隨著人工智能、5G、物聯網、云計算等新一輪信息技術革命的應用和發展,在促進科技創新的同時,也成為推動全球制造業轉型升級的源動力。
無論是“中國制造2025”、“德國工業4.0”,還是“美國工業互聯網”,其根本目的都是通過信息技術與傳統產業的跨界融合,推動制造業向數字化、智能化、個性化、定制化等新方向轉型升級,以提升效率、降低成本,以及帶給用戶全新的體驗。

據GE估算,1%的制造效率提升將帶來10萬億美元的全球GDP增長。智能制造,就是為制造業注入智能化元素,以提升制造效率,降低人力成本,從而獲得豐厚的經濟效益和回報。因此,智能制造成為企業提升效率,實現轉型升級的重要抓手和方向。
智能制造包括智能裝備、智能工廠、定制生產等不同領域,智能工廠是智能制造落地的主要載體,也是智能制造的主線。智能工廠就是將智能化進一步融入到整個生產、制造過程中,構建智能化生產系統、網絡化分布生產設施,將人、機、法、料、環連接起來,多維度智能化融合的過程。
智能工廠的構建是一項系統性工程,需要從系統的架構、基礎設計開始規劃,不僅時間周期長,還要耗費大量財力。所以,目前構建智慧工廠的都是規模較大且實力雄厚的知名企業。
作為全球第一大汽車技術供應商,博世旗下的洪堡工廠是智能工廠的代表。據悉,該工廠采用物聯網技術,所有零件都有一個獨特的射頻識別碼,每經過一個生產環節,讀卡器會自動讀出相關信息,反饋到控制中心進行相應處理,從而提高整個生產效率。洪堡工廠引入這些射頻碼系統花費幾十萬歐元,但為此庫存減少30%,生產效率提高10%,可節省上千萬歐元的成本。
RFID可以實現物料的庫存、運輸,產品的檢測,尤其是生產過程的工序控制,可以優化企業的產線管理,進而可以便利地實現生產線可視化、智能化。
相較于傳統的條碼技術,RFID電子標簽有如下優勢:可多標簽同時讀取;可無線遠距離讀寫;可穿透性讀寫;可在高速移動的狀態下讀寫;存儲更多的數據信息;可在惡劣的環境下使用等。因此RFID是企業智能制造實現的重要傳感技術。
目前中國制造正處于第四次工業革命的關鍵時刻,如何由制造大國變成制造強國是國家和產業界的思考重點,只有深刻把握智能制造的發展趨勢和方向,全面貫徹落實“中國制造2025”戰略部署,加快轉型升級,才能促進我國向工業強國邁進。
智能工廠作為智能制造轉型的重要基礎設施,將成為我國制造業從“中國制造”向“中國智造”轉型升級的必由之路。為此,從國家到企業乃至整個產業鏈,都要把握智能制造的發展趨勢和方向,貫徹落實“中國制造2025”戰略部署,加快建設智能工廠的步伐,全面推動智能化轉型升級,才能促進我國向工業強國邁進。
智能生產是智能制造的主線,而智能工廠則是智能生產的主要載體。簡單而言,因此,智能工廠不僅僅是智能化的工廠形式,而需要將智能元素完全融入工廠以及生產流程中,才能實現高效生產,降低成本,打造成為新一輪智能化工廠革命。一切為效率出發,一切為智造而設計和開發。
相較于德國和日本等發達國家來說,我國制造業正處于轉型升級的檔口。近年來,國內勞動力成本持續攀升、產能過剩、客戶個性化需求日益增長,迫使企業采取低成本、低附加值的競爭策略,以適應不斷變化的市場。而在工廠層面,企業還面臨招工難、專業技師短缺等巨大壓力,被迫通過減員增效來度過難關。因此,隨著人工智能、5G等前沿技術的應用和發展,我國制造企業都迫切需要通過智能化轉型,以趕上日益嚴峻的全球競爭環境。另一方面,國內制造企業在推進智能工廠的建設過程中,存在急于求成、冒進等諸多誤區。智能制造、智能工廠涵蓋領域很多,且系統極其復雜,需要長期且持續不斷的規劃和實踐,無法一蹴而就、搞“大躍進”,企業需要正確理解推進智能制造、建設智能工廠的核心目的是幫助企業實現降本增效、節能降耗、提高質量、提升附加值以及滿足客戶個性化需求,從而提升企業的核心競爭力,絕不能搞面子工程。
據全球領先的管理咨詢、信息技術與外包服務提供商凱捷咨詢2017年5月公布的《智能工廠報告》表明,未來五年智能工廠領域的投資將促進生產力增長27%,預計到2022年年底,21%的工廠將會成為智能工廠,為全球經濟增加5千億美元。所以,智能工廠不僅將推動企業自身的轉型升級,更能夠為行業發展及振興經濟作出貢獻。如今,中國制造正處于第四次工業革命的關鍵時刻,智能工廠作為智能制造轉型的重要基礎設施,將成為我國制造業從“中國制造”向“中國智造”轉型升級的必由之路。為此,從國家到企業乃至整個產業鏈,都要把握智能制造的發展趨勢和方向,貫徹落實“中國制造2025”戰略部署,加快建設智能工廠的步伐,全面推動智能化轉型升級,才能促進我國向工業強國邁進。
RFID自動感應采集技術實現物料的庫存、運輸,產品的檢測,尤其是生產過程的工序控制,優化了整個生產線高效管理。RFID技術在生產控制中的應用實現生產線可視化、智能化。
在傳統的生產制造行業中,相對目前被廣泛使用的條碼技術而言,RFID電子標簽具有本質上的諸多優勢。RFID電子標簽的優勢包括:可多標簽同時讀取;可無線遠距離讀寫;可穿透性讀寫;可在高速移動的狀態下讀寫;存儲更多的數據信息;可在惡劣的環境下使用等。RFID技術不只是條碼技術的簡單替換 ,它在制造業中的應用將改變制造企業的生產經營方式。RFID技術已經開始應用于制造行業的供應鏈管理、倉庫管理、物料管理等。
生產線的可視化是使企業管理層能夠實時地發現在生產品和生產線運轉狀態,系統主要由流水線、RFID數據采集系統、在制品和工位幾個部分組成。
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