场景2:供应链及库存管理

企业要生产的产品种类、数量等信息通过订单确认,这使得生产变得精确。例如:使用ERP或WMS(仓库管理系统)进行原材料库存管理,包括各种原材料及供应商信息。当客户订单下达时,ERP自动计算所需的原材料,并且根据供应商信息即时计算原材料的采购时间,确保在满足交货时间的同时使得库存成本最低甚至为零。

场景3:质量控制

车间内使用的传感器、设备和仪器能够自动在线采集质量控制所需的关键数据;生产管理系统基于实时采集的数据,提供质量判异和过程判稳等在线质量监测和预警方法,及时有效发现产品质量问题。此外,产品具有唯一标识(条形码、二维码、电子标签),可以以文字、图片和视频等方式追溯产品质量所涉及的数据,如用料批次、供应商、作业人员、作业地点、加工工艺、加工设备信息、作业时间、质量检测及判定、不良处理过程等。

场景4:能效优化

采集关键制造装备、生产过程、能源供给等环节的能效相关数据,使用MES系统或EMS(能源管理系统)系统对能效相关数据进行管理和分析,及时发现能效的波动和异常,在保证正常生产的前提下,相应地对生产过程、设备、能源供给及人员等进行调整,实现生产过程的能效提高。

因此,智能工厂的建立可大幅改善劳动条件,减少生产线人工干预,提高生产过程可控性,最重要的是借助于信息化技术打通企业的各个流程,实现从设计、生产到销售各个环节的互联互通,并在此基础上实现资源的整合优化和提高,从而进一步提高企业的生产效率和产品质量。

3.制造环节智能化

互联网技术的普及使得企业与个体客户间的即时交流成为现实,促使制造业实现从需求端到研发端、服务端的拉动式生产,以及从“生产型”向“服务型”模式转变。因此,企业领先于竞争对手完成数字化、网络化与智能化的转型升级,实现大规模定制化生产来满足个性化需求并提供智能服务,方能在瞬息万变的市场上立于不败之地。

网络化是指使用相同或不同的网络将工厂/车间中的各种计算机管理软件、智能装备连接起来,以实现设备与设备之间、设备与人之间的信息互通和良好交互。将生产现场的智能装备连接起来的网络被称为工业控制网络,包括现场总线(如PROFIBUS、CC-Link、Modbus等)、工业以太网(如PROFINET、CC-LinkIE、Ethernet/IP、EtherCAT、POWERLINK、EPA等)、工业无线网(如WIA-PA、WIA-FA、WirelessHART、ISA100.11a等),对于控制要求不高的应用还可使用移动网络(如2G、3G、4G以及未来5G网络)。车间/工厂的生产管理系统则可以直接使用以太网连接。对于智能制造,往往还要求工厂网络与互联网连接,通过大数据应用和工业云服务实现价值链企业协同制造、产品远程诊断和维护等智能服务。为了防止窃密,在工厂网络与互联网连接中要设防火墙,特别防止木马、病毒攻击企业网络,注意网络信息安全与功能安全。