dá)到一年。根據(jù)培訓(xùn)期長(zhǎng)短的不同，工人對(duì)工資的心理預(yù)期也產(chǎn)生了變化。由于企業(yè)的效率的提高，工人們的工資水平會(huì)上漲0.2～0.3（向斯諾等，2013）

2.2.1.3增加了工人的工作壓力。智能化機(jī)器人的生產(chǎn)方式改變了企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃，提高了生產(chǎn)率的同時(shí)也增加了工人的工作壓力。盡管機(jī)器人可以減少企業(yè)人為的風(fēng)險(xiǎn)，但同時(shí)也增加了企業(yè)故障的可能性。一旦某一條生產(chǎn)線發(fā)生故障，為了減少損失就需要技術(shù)人員加班加點(diǎn)的恢復(fù)生產(chǎn)線，同時(shí)也需要工人人力的代替原有的生產(chǎn)工作。增加的工作量導(dǎo)致了增加的工作壓力。

2.2.2智能化機(jī)器人對(duì)企業(yè)管理層的影響

2.2.2.1對(duì)管理者崗位設(shè)計(jì)、組織結(jié)構(gòu)規(guī)劃提出了更高的要求。在企業(yè)有了智能化機(jī)器人之后最明顯的變化便是許多崗位“形同虛設(shè)”，例如機(jī)器人與工人的分配比例、技術(shù)維護(hù)工人與機(jī)器人的分配比例都是需要重新制訂計(jì)劃的。以達(dá)成成本最優(yōu)化的一個(gè)結(jié)果。當(dāng)減少底層的一線工人，增加中層技術(shù)人員時(shí)，企業(yè)的結(jié)構(gòu)就會(huì)從錐形向菱形轉(zhuǎn)變，解決了企業(yè)容易出現(xiàn)的“用工難”的問(wèn)題優(yōu)化了企業(yè)結(jié)構(gòu)使企業(yè)更穩(wěn)定。

2.2.2.2影響組織績(jī)效、招聘、培訓(xùn)方案的制訂。對(duì)于績(jī)效目標(biāo)，在引進(jìn)智能化機(jī)器人后需要企業(yè)重新分配個(gè)人績(jī)效；對(duì)于不同工種與不同類(lèi)型的機(jī)器人制定出不同的培訓(xùn)方案、培訓(xùn)周期，與培訓(xùn)師的安排都是管理層需要考量的；在招聘環(huán)節(jié)也對(duì)應(yīng)聘者提出了更高的要求。

2.2.2.3減少了勞動(dòng)糾紛增加了企業(yè)“安全感”。我國(guó)每年發(fā)生的勞動(dòng)爭(zhēng)議案件的當(dāng)事人高達(dá)數(shù)十萬(wàn)人，根據(jù)中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2013年統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)可知，涉及集體勞動(dòng)爭(zhēng)議案件的當(dāng)事人數(shù)尤為顯著，許多案件的產(chǎn)生都是因?yàn)榧w工作所導(dǎo)致的職業(yè)病、工作傷害等。而智能化機(jī)器人對(duì)工作環(huán)境的要求低，可以節(jié)約生產(chǎn)車(chē)間的成本；保密性強(qiáng)，可以防止人員流動(dòng)所造成的工作泄密的情況發(fā)生。增加了企業(yè)的“安全感”。

3.智能化機(jī)器人應(yīng)用建議

針對(duì)上述問(wèn)題：在面對(duì)智能化機(jī)器人帶來(lái)的影響時(shí)，從宏觀國(guó)家政策角度、微觀企業(yè)自身角度出發(fā)提出了幾點(diǎn)建議。

3.1從國(guó)家宏觀角度來(lái)說(shuō)：①制定相關(guān)的法律政策，完善相關(guān)法規(guī)從國(guó)家層面上給予工人保障。②積極引進(jìn)先進(jìn)的科研成果，加大對(duì)智能化機(jī)器人的研究與開(kāi)發(fā)的力度，提高我國(guó)的科技創(chuàng)新能力。保證市場(chǎng)上的智能化機(jī)器人的安全性、促進(jìn)我國(guó)在機(jī)器人的使用的普遍程度，引導(dǎo)人們對(duì)于新的科技成果正確使用。③產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)調(diào)整，解放體力勞動(dòng)者，讓人們向腦力勞動(dòng)工作逐漸轉(zhuǎn)變。

3.2從企業(yè)自身角度來(lái)看：①企業(yè)內(nèi)部應(yīng)重新分配崗位，優(yōu)化企業(yè)結(jié)構(gòu)，并制定出完善合理的薪酬體系。使公司制度的合理化保證激勵(lì)因素對(duì)一線工人發(fā)揮出作用，滿足其基本的生理需求、安全需求是企業(yè)對(duì)員工最基本的保證。②改善一線員工工作環(huán)境，將其與智能化機(jī)器人區(qū)別開(kāi)來(lái)，保證員工的安全，在對(duì)于一些不可避免地要與智能化機(jī)器人一同工作的情況下，減少對(duì)工人的損傷應(yīng)是企業(yè)的首要目標(biāo)。③擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模增加一線工人人數(shù)合理安排工時(shí)。 防止出現(xiàn)員工過(guò)度勞累而產(chǎn)生的工作壓力以及其他不滿情緒的爆發(fā)，影響組織正常的生產(chǎn)生活。④合理規(guī)劃企業(yè)自身發(fā)展，針對(duì)企業(yè)自身的人力、財(cái)力、物力等資源進(jìn)行理性分析后，理智的對(duì)待機(jī)器人的引進(jìn)問(wèn)題。包括引進(jìn)后的機(jī)器人與人工的配置比例、績(jī)效方案的重新設(shè)計(jì)、崗位分析說(shuō)明書(shū)等都需要重新做出調(diào)整。⑤增加投資，引進(jìn)更易工人操作的智能化機(jī)器人，便于工人們學(xué)習(xí)并操作機(jī)器人，減輕員工負(fù)擔(dān)，減少工作失誤率。

4.研究結(jié)論與啟示

過(guò)去，中國(guó)過(guò)于依靠廉價(jià)的勞動(dòng)力占領(lǐng)的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)慢慢離中國(guó)遠(yuǎn)去，越來(lái)越科技化的生產(chǎn)方式是我們所不能忽視的，中國(guó)的適齡勞動(dòng)力的缺失讓我們必須合理正確的利用智能化機(jī)器人。智能化機(jī)器人對(duì)于勞動(dòng)力的補(bǔ)充和協(xié)助作用，慢慢演化成競(jìng)爭(zhēng)、替代的趨勢(shì)。盡管智能化機(jī)器人對(duì)人力資源管理的影響總的來(lái)說(shuō)是利大于弊的，但是就如同創(chuàng)造機(jī)器人的是人類(lèi)，未來(lái)社會(huì)的主宰還是人，盡管科技可能會(huì)發(fā)展到我們難以想象的地步，它的目的也只是更好的為人來(lái)服務(wù)。所以我們要善于利用科技的進(jìn)步解決問(wèn)題，就目前而言，好好利用智能化機(jī)器人補(bǔ)充勞動(dòng)力才能達(dá)到我們最想要的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]張瑾，黃志龍.我國(guó)人口發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)策研究.宏觀經(jīng)濟(jì)管理，2014，S1：59-72.

[2]蔡 .中國(guó)勞動(dòng)力市場(chǎng)發(fā)育與就業(yè)變化.勞動(dòng)經(jīng)濟(jì)，2007，S1：4-11.

[3]蔡 .人口轉(zhuǎn)變、人口紅利與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)可持續(xù)性――兼論充分就業(yè)如何促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng).中國(guó)金融論壇，2005（06）

[4]向思諾.工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用對(duì)一線工人的影響初探――以東風(fēng)汽車(chē)制造集團(tuán)乘用車(chē)總裝配廠為例.科學(xué)院管理，2013，05：59-61.

[5]王歡.人口結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變、產(chǎn)業(yè)及就業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整背景下勞動(dòng)力供求關(guān)系分析.人口與經(jīng)濟(jì)，2014，02：96-105.