智能工厂的前景分析和发展趋势

发布时间:2024-06-17

在科技飞速发展的今天,自动化水平的提高使得工厂的生产效率大大提高。基于信息化与工业化的深度融合,现代化工厂向智能化方向发展。

智能工厂就是数字化车间,它是现代工厂在智能制造体系的集中体现。在智能工厂中,未来的工厂工人不仅只是简单的操作机器,而是将自己的经验融合于系统中,智能化地与机器进行沟通互动。

智能工厂的发展前景分析

当前,我国制造企业面临着巨大的转型压力。一方面,劳动力成本迅速攀升、产能过剩、竞争激烈、客户个性化需求日益增长等因素,迫使制造企业从低成本竞争策略转向建立差异化竞争优势。在工厂层面,制造企业面临着招工难,以及缺乏专业技师的巨大压力,必须实现减员增效,迫切需要推进智能工厂建设。另一方面,物联网、协作机器人、增材制造、预测性维护、机器视觉等新兴技术迅速兴起,为制造企业推进智能工厂建设提供了良好的技术支撑。再加上国家和地方政府的大力扶持,使各行业越来越多的大中型企业开启了智能工厂建设的征程。与传统的工厂相比,智能工厂的优势主要体现在以下几个方面。

1)智能工厂的生产效率和生产条件都得到了极大的改善。传统的工厂生产的关键都是在人,生产效率更多地取决于人的能力和生产积极性。而智能工厂用大量机器人代替了部分人工作业,机器人更擅长完成重复性的大批量生产,因此.智能工厂的出现显著地提高了生产效率,大大减少了劳动强度。

2)和传统的工厂相比,智能工厂更节约能源,同时更节省成本。数字化的智能工厂使企业车间之间、设备之间的信息交互都更容易,从而大量节省设备所消耗的能源。智能制造的广泛应用可以使企业优化工艺流程,降低生产制造过程的成本,同时智能工厂可以节省大量的人力成本。

3)智能工厂的安全性、可靠性大大提高。在智能工厂中,在相对危险和污染的生产环境中,机器人的大量使用代替了人力,避免了意外事故的发生和对人体健康的危害。

4)智能工厂的管理模式更加先进。智能工厂充分体现了工业工程和精益生产的理念,能够实现按订单驱动生产。在传统的工厂,都是按照订单大量生产标准化产品:而客户则希望根据自己的需求生产。显然传统工厂的管理模式无法适应客户的需求。

 

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智能工厂的发展趋势

第一大趋势:智能制造是一项系统性工程,系统解决方案领域的合作将更加活跃。

智能制造发展具有复杂性、系统性,涉及设计、生产、物流、销售、服务等产品全生命周期,涉及执行设备层、控制层、管理层、企业层、云服务层、网络层等企业系统架构,需要实现横向集成、纵向集成和端到端集成。限于资金投入不足、技术研发周期较长以及工艺壁垒等因素,单个系统解决方案商很难满足各个细分行业的智能制造发展需要,企业间将不断加强协同创新,以强化智能制造系统解决方案供应能力。

第二大趋势:智能制造系统架构将进一步完善,工业软件领域的集成与发展将成为重点。

从企业系统架构来看,国内目前还没有出现能够打通整个架构体系的智能制造解决方案商,但随着技术水平的不断进步,系统解决方案提供商将不断完善架构体系。智能制造系统解决方案主要依托于软硬件产品及系统,实现制造要素和资源的相互识别、实时交互、信息集成。从硬件层面来看,基于成本大幅降低的现实需要,硬件中通用性强的部分将日趋模块化、标准化发展。从软件层面来看,工业软件存在于智能制造的每个角落,智能制造解决方案将更加倚重于与硬件层关系密切的软件部分(SFCMESERPPLM)的集成与发展,其中MES是软件层中最核心部分。

结论

智能工厂具有很多优势,未来智能化的工厂将会代替劳动密集型的工厂。目前,机械工业正在向智能化和自动化方向发展,发展智能工厂将成为未来工厂的发展趋势。


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