什么是智慧工厂？包括哪些？发展概况分析

1 智慧工厂是什么

智慧工厂是现代工厂信息化发展的新阶段。陈和强说“智慧工厂也并不神秘，主要包括三个层面，一是精益生产技术，二是先进制造技术，以及数字化平台，把三个层次叠加起来，就是我们的智慧工厂。”

智慧工厂是在数字化工厂的基础上，以数据为轴激发企业智慧化进程，利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务，清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据，以及合理的生产计划编排与生产进度。智慧工厂包含工厂运营管理的五个方面，制造资源控制、现场运行监管、物流过程管控、生产执行跟踪、质量工作监督，通过对MES、QMS、ERP、SCM等系统的集成以及对自动化设备传感器数据的对接，打造企业的智慧工厂管理平台，实现制造管理的统一化与数字化。

智慧工厂是在数字化工厂的基础上，利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务;清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据，以及合理的生产计画编排与生产进度。并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体，构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂。是IBM“智慧地球”理念在制造业的实际应用的结果。

2 智慧工厂的结构

一般来讲，智慧工厂需要做到以下两点：

（1）数据采集与数据连接。首先，对产线设备的数据采集和连接，包括产线、设备、物流、 运行状态、环境参数等数据；其次，是对业务系统数据的采集。

（2）业务与数据融合。面对海量的数据，企业需要将数据转化为可以反哺企业发展的资产。 通过工业互联网大数据分析和人工智能技术的结合，企业将完成生产流程优化、生产 资料优化和流程质量优化等以数据为基础的升级。

3 智慧工厂的发展特征

在制造生产的智慧工厂主要有如下特征

(1)系统具有自主能力：可采集与理解外界及自身的资讯，并以之分析判及规划自身行为

(2)自我学习及维护能力：透过系统自我学习功能，在制造过程中落实资料库补充、更新，及自动执行故障诊断，并具备对故障排除与维护，或通知对的系统执行的能力。

(3) 整体可视技术的实践：结合讯号处理、推理预测、彷真及多媒体技术，将实境扩增展示现实生活中的设计与制造过程。

(4)协调、重组及扩充特性：系统中各组承担为可依据工作任务，自行组成最佳系统结构。

(5)人机共存的系统：人机之间具备互相协调合作关系，各自在不同层次之间相辅相成。

4 智慧工厂的全球发展概况

从全球来看，以“智慧工厂”为显性特征的工业互联网逐渐兴起，主要经济体都推出了意义深远的发展战略。就中国而言，工业互联网备受重视，有望在“互联网+”和“中国制造2025”两大国家级战略助力下实现快速发展。据报道，未来中国工业互联网发展将分三个阶段进行：到2025年，覆盖各地区、各行业的工业互联网网络基础设施基本建成，工业互联网标识解析体系不断健全并规模化推广，基本形成具备国际竞争力的基础设施和产业体系;到2035年，建成国际领先的工业互联网网络基础设施和平台，工业互联网全面深度应用并在优势行业形成创新引领能力，重点领域实现国际领先;到本世纪中叶，工业互联网创新发展能力、技术产业体系以及融合应用等全面达到国际先进水平，综合实力进入世界前列。

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