一、智能制造的定義

通過(guò)信息制造系統(tǒng)（CPS），實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備、產(chǎn)品和服務(wù)等制造要素和資源的相互識(shí)別、實(shí)時(shí)交互和信息集成，促進(jìn)制造業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)的緊密結(jié)合，推動(dòng)生產(chǎn)方式的定制化、柔性化、綠色化、網(wǎng)絡(luò)化，不斷充實(shí)、提升、再造制造業(yè)全球競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。主要表現(xiàn)為產(chǎn)品的智能化、裝備的智能化、生產(chǎn)的智能化、管理的智能化和服務(wù)的智能化。

二、智能制造系統(tǒng)解解決方案將面臨三大發(fā)展趨勢(shì)

第一大趨勢(shì):智能制造是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，系統(tǒng)解決方案領(lǐng)域的合作將更加活躍。智能制造發(fā)展具有復(fù)雜性、系統(tǒng)性，涉及設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流、銷售、服務(wù)等產(chǎn)品全生命周期，涉及執(zhí)行設(shè)備層、控制層、管理層、企業(yè)層、云服務(wù)層、網(wǎng)絡(luò)層等企業(yè)系統(tǒng)架構(gòu)，需要實(shí)現(xiàn)橫向集成、縱向集成和端到端集成。限于資金投入不足、技術(shù)研發(fā)周期較長(zhǎng)以及工藝壁壘等因素，單個(gè)系統(tǒng)解決方案商很難滿足各個(gè)細(xì)分行業(yè)的智能制造發(fā)展需要，企業(yè)間將不斷加強(qiáng)協(xié)同創(chuàng)新，以強(qiáng)化智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)能力。

第二大趨勢(shì):智能制造系統(tǒng)架構(gòu)將進(jìn)一步完善，工業(yè)軟件領(lǐng)域的集成與發(fā)展將成為重點(diǎn)。從企業(yè)系統(tǒng)架構(gòu)來(lái)看，國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有出現(xiàn)能夠打通整個(gè)架構(gòu)體系的智能制造解決方案商，但隨著技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，系統(tǒng)解決方案提供商將不斷完善架構(gòu)體系。智能制造系統(tǒng)解決方案主要依托于軟硬件產(chǎn)品及系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制造要素和資源的相互識(shí)別、實(shí)時(shí)交互、信息集成。從硬件層面來(lái)看，基于成本大幅降低的現(xiàn)實(shí)需要，硬件中通用性強(qiáng)的部分將日趨模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。從軟件層面來(lái)看，工業(yè)軟件存在于智能制造的每個(gè)角落，智能制造解方案將更加倚重于與硬件層關(guān)系密切的軟件部分(SFC、MES、ERP、PLM)的集成與發(fā)展，其中MES是軟件層中最核心部分。

第三大趨勢(shì):憑借技術(shù)積累和對(duì)行業(yè)的深刻理解，領(lǐng)先制造企業(yè)逐漸將行業(yè)系統(tǒng)解決方案作為新增長(zhǎng)點(diǎn)。近年來(lái)，領(lǐng)先制造企業(yè)積累了行業(yè)內(nèi)相當(dāng)程度的專業(yè)化知識(shí)、技術(shù)、能力，同時(shí)憑借其自身對(duì)行業(yè)工藝的深入理解，自用智能制造系統(tǒng)解決方案日趨成熟。面對(duì)智能制造巨大的市場(chǎng)空間，這些領(lǐng)先制造企業(yè)趨向于將自用解決方案提供給具有共性需求的同行業(yè)其他用戶，尋求新的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)點(diǎn)。

三、智能制造解決方案

總體架構(gòu)圖

這是經(jīng)典的智能制造解決方案的總體架構(gòu)，以智能工廠為載體、以生產(chǎn)關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)智能化為核心、以端到端的數(shù)據(jù)流等為基礎(chǔ)、以全面深度互聯(lián)為支撐是智能制造的主要特征。打造生產(chǎn)企業(yè)智能制造，主要打造智能生產(chǎn)、智能物流和智能能源三個(gè)方面，但核心還是建立以智能生產(chǎn)、智能物流為依托的智能工廠。具體目標(biāo)如下：

一是“智能工廠”，重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過(guò)程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)；

二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動(dòng)以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用等。該計(jì)劃將特別注重吸引中小企業(yè)參與，力圖使中小企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技術(shù)的使用者和受益者，同時(shí)也成為先進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應(yīng)者；

三是“智能物流”，主要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng)，整合物流資源，充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應(yīng)方的效率，而需求方則能夠快速獲得服務(wù)匹配，得到物流支持。

四、智能制造實(shí)施路徑

目前，我國(guó)制造企業(yè)所處的行業(yè)、領(lǐng)域不同，發(fā)展程度各異，所以企業(yè)發(fā)展智能制造不能一蹴而就，而要根據(jù)所處的行業(yè)情況，自身發(fā)展階段而定，實(shí)實(shí)在在推進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型。企業(yè)在幾年數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化相互遞進(jìn)和促進(jìn)下，未來(lái)工廠會(huì)以數(shù)字化方式為物理對(duì)象創(chuàng)建虛擬模型，來(lái)模擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的各種行為，通過(guò)構(gòu)建整個(gè)制造流程的企業(yè)數(shù)字化雙胞胎模型，將實(shí)現(xiàn)企業(yè)智能制造，賦能企業(yè)成功轉(zhuǎn)型。由此，企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造大致分三個(gè)階段：

實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)字化和全自動(dòng)控制，通過(guò)大量數(shù)據(jù)采集，包括工業(yè)過(guò)程數(shù)據(jù)采集以及過(guò)程數(shù)字化，工業(yè)傳感器數(shù)據(jù)采集以及設(shè)備、環(huán)境數(shù)字化，換言之也就是對(duì)場(chǎng)景、環(huán)境、設(shè)備、對(duì)象、過(guò)程、流程等一切數(shù)據(jù)的數(shù)字化，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)。