智能工廠方興未艾，信息解讀一鍵揭秘

發布時間：

2021-04-12

眼下，以5G為代表的新一代信息技術正加速與先進制造業的融合，又將給智能工廠帶來什么新機？本期我們將揭秘智能工廠的類型特征、建設邏輯，了解5G技術對智能工廠的影響。

當前方興未艾的智能工廠已經呈現出哪些類型特征？

最近杭州在征集市級“未來工廠”培育企業的時候，圍繞不同尺度、維度，將“未來工廠”分成4個類型。未來工廠作為新一代信息技術與先進制造業充分融合的智能制造標桿工廠，我認為它的分類可以給理清智能工廠的類型特征提供一個參考。

一類是平臺型“聚能工廠”，是最具“宏觀”視角的類別。圍繞生態圈的建設，這類工廠構建了大規模、分布式、多品種制造能力的組織型制造體系，具有巨量訂單承接能力、制造資源整合能力、智能制造水平、資源共享能力等，由平臺型企業、制造業龍頭骨干企業建設而成。

第二類是冠軍型“鏈主工廠”。這類工廠通過工業互聯網平臺的建設，面向產業鏈其他的企業提供基于技術和產業優勢的專業化服務，進而引育產業鏈核心環節企業，提升行業整體競爭力。多見于省市標志性產業鏈中的“雄鷹企業”“單項冠軍”“小巨人”企業。

第三類是示范型“智能工廠”。以產品全生命周期為尺度，這類工廠通過用好用透5G、人工智能、大數據等新技術，實現互聯互通、系統集成、融合共享，以拓展協同制造、個性化定制、遠程運維等新模式新業態，在行業內起到標桿示范作用。

第四類是“數字化車間”，也是最為微觀的一個尺度。以生產車間為單位，側重部分工序環節的數字化、網絡化、智能化改造。

制造業企業在建設自己的“智能工廠”的過程中，應該遵循怎樣的邏輯和思路？

規劃的時候，首先要明確智能工廠項目必須是服務于企業戰略，并以其自身的核心業務為紐帶，其次，必須結合自身產品特點、行業特點以及企業目前所處的發展階段來進行。

舉個例子，對于一家生產軸承的企業來說，產品是相對成熟的，客戶需求是大批量的，所以在架構整體系統的時候，會追求更快的生產節拍和更高的自動化程度；一家生產女裝的企業則會更加追求小單快返、柔性生產能力，供應鏈、訂單和生產的打通會是它的重點，產線的柔性、快速切換則是重中之重。

智能工廠在規劃設計過程之初就應把握“集成性”和“先進性”兩大原則。在數字化工廠建設中貫穿“體系”的思想，實現跨業務、跨部門、跨系統，以及系統與智能裝備之間的數據打通、集成，消除信息孤島，實現不同業務、系統和數據的融合。

此外，在規劃的過程當中，要充分考慮到企業自身的特性，即使是相同類型的、生產相同產品的企業，也有不同的組織架構、不同的人員知識結構，不同的生產組織方式、不同的階段性目標，由此，智能工廠的架構和實施步驟也都會有所不同。現在很多國際大集團會拿著他們在國外所謂的“最佳實踐”來國內進行宣傳和推廣，但智能工廠建設沒有萬能的套用模式。這些“最佳實踐模板”嫁接到國內其他大型公司，實踐效果卻往往并不理想。企業不同，標準化程度、管理規范不同，供應商也參差不齊，其結果也完全不同。

5G技術將如何賦能智能工廠？

5G的大帶寬、低時延和多連接的特性，天然地適合工業場景。隨著5G技術的推廣和成熟，越來越多的設備、數據、人連接到了網上，使萬物互聯變成可能，催生出很多創新性的應用。

比如，以往，智能工廠的數據采集頻率一般為秒級，企業只能由此展開一些標準化生產的指標級管理，如每天生產了多少產品，員工是否按照諸如“8點開始生產而不是8點15分才開始”的制度進行工作。現在基于5G網絡可以實現穩定的毫秒級高頻無線采集，結合5G“大連接”的特性，一個有著上千臺設備的車間，也能進行(諸如車床震動，功率等)工藝級數采和分析，最終實現生產過程中工藝參數的優化，提高生產效率。

通過5G+MEC(邊緣計算)的網絡架構，把5G和AI、云計算、大數據技術進行結合，疊加機器視覺和數字孿生技術，能夠打破數字工廠和物理工廠的邊界，賦能智能工廠。特別需要提出的是，現在，伴隨工廠客戶的個性化需求上升和市場的劇烈變化，提高產線的柔性已成為企業提高自身應對能力的必然選擇。

基于5G的企業專網不僅能使產線擺脫傳統有線網絡的束縛，提升產線柔性，也能幫助企業打通IT(information technology 信息技術)和OT(operation technology 運營技術)網絡，提升企業管理的透明化和智能化程度。

由此，越來越多的企業在規劃智能工廠的時候，都把5G作為其中的重要一環。隨著5G應用試點的遍地開花，技術賦能的智能工廠也將插上高速成長的翅膀，不斷增強行業領域的競爭力。