从传统工厂到数字化、智能化工厂
【摘要】信息技术在工厂的生产和经营管理过程发挥着越来越广泛的作用。信息技术与制造技术的结合，产生了新的生产实现模式，数字化工厂、智能化工厂就是其中的典型代表。实践应用表明，数字化工厂、智能化工厂可以缩短设计时间，优化生产制造，提高协同工作能力，降低成本。
【关键词】工厂；数字化；智能化；制造；设备
1.引言
工厂在经历了最初手工操作、人工控制的阶段后，进入仪表控制阶段。随着系统控制的改进提升，智能控制系统（如DCS、PLC等）已经广泛应用，大大提高了控制精度和可靠性。同时，以计算机为代表的信息技术在工厂生产经营管理过程应用越来越广泛，从最初的模拟计算、会计电算化等部门级单项应用，发展到MRP、CIMS、ERP、MES、PLM等企业级综合应用。自控技术、信息技术、通信技术等在工厂设计、生产执行、经营管理等方面的应用，为构建数字化工厂提供了技术条件。本世纪以来，企业和社会纷纷提出数字化的目标，取得了不少成功经验和案例。同时，以智能设备和智能终端为基础的智能化技术也在工厂推广应用，智能化工厂成为企业信息化的新热点。
2.工厂的特点与需求
工厂又称制造厂，顾名思义常规的工厂属于制造业。现代化的工厂一般都拥有以机器设备构成的生产线，按照市场需求或订单投入一定的资源（如物料、设备、能源等），按照生产工艺经过一系列物理或变换，得到目标产品，提供给社会。现代的大中型工厂是一个分工精细的复杂机构，需要根据产品订单和原料供应情况，精确计算投入的原料量、生产工艺、加工条件、能源需求，精确调度设备和人力资源，通过计划、调度、控制、协调等一系列手段，把各个部门、各个环节、各种资源统筹优化，合理安排产品生产进度，保证产品质量，控制产品成本，提高劳动生产率和效益。
从生产工艺角度工厂可分为离散型生产和流程型生产。装备制造、汽车、造船、电子等行业属于离散型工业，其特点是加工装配式生产。炼油、化工、冶金、制药等行业都是连续型流程工业，其特点是一种从原料通过物理变化和化学变化，以连续生产方式到产品。从近半个世纪的发展看，工厂基本沿两条路线发展：一是依靠传统制造技术的发展而发展，二是借助自动化和计算机等技术的发展而发展。上世界八十年代以来，信息技术的应用越来越广泛，在工厂生产经营管理过程中发挥的作用越来越显著。信息技术等新兴技术与传统的制造技术相融合，产生了新型生产制造方式与信息系统，数字化工厂、智能化工厂就是新型生产方式的典型表现形式。
3.数字化工厂的发展与实现
示范智能车间申报条件 一、申报示范智能车间的企业须符合以下基本条件： 1．企业必须在江苏南通市境内注册、具有独立的法人资格且正常经营一年以上； 2．企业具有健全的财务管理机构和制度，信用良好且无违法记录，社会效益和经济效益良好； 3．企业的人均产出率和人均效益高于行业平均水平； 4．企业应制定智能化发展战略规划，拥有能提升企业智能制造水平的技术研发机构和一定规模的智能制造人才队伍。 二、申报示范智能车间的车间应基本符合以下条件： 1.智能装备广泛应用。自动化生产线、机器人等自动化、智能化生产、试验、检测等设备台套（产线）数占车间设备台套（产线）数比例不低于70%。 2.车间设备互联互通。采用现场总线、以太网、物联网和分布式控制系统等通信技术和控制系统，建立车间级工业互联网，车间内自动化、智能化设备联网数占自动化、智能化设备总量的比例不低于70%。 3.生产过程实时调度。生产设备运行状态实现联网实时监控、故障自动报警和设备故障预诊断，生产任务指挥调度实现可视化，关键设备能够自动调试修复；车间作业基于主生产计划自动生成，生产制造过程中物料投放、产品产出数据实现自动采集、实时传送，并可根据计划、物料、设备等数据的变化和异常自动实现动
态调度。 4.物料配送实现自动。生产过程广泛采用二维码、条形码、电子标签、移动扫描终端等自动识别技术设施，实现对物品流动的定位、跟踪、控制等功能，车间物流根据生产需要实现自动挑选、实时配送和自动输送。 5.产品信息实现生产过程可追溯。在关键工序采用智能化质量检测设备，产品质量实现在线自动检测、报警和诊断分析，质量信息自动录入信息系统；在原辅料供应、生产管理、仓储物流等环节采用智能化技术设备实时记录产品信息，每个批次产品均可通过产品档案进行生产过程和使用物料的追溯；必要时，对大型、重要装备或需要远程诊断的产品，运用智能化技术设备进行远程监测与控制、自动分析与处理故障、挖掘应用相关数据，实现产品信息生产过程可追溯。 6.车间环境实现智能管控。根据车间生产制造特点和需求，配备相应的车间环境（热感、烟感、温度、湿度、有害气体、粉尘等）智能监测、调节、处理系统，实现对车间工业卫生、安全生产、环境自动监控、自动检测、自动报警等智能化控制，安全生产防护符合行业规范要求；车间废弃物处置纳入信息系统统一管理，处置过程符合环境保护、安全生产的规定和要求；对于存在较高安全与环境风险的车间，应建立在线应急指挥联动系统，实现安全可控。 7.资源能源消耗实现智能管控。建立能源综合管理监测系统，主要用能设备实现实时监测与控制；建立产耗预测模型，车间水、电、气（汽）、煤、油以及物料等消耗实现实时监控、自动分析，
目录 1.1 工程概况 (2) 1.2 规划设计内容及范围 (3) 1.3遵循国家相关规范及标准 (4) 1.4设计原则及子系统设计 (6) 1.4.1 数据通信系统 (8) 1.4.2融合通信系统 (9) 1.4.3综合布线系统 (9) 1.4.4安全防范系统 (12) 1.4.5一卡通系统 (14) 1.4.6公共广播系统 (16) 1.4.7信息发布系统 (18) 1.4.8智能会议系统及远程视频会议系统 (20) 1.4.9建筑设备管理系统 (21) 1.4.10机房工程 (22) 1.4.11信息化建设PDM/CAD/CAM/ERP软件建设 (25)
1.1 工程概况 厂区主要建设功能分布情况: 一：生产区:共约151472平方米； 含第一联合厂房 第二联合厂房 第三联合厂房 第四联合厂房 二：动力辅助区： 含综合站房 油化库 地磅 废屑打包处理站 三：生活辅助区 含倒班宿舍 餐厅 四：厂前区域 含科技大楼 食堂 地下停车库等 通过建立安全完善的企业计算机网络和通信网络，实现产品设计、行政管理与生产过程控制和数据采集提供信息系统集成;建设办公自动化和客户关系管理的信息管理系统;构建以CAD/CAM/CAPP/CAE/PDM为主的设计/工艺/制造系统，实现产品开发的虚拟样机技术;建立智能监控系统；建立网络系统（含综合布线）和数据库系统作为信息系统的基础支撑。
1.2 规划设计内容及范围 本次项目的设计部分为： ?一：信息设施系统 1.1通信接入系统 1.2语音通信系统 1.3通信网络系统 交换机系统 服务器系统 存储与备份系统 网络安全与认证 无线局域网 网络管理平台 ?二: 无线信号覆盖系统 ?三：综合布线系统 ?四：有线电视系统 ?五：会议系统 ?六：有线广播系统 ?七：信息引导及发布系统 ?八：建筑设备监控与能源管理系统 8.1：建筑设备监控系统 含冷热源与空调控制系统 给排水监控系统 动力监控系统 电梯监测系统 8.2：能源管理系统
精心整理智能制造发展规划（2016-2020年） 智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。加快发展智能制造，是培育我国经济增长新动能的必由之路，是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择，对于推动我国制造业供给侧结构性改革，打造我国制造业竞争新优势，实现制造强国具有重要战略意义。 根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《中国制造2025》和《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》，编制本规划。 一、发展现状和形势 全球新一轮科技革命和产业变革加紧孕育兴起，与我国制造业转型升级形成历史性交汇。智能制造在全球范围内快速发展，已成为制造业重要发展趋势，对产业发展和分工格局带来深刻影响，推动形成新的生产方式、产业形态、商业模式。发达国家实施“再工业化”战略，不断推出发展智能制造的新举措，通过政府、行业组织、企业等协同推进，积极培育制造业未来竞争优势。 经过几十年的快速发展，我国制造业规模跃居世界第一位，建立起门类齐全、独立完整的制造体系，但与先进国家相比，大而不强的问题突出。随着我国经济发展进入新常态，经济增速换挡、结构调整阵痛、增长动能转换等相互交织，长期以来主要依靠资源要素投入、规模扩张的粗放型发展模式难以为继。加快发展智能制造，对于推进我国制造业供给侧结构性改革，培育经济增长新动能，构建新型制造体系，促进制造业向中高端迈进、实现制造强国具有重要意义。 随着新一代信息技术和制造业的深度融合，我国智能制造发展取得明显成效，以高档数控机床、工业机器人、智能仪器仪表为代表的关键技术装备取得积极进展；智能制造装备和先进工艺在重点行业不断普及，离散型行业制造装备的数字化、网络化、智能化步伐加快，流程型行业过程控制和制造执行系统全面普及，关键工艺流程数控化率大大提高；在典型行业不断探索、逐步形成了一些可复制推广的智能制造新模式，为深入推进智能制造初步奠定了一定的基础。但目前我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、数字化并存，不同地区、不同行业、不同企业发展不平衡的阶段。发展智能制造面临关键共性技术和核心装备受制于人，智能制造标准/软件/网络/信息安全基础薄弱，智能制造新模式成熟度不高，系统整体解决方案供给能力不足，缺乏国际性的行业巨头企业和跨界融合的智能制造人才等突出问题。相对工业发达国家，推动我国制造业智能转型，环境更为复杂，形势更为严峻，任务更加艰巨。我们必须遵循客观规律，立足国情、着眼长远，加强统筹谋划，积极应对挑战，抓住全球制造业分工调整和我国智能制造快速发展的战略机遇期，引导企业在智能制造方面走出一条具有中国特色的发展道路。 二、总体要求 （一）指导思想 深入贯彻党的十八大及十八届三中、四中、五中全会精神，牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，全面落实《中国制造2025》和推进供给侧结构性改革部署，将发展智能制造作为长期坚持的战略任务，分类分层指导，分行业、分步骤持续推进，“十三五”期间同步实施数字化制造普及、智能化制造示范引领，以构建新型制造体系为目标，以实施智能制造工程为重要抓手，着力提升关键技术装备安全可控能力，着力增强基础支撑能力，着力提升集成应用水
合肥市智能工厂(数字化车间)认定管理办法 （征求意见稿） 第一章总则 第一条为全面推进信息技术在产品研发、生产过程控制、经营管理、营销流通等各个环节应用、渗透和融合，加快全市智能制造发展，提升产业核心竞争力，根据《中国制造2025》（国发〔2015〕28号）、国务院《关于积极推进“互联网＋”行动的指导意见》和《中国制造2025安徽篇》（皖政〔2015〕106号），以及《关于合肥市扶持产业发展"1+3+5"政策体系》（合政〔2014〕62号）等文件精神，以促进制造业创新发展为主题，以提质增效为中心，以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线，以推进智能制造为主攻方向，以推动互联网与制造业融合为契机，积极推动全市两化融合“万千百”创新工程（即：万条“数字化生产线”、千个“数字化车间”、百个“智能工厂”），决定在全市组织开展合肥市智能工厂企业认定工作，特制定本办法。 第二条在全市工业企业范围内助推两化深度融合，发挥信息技术在工业企业转型升级中支撑作用，以智能工厂、数字化车间为代表的智能制造，作为两化深度融合的主攻方向，引领我市制造方式的变革，促进产业转型升级。
第三条合肥市智能工厂(数字化车间)的认定工作遵循企业自愿、择优确定和公开、公平、公正的原则，每年认定一次。 第四条合肥市智能工厂(数字化车间)的认定、考核和撤销等管理工作由市经信委负责；各县（市）区经信委（经促局）、开发区经贸局负责组织所辖区域的推荐申报、指导和相关管理工作。 第二章认定条件 第五条智能工厂是指将机器人、智能设备和信息技术三者在制造过程中完美融合，涵盖了对工厂（车间）制造的全流程，主要解决工厂（车间）从产品的设计到制造、应用的智能化。 数字化车间是指生产车间由工件传送系统和控制系统，将自动化装备和辅助设备按照工艺顺序进行结合，在无人（或少人）干预的情况下，按规定的程序或指令进行操作或控制，自动完成产品全部或部分制造过程，从而提高产品的生产效率及良品率。 第六条申报合肥市智能工厂的基本条件: （一）在我市依法注册具有独立的法人资格，企业具有2年以上独立法人资格，且上一年度销售收入在5000万元以上；
自动化、智能化改造初步解决方案提纲 一、确定改造内容 （一）“机器换人”改造（生产环节及工序改造、整条生产线改造）。 （二）数字化车间（智能工厂）建设。 （三）智能制造新模式建设。 二、制定初步技术方案 （一）建设内容初步方案 1.“机器换人”改造建设内容初步方案应包括：工程设计、设备研制（集成）、零部件采购及应用；以及设备自身状态和环境的自感知功能、故障诊断功能、信息通信及数据传送功能、自适应功能、运行数据采集分析功能的实现等相关内容。 2.数字化车间（智能工厂）建设内容初步方案，其中： （1）流程型应包括：车间总体设计、工艺流程及布局数字化建模；基于三维模型的产品设计与仿真，产品数据管理系统（PDM），关键制造工艺的数值模拟以及加工、装配的可视化仿真；传感、控制、检测、装配、物流及智能化工艺装备与生产管理软件集成；现场数据采集与分析系统、车间制造执行系统（MES）、产品全生命周期管理（PLM）、企业资源计划（ERP）系统协同与集成等相关内容。
（2）离散型应包括：工厂总体设计、工艺流程及布局数字化建模；生产流程可视化、生产工艺可预测优化；传感及仪器仪表、网络化控制与分析、在线检测、远程监控与故障诊断系统在生产管控中实现集成；实时数据采集与工艺数据库平台、车间制造执行系统（MES）与企业资源计划（ERP）系统实现协同与集成等相关内容。 3.智能制造新模式建设内容初步方案，还必须提出平台框架、与相关系统集成等方案，具体参照《宁波市“3511”产业投资导向目录和智能制造评判标准》中明确的网络协同制造、大规模个性化定制、远程运维服务等三种模式要求。 （二）工业软件应用初步方案，内容应包括：设计软件、工艺仿真软件、工业控制软件、业务管理软件、数据管理软件、人工智能软件等开发应用。 （三）数字化车间（智能工厂）建设，还需制定工业互联网集成应用初步方案。 三、提出改造的投资预算、项目建设期、设备及软件清单等。 四、提出改造后预计经济效益，包括：生产效率提高、企业运营成本降低、产品生产周期缩短、产品不良品率降低、单位产值能耗降低等。 五、提出如何提升内部精益化管理的初步报告。 附表：实施自动化、智能化改造需购置（研制开发）的设备、
“中国制造2025”视域下传统制造业智能化转型 2015年对于中国制造企业而言，注定无法平静。在社会各界的高度聚焦下，国家对于中国制造业的关注与扶持也达到了一个前所未有的高度。2015年3月25日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，强调要部署加快推进实施“中国制造2025”，实现制造业升级。此举意味着“中国制造2025”将正式步入实施阶段,因此如何实现传统制造业向智能制造的转型升级就成为制造企业必须考虑的问题。 一、“中国制造2025”将成为传统制造企业打造智能制造的战略蓝图2015年，“中国制造2025”已成为中国制造企业最为关注的焦点。“中国制造2025”由百余名院士专家着手制定，为中国制造业未来10年设计顶层规划和路线图，通过努力实现中国制造向中国创造、中国速度向中国质量、中国产品向中国品牌三大转变，推动中国到2025年基本实现工业化，迈入制造强国行列。2015年，“中国制造2025”概念将从领导企业向中小企业以及从高端制造业向传统制造业迅速传播。中国制造企业将以“中国制造2025”作为战略蓝图，打造符合行业特点和企业自身特点的智能制造。当前，全球正在兴起新一轮工业革命：生产方式上，制造呈现出数字化、网络化、智能化等特征；分工方式上，呈现出制造业服务化、专业化、一体化等特征；产业组织方式上，
将出现网络化、平台化、扁平化等特点；商业模式上，将从以厂商为中心转向以消费者为中心，体验和个性成为制造业竞争力的重要体现和利润的重要来源。此时，“中国制造2025”规划纲要的提出，有利于指导中国传统制造业智能化转型。二、生产模式的变革是传统制造业走向智能制造的发展基础随着市场需求的变化和制造业回流发达国家趋 势的显现，我国制造业粗放式发展带来的产业竞争力后劲不足的弊端日益明显。传统制造业走向智能制造将推动生产制造模式变革，智能制造成为新型生产方式, 企业需通过智能制造积极面对市场挑战。例如海尔在佛山工厂构建了以用户为中心的大规模个性化定制模式，最终促成首批50万个用户参与定制的洗衣机正式下线。海尔的生产制造模式的变革并不是为了迎合制造业的大趋势，而是内在驱动力使然，为了提升竞争实力，海尔需要用更低的成本、更短的时间满足日益个性化的市场需求。消费需求的个性化要求传统制造业突破现有的生产模式，根据消费需求海量数据与信息，进行大数据处理与传递；而在进行这些非标准化产品生产过程中产生的生产信息与数据也是大量的，需要及时收集、处理和传递。这两方面大数据信息流最终通过互联网在智能制造设备交汇，由智能制造设备进行分析、判断、决策、调整、控制开展智能制造过程，确保生产出高品质个性化产品。这就决定了互联网、信息技术与制造母机融合后，最终形成新
智能化工厂系统由智能工厂一卡通系统与厂区内周界防范报警系统两个子系统组成。该系可以为工厂做到考勤，门禁，消费与周边防范的功能。 智能工厂一卡通系统 一、系统概述 智能工厂一卡通系统项目属于建筑智能化体系中的弱电安防系统的一个分支，该设计方案是面向客户的厂区进出人员的授权管理、行政办公人员日常班次考勤管理、食堂餐饮计费财务管理三方面的解决方案。 该方案将集加工厂上述三方面的管理需求进行统一集中的弱电综合布线，极大地简化网络架构，降低建设成本和维护成本，以突显人性化、科学化、效率化的企业管理理念。 1．1 项目介绍 项目基本情况，包括了厂区厂门的考勤系统安装；行政办公楼以及厂区各门禁控制系统（同时也可兼任考勤功能）；厂区食堂的消费系统安装；以上各区系统通过网络布线连入加工厂办公区的局域网，实现在线数据采集、处理、传输、存储，确保数据安全；在经过厂房和强电输变电设备和强电动力设备附近时，尽可能采用屏蔽管道，以降低环境对该一卡通系统的干扰。 1. 2 项目需求 从公共安全防范体系的角度来说，技防、人防和物防是公共安全防范体系缺一不可的条件。采用高科技的手段，预防入侵、盗窃、抢劫等违法犯罪和重大政治事故，就是安全防范工程所要解决的问题。 建设一个完整的、集成的、可靠的、易操作的安防系统，使其作为一个有机的整体对整个厂区进行监控和管理，并接入企业智能化管理系统。这是建立安防系统着重要达到的目标。 利用门禁系统有效地对重要房间（资料室、机房、相关办公室）及重要通道进行科学有序的管理；考勤系统对楼内工作人员上下班进行统计；消费系统通过刷卡来完成内部人员消费；通过增设以上系统使厂区内实现智能化一卡通管理，使企业的管理更加严密更加有效更加方便。 二、系统设计原则和标准 2．1．设计原则 先进实用；可靠稳定；升级维护；符合要求。 先进实用——一卡通系统设计中，先进实用的原则必须贯彻始终。所谓先进是指要求采用的产品和系统是当代先进计算机技术的应用结果。 智能化——一卡通系统中采用的产品和系统必须具有智能特征,自主编程、记忆功能、设备在线侦测功能；前端设备与系统必须有良好而可靠的通讯能力；前端设备还要具有独立工作的能力，内置的CPU能独立的处理所有的工作过程。 多媒体化——在一卡通系统中采用的产品和系统，还必须应用计算机多媒体技术，具有良好的人机界面，使系统管理人员能方便地学习和操作系统完成安防值班任务。
智能工厂建设的主要模式及国内外发展现状 2018-08-21 智能工厂是实现智能制造的重要载体，主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施，实现生产过程的智能化。智能工厂已经具有了自主能力，可采集、分析、判断、规划；通过整体可视技术进行推理预测，利用仿真及多媒体技术，将实境扩增展示设计与制造过程。系统中各组成部分可自行组成最佳系统结构，具备协调、重组及扩充特性。已系统具备了自我学习、自行维护能力。因此，智能工厂实现了人与机器的相互协调合作，其本质是人机交互。 一、智能工厂主要建设模式 由于各个行业生产流程不同，加上各个行业智能化情况不同，智能工厂有以下几个不同的建设模式。
第一种模式是从生产过程数字化到智能工厂。在石化、钢铁、冶金、建材、纺织、造纸、医药、食品等流程制造领域，企业发展智能制造的内在动力在于产品品质可控，侧重从生产数字化建设起步，基于品控需求从产品末端控制向全流程控制转变。因此其智能工厂建设模式为：一是推进生产过程数字化，在生产制造、过程管理等单个环节信息化系统建设的基础上，构建覆盖全流程的动态透明可追溯体系，基于统一的可视化平台实现产品生产全过程跨部门协同控制；二是推进生产管理一体化，搭建企业CPS 系统，深化生产制造与运营管理、采购销售等核心业务系统集成，促进企业内部资源和信息的整合和共享；三是推进供应链协同化，基于原材料采购和配送需求，将CPS系统拓展至供应商和物流企业，横向集成供应商和物料配送协同资源和网络，实现外部原材料供应和内部生产配送的系统化、流程化，提高工厂内外供应链运行效率；四是整体打造大数据化智能工厂，推进端到端集成，开展个性化定制业务。 第二种模式是从智能制造生产单元（装备和产品）到智能工厂。在机械、汽车、航空、船舶、轻工、家用电器和电子信息等离散制造领域，企业发展智能制造的核心目的是拓展产品价值空间，侧重从单台设备自动化和产品智能化入手，基于生产效率和产品效能的提升实现价值增长。因此其智能工厂建设模式为：一是推进生产设备（生产线）智能化，通过引进各类符合生产所需的智
中小制造业智能化转型之路 工信部在“智能制造十三五规划”中，明确定义智能制造：是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、营销、服务等制造活动的各个环节，具有自感智、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。 从这个定义，我们可以看出，智能制造是一种新型的生产模式，涉及生产组织管理与内部运营管理各系统、信息化、智能化等的各个方面。 在理解智能制造中，我们需要走出以下误区： ?智能制造不是建立无人工厂； ?智能制造也不是用机器换人； ?智能制造也不是建立自动化生产线； ?智能制造≠人工智能（AI）+制造 ?机器人越多，不代表智能化程度越高。 理解智能制造，我们有必要来看看制造业的发展过程。 一、世界制造业的发展 1、第一次工业革命 自18世纪末瓦特发明蒸汽机运用于纺织机械，开创了现代制造业，把传统的手工作坊变成了机器作坊。 这个阶段以机器代替手工为最大特点，与传统手工作坊最大区别就是生产效率的提升，在生产组织管理方面，没有任何突破，企业仍然取决于“能人”“工艺人”，靠个人技能解决具体问题。 2、第二次工业革命 19世纪末，以电力及内燃机为代表，出现了流水生产组织模式，开始了第二次工业革命。 这个阶段，西方国家突现了许多知名的管理学家，以泰勒为代表的“现代科学管理”理论成为生产组织管理的集大成者。 生产组织中最典型的特点为分工合作、计件制，标准工时、工业工程等的标准化管理。 3、第三次工业革命 20世纪70年代，以IT技术的突破带来了自动化生产设备，配合精益生产管理体系的发展，带来了世界制造业的第三次工业革命。 第三次工业革命的特点就是大生产，带来了产能过剩，生产的标准化程度显
智能制造发展规划（2016-2020年） 智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。加快发展智能制造，是培育我国经济增长新动能的必由之路，是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择，对于推动我国制造业供给侧结构性改革，打造我国制造业竞争新优势，实现制造强国具有重要战略意义。 根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《中国制造2025》和《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》，编制本规划。 一、发展现状和形势 全球新一轮科技革命和产业变革加紧孕育兴起，与我国制造业转型升级形成历史性交汇。智能制造在全球范围内快速发展，已成为制造业重要发展趋势，对产业发展和分工格局带来深刻影响，推动形成新的生产方式、产业形态、商业模式。发达国家实施“再工业化”战略，不断推出发展智能制造的新举措，通过政府、行业组织、企业等协同推进，积极培育制造业未来竞争优势。 经过几十年的快速发展，我国制造业规模跃居世界第一位，建立起门类齐全、独立完整的制造体系，但与先进国家相比，大而不强的问题突出。随着我国经济发展进入新常态，经济增速换挡、结构调整阵痛、增长动能转换等相互交织，长期以来主要依靠资源要素投入、规模扩张的粗放型发展模式难以为继。加快发展智能制造，对于推进我国制造业供给侧结构性改革，培育经济增长新动能，构建新型制造体系，促进制造业向中高端迈进、实现制造强国具有重要意义。 随着新一代信息技术和制造业的深度融合，我国智能制造发展取得明显成效，以高档数控机床、工业机器人、智能仪器仪表为代表的关键技术装备取得积极进展；智能制造装备和先进工艺在重点行业不断普及，离散型行业制造装备的数字化、网络化、智能化步伐加快，流程型行业过程控制和制造执行系统全面普及，关键工艺流程数控化率大大提高；在典型行业不断探索、逐步形成了一些可复制推广的智能制造新模式，为深入推进智能制造初步奠定了一定的基础。但目前我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、数字化并存，不同地区、不同行业、不同企业发展不平衡的阶段。发展智能制造面临关键共性技术和核心装备受制于人，智能制造标准/软件/网络/信息安全基础薄弱，智能制造新模式成熟度不高，系统整体解决方案供给能力不足，缺乏国际性的行业巨头企业和跨界融合的智能制造人才等突出问题。相对工业发达国家，推动我国制造业智能转型，环境更为复杂，形势更为严峻，任务更加艰巨。我们必须遵循客观规律，立足国情、着眼长远，加强统筹谋划，积极应对挑战，抓住全球制造业分工调整和我国智能制造快速发展的战略机遇期，引导企业在智能制造方面走出一条具有中国特色的发展道路。 二、总体要求 （一）指导思想 深入贯彻党的十八大及十八届三中、四中、五中全会精神，牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，全面落实《中国制造2025》和推进供给侧结构性改革部署，
****工厂监控智能化系统 设 计 方 案 中鼎电子 二010年十二月
目录 第一章设计方案总说明 (3) 第二章系统设计说明和标准 (4) 2.1、总体设计思想 (4) 2.2、设计概述 (5) 2.3、系统设计原则和标准 (5) 第三章闭路电视监控系统 (6) 5.1、系统概述............................................................................................................... 5.2、系统功能和特点 (7) 5.3、系统组成 (8) 5.4、摄像机现场分布情况 (10) 5.5、主要设备功能及参数 (12) 5.5、系统设备配置 (13) 第四章售后服务保证书 (15) 一、方针策略 (16) 二、培训计划 (16) 三、维修能力介绍 (17) 四、售后服务规约 (17) 第五章设备报价清单 (19)
第一章设计方案总说明 项目基本概况： 1、项目名称：**** 2、项目容：负责工厂监控智能化弱电系统工程设计、施工安装、验收，以及售后服务。 3、项目地点：·** 4、项目总体说明： 本工程为“交钥匙工程”，承包方式为包工包料一次性包干，报价包含设备费用，运输费用、必要的保险费用及装卸车费用、设备安装费用、备品备件费用、施工现场保管及配合费用，设备使用培训费用等。 5、项目围（本项目智能化系统包括以下围）： A、闭路电视监控系统 B、周界防越报警系统（后期续接） 第二章系统设计说明和标准 2.1、总体设计思想 本系统设计中严格依照中华人民国GA/T269-2001《对讲系统规》及市公安局、技防办关于保安系统的有关规定，结合住宅楼的具体保安要求和户型结构作为“楼寓对讲系统”的设计指导思想，以GB50198-94《民用建筑闭路监视电视系统工程技术规》与CECS72-97《建筑及建筑群综合布线系统工程设计规》作为“闭路监控系统”的设计指导思想。结合贵方的需求，以开发单位提供的技术要求与图纸资料为参考，结合**的实
我国传统制造业智能化转型升级路径与对策 我国传统制造业的发展现状与面临困境 传统制造业与过去相比已经有了实质性发展，形成了一定规模，也积累了大量的经验和技术。但传统制造业跟不上高效发展的时代步伐。中国传统中小制造业正面临着严峻的挑战。 劳动生产率低，缺乏核心竞争力。管理水平低下，服务方式落后。源自外部市场的竞争压力。 在互联网时代，消费者需求更加多元化，更加偏好异质性、定制化的产品和服务。我国传统制造业低技术附加值的“大批量、标准化”生产与单一性服务方式面临着巨大挑战。 智能制造的内涵 智能制造是工业化和信息化的有机融合。以智能工厂为载体，全面深度互联。以客户端到生产端信息数据流为核心驱动。以互联网驱动的新型产业制造模式。企业逐步转变为以提供服务为主的高科技制造企业。 我国传统制造业智能化转型的方向 ———认清“微笑曲线”理论的现实误区。 ———发挥比较优势，提升制造附加值。 ———发挥互联网与大数据的平台整合能力。 我国传统制造业智能化转型的路径
产品智能化。让产品能够被自动化生产线有效识别、定位、追溯，从而让生产线上的智能机器设备可以根据不同产品的定制要求进行制造加工。 装备智能化。通过打造智能车间和数字化工厂，让制造资源、生产过程、现场运行、物料管控、质量管控数字化，可大大提高生产效率和工人的积极性。 生产流程智能化。在产品研发上：通过互联网技术对传统的设计研发环节进行改造、创新。 管理智能化。“互联网+制造”会产生新的用户价值，打乱原有的顾客价值链构成，重组、重塑与转型，从而带动整个产业结构、竞争格局、竞争点的变化，而管理革命正是这种转型的基础和价值充足的支撑。 服务智能化。充分发挥“平等、参与、开放”的互联网思维，通过“移动互联网+电商渠道”模式，积极探索客户需要，在引导客户成为消费需求者的同时，也积极引领其成为产品参与开发者，使用经验的分享者。
工厂可视化、智能化管理系统方案 易云维平台是一个智能硬件+软件系统+云服务有机组合的工厂可视化、智能化管理系统，，是一套集厂区、车间、设备、人员、工具等可视化的生产管理解决方案，以清晰的方式管理整个制造过程，工厂数字化、可视化、信息化、透明化，车间现场设备的实时状态与生产任务紧密结合，生产经理和现场人员能够直观地掌握设备运作的状态，跟踪加工任务，实时显示人员信息，并对所显示的所有数据进行回溯和分析。 为什么使用易云维工厂可视化、智能化管理系统？ 工厂三维监控，生产现场可视化管理，具有更直观、更透明的显示，提高生产效率和质量。 支持数控设备、生产设备、中央空调、锅炉、电梯、冷却塔、空压机、控制柜等各类设备的自动采集和实时数据展示。 丰富的生产计划看板数据，多样的系统看板数据展示方式。 支持PC、手机多种终端的查看及管理，包括各种移动终端做远程管理。 自动推送相关数据，让相关人员在及时获取紧急事件且及时处理。 为上层或其他系统提供可集成信息。 易云维工厂可视化、智能化管理系统核心功能： 三维生产现场可视化管理 通过对车间的三维真实场景模拟，实时显示当前的加工任务、现状、操作人员、完成量、加工进度等信息，以便及时、方便地掌握车间现场情况。
多种设备连接平台 支持车床、铣床、磨床、加工中心、焊接设备、电加工设备、冲压设备、热处理炉、喷水切割机、火焰切割机、激光机、研磨机、工控机、对刀仪、中央空调、电梯等各类设备的自动采集（专利号：2016107398038）和实时数据展示。 车间现场和远程查看 生产管理人员和现场人员可以通过显示屏、智能手机等实时查询终端，掌握当前设备状态和生产数据，帮助企业实现车间管理的快速响应。无论你是在现场还是出差，都可以通过无线端来掌握。
智能化生产管理系统 目前，国内很多企业的信息化建设方兴未艾。一方面，随着信息技术、自动化技术、制造技术和管理技术的应用，在企业设计、生产、制造、管理过程中，势必有大量底层基础信息需要处理;另一方面，由于缺少PDM/MES的管理和基础数据的导入，源头数据没有得到有效管理和控制，大量的ERP系统信息，仍然依靠人工输入，造成信息不及时、不准确，影响了ERP的实施效果。因此，企业更加关注如何根据实时信息来辅助经营决策和订单管理，同时又能将生产目标转化为生产过程控制。这就需要将企业的设计、生产、管理和控制的实时信息引入到企业的生产和计划中，实现信息流的无缝集成。 ERP/PDM/MES/PCS信息流程 采用ERP/PDM/MES/PCS集成产品数据管理、生产计划与执行控制，是实现数字制造系统的一个有效解决方案。 在产品形成过程中，PDM与ERP发生关系是在生产计划阶段。PDM数据库可以提供各种不同的产品数据，ERP根据管理的需要，要获得产品数据中的零件基本记录和物料清单(BOM)。产品BOM和零件基本记录是PDM和ERP数据交换的主要内容。 MES上承ERP等计划系统，下接车间现场控制，填补了ERP与车间控制之间的断层，提供信息在垂直方向的集成。MES可看作是一个通信工具，它为其它各种应用系统提供现场实时信息。MES向上层ERP提交生产盘点、物料盘点、实际订单执行等涉及生产运行的数据，向PCS系统发布生产指令及有关生产运行的各种参数。 企业信息集成模型
ERP/PDM/MES/PCS信息集成模型 数字制造的信息集成是通过ERP/PDS/MES/PCS的信息流集成得以实现的。这种模式用PDM技术来控制产品数据、流程和工程变更，一方面PDM将产品几何信息送往ERP系统，同时从PDM这一方需要访问ERP的生产计划信息，从而保证ERP的有效运作。在ERP系统应用基础上，通过集成制造执行系统MES解决生产现场科研试制问题，使生产管理系统能适应多种生产模式。 ERP系统中物料管理、订单管理、生产管理、库存管理、销售管理、财务管理、产品数据、人力资源8个主要功能模块和PDM/MES之间存在非常紧密的联系。而MES是整个系统中信息流和控制流的枢纽，是连接ERP和底层控制的桥梁。 ERP/PDM/MES/PCS之间的信息集成对现代制造业运作来说是至关重要的。PDM/PCS作为数据源，是ERP实施成功的基础;MES弥合了计划层和车间过程控制系统之间的间隔，是制造过程信息集成的纽带，起着关键作用。
一位制造业CIO眼中的数字化转型 关于数字化，Gartner的预测分析显示，与2016年的不足5%相比，2018年全球超过50%的大型组织将通过使用 先进分析法和专有算法技术进行竞争。到2020年，至少会 有30%的工业4.0项目将从领先算法市场中获取算法方案。 Gartner预计未来很长一段时间内，国内企业会加大对新兴技术及数字化转型的投入。虽然越来越多的企业把数字化转型作为公司的主要战略，但对于如何选择和驾驭新兴技术同时引导消费者，如何调整组织架构、业务模式以更好的应对数字化转型等问题，企业的技术战略规划师还有许多疑虑，这也无形中减缓了转型的速度。 工业4.0时代，“可视化”已成为企业实现精细化管理和智能化运营的重要手段，可视化设计与制造技术在智能制造中具有广泛的应用前景。彩虹集团智能制造与大数据事业部总经理助理李华近日以公司智能数字化车间的建设为例，分享了数字化转型的落地经验。 与数字化有关的事实 彩虹玻璃生产的盖板用保护玻璃具有很高的质量要求，废品率很高。其严格的生产要求与质量管控需求，传统的人工检查难以做到。更无从谈起质量信息的预估和管控，即做
到生产、生产数据与质量分析可视化、可控化。 彩虹玻璃于2007年实现了基础生产线的生产数据采集，可以实现产品的产出与加工，在二期建设时部署了私有云，并将网络结构进行了分类。在再次改造的时候实现了相应的数字化和智能化。 李华介绍，数字化的好处在于可以让数据在制造中流动，首先是产品与工艺、设计与仿真，这是先行的基础。有了产品设计与工艺布局，包括产业链的设计、生产线设备的安装、布局工艺等等，然后才能实现新产品的研发、订样、设备的采购，等顺利实现产品的呈现之后，就会有产品的计划与排产，这些环节都要求做到数据管控的可视化。 通过数据管控的可视化，对整个生产经营范围，包括制造、成本、财务、物流等提供预警与预知的手段，然后通过数字可视化对流程的执行和对策提供有效的支持，这样才可以达到精益生产。有优质的产品质量之后，就可以在产品销售与追踪上做到数据的正确流向和流动，形成一个闭环。这样，等出现问题的时候可以再回去看看产品设计与工艺环节，检查实时的生产状态和执行状态。 以彩虹集团智能数字化车间为例，通过对生产线的所有设备进行跟踪，包括对设备的动态监控，实现了生产过程可控。一旦出现故障，就可以清楚了解处理措施是什么、故障描述是什么、故障发生在生产线的位置点在哪里等，这就是
1、智能制造概念 “智能制造”可以从制造和智能两方面进行解读。首先，制造是指对原材料进行加工或再加工，以及对零部件进行装配的过程。通常，按照生产方式的连续性不同，制造分为流程制造与离散制造(也有离散和流程混合的生产方式)。根据我国现行标准GB/T4754-2002，我国制造业包括31个行业，又进一步划分约1 75个中类、530个小类，涉及了国民经济的方方面面。 智能是由“智慧”和“能力”两个词语构成。从感觉到记忆到思维这一过程，称为“智慧”，智慧的结果产生了行为和语言，将行为和语言的表达过程称为“能力”，两者合称为“智能”。因此，将感觉、记忆、回忆、思维、语言、行为的整个过程称为智能过程，它是智慧和能力的表现。 目前，国际和国内尚且没有关于智能制造的准确定义，但工信部组织专家给出了一个比较全面的描述性定义：智能制造是基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节，具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。具有以智能工厂为载体，以关键制造环节智能化为核心，以端到端数据流为基础、以网络互联为支撑等特征，可有效缩短产品研制周期、降低运营成本、提高生产效率、提升产品质量、降低资源能源消耗。这实际上指出了智能制造的核心技术、管理要求、主要功能和经济目标，体现了智能制造对于我国工业转型升级和国民经济持续发展的重要作用。
然而，由于我国技术基础薄弱发展不平衡，企业在智能制造实施和升级改造过程中往往茫然不知从何做起。因此，以下将根据智能制造的描述性定义，提出关于智能工厂、制造环节及装备智能化、网络互联互通、端到端数据流等四个方面的初步认识，以期说明智能制造的主要内容。 2、什么是智能工厂 智能工厂是实现智能制造的载体。在智能工厂中通过生产管理系统、计算机辅助工具和智能装备的集成与互操作来实现智能化、网络化分布式管理，进而实现企业业务流程、工艺流程及资金流程的协同，以及生产资源(材料、能源等)在企业内部及企业之间的动态配置。 一方面，“工欲善其事，必先利其器”，实现智能制造的利器就是数字化、网络化的工具软件和制造装备，包括以下类型： 计算机辅助工具，如CAD(计算机辅助设计)、CAE(计算机辅助工程)、CAP P(计算机辅助工艺设计)、CAM(计算机辅助制造)、CAT(计算机辅助测试，如ICT 信息测试、FCT功能测试)等; 计算机仿真工具，如物流仿真、工程物理仿真(包括结构分析、声学分析、流体分析、热力学分析、运动分析、复合材料分析等多物理场仿真)、工艺仿真等; 工厂/车间业务与生产管理系统，如ERP(企业资源计划)、MES(制造执行系统)、PLM(产品全生命周期管理)/PDM(产品数据管理)等;
编号：SY-AQ-06999 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 机械制造的智能化技术发展趋 势 Development trend of intelligent technology in mechanical manufacturing
机械制造的智能化技术发展趋势 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关 系更直接，显得更为突出。 随着经济的快速发展，计算机技术也不断创新，以往传统的制造方式被现代化智能制造技术所替代，各个国家均对制造技术产业投入巨大资金来实现新的技术创新，目前提出了多种新型智能化技术。在现代的制造行业中，数控技术作为核心技术，它将信息处理、微电子、计算机、数控检测等高科技技术融为一体，大大提高了生产效率，且具备了一定的精确度。这些革新对制造行业中自动化和智能化的实现提供了有利的条件。 我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础，目前，机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的，机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段，我国的机械工程发展趋势较为明朗，多管齐下，既有引进外国先进
技术水平，又有自身的探索与研发，还有政府的政策扶持，机械工程的发展处在十分有利的环境下，发展十分迅速。 机械智能化技术的应用 计算机集成制造技术被机械制造业普遍的认为是21世纪制造业内的最为主要的运营生产方式，此时的计算机集成制造是由多个相关联的分系统所组成，主要可分为管理信息系统、工程技术信息系统、自动化制造系统及质量信息系统，其中管理信息系统具体拥有的功能可分为生产管理、经营管理、人事管理、物料管理及财务管理等，是机械制造业运营生产中的各个管理环节相对应的信息系统；工程技术信息系统主要涵盖着计算机辅助设计功能、计算机辅助分析功能、借用计算机进行工艺过程的设计辅助功能、数据控制程序的编制功能等；自动化制造系统所具有的功能主要由在加工中心、自动装配、工业机器人、柔性制造及计算机数控等生产环节下的相应的处理及辅助功能；质量信息系统主要是借助计算机的辅助功能进行生产的机械产品质量的监测分析与控制，具体的技术应用形式是基于计算机辅助功能的质量监测、基于计算机辅助功能的质量控
工厂智能化系统设计方案专业资料
目录 6.1、工厂视频监控解决方案 (7) 6.1.1、系统需求分析 (7) 6.1.2、用户需求分析 (7) 6.1.3、系统要求 (8) 6.1.4、监控系统选型 (9) 6.1.4.1、基于IP摄像机的监控系统的特点 (9) 6.1.4.2、IP数字摄象机的优势 (9) 6.1.4.3、网络数字监控方案与其他方案比较 (10) 6.1.5、建议方案描述 (11) 6.1.5.1、网络结构的要求 (11) 6.1.5.2、监控点的选择及设备配置 (11) 6.1.5.3、监控中心的要求及配备 (12) 6.1.5.4、数据录制的要求 (12) 6.1.5.5、软件的具体功能和要求 (13) 6.1.5.6、实时监看及评估 (14) 6.2、公共广播系统 (17)
6.2.1系统设计思想及选型原则 (17) 6.2.2、公共广播系统说明 (19) 6.2.2.1、公共广播系统概述 (19) 1.2.2.2、广播系统的特点 (20) 6.2.2.3、广播音响系统的组成 (20) 6.2.2.4、公共广播工程系统设计 (21) 6.2.3、系统设计中必须考虑的几个技术参数 (26) 6.3、停车场管理系统 (29) 6.3.1、概述 (29) 6.3.2、系统特点、功能简介 (30) 6.3.2.1停车场智能管理系统的主要功能： (30) 6.3.3、停车场智能管理系统的典型特点 (31) 6.3.3.1、稳定可靠的硬件设备 (31) 6.3.3.2、完善的数据安全、容错处理措施 (32) 6.3.3.3、先进的软件架构 (32) 6.3.3.4、监控功能 (33) 6.3.3.5、网络功能 (33) 6.3.3.6、一卡多用 (33) 6.3.4、系统的构成及运作说明 (33) 6.3.4.1、网络拓扑结构 (33) 6.3.5、系统设备 (36) 6.3.6、系统工作流程 (39) 6.3.7、系统软件简介 (42) 6.3.7.1、软件特点 (42) 6.3.7.2、软件介绍 (43) 6.4、工厂网络解决方案45 6.4.1、概述 (45) 6.4.2、需求特点 (45) 6.4.3、方案设计 (46) 6.4.3.1、方案特点 (48) 6.5、综合布线系统49 6.5.1概述 (49) 6.5.2、布线方式 (50) 6.5.3、布线依据 (51) 6.5.4、设计原则 (52) 6.5.5、布线系统 (52) 、一卡通系统58