李勇

（友達智匯智能制造（廈門）有限公司）

1 引言

隨著供給側結構性戰(zhàn)略的深化發(fā)展，信息技術、計算機網(wǎng)絡技術得到快速發(fā)展，將人類社會帶入信息化時代。工業(yè)制造在該背景下為實現(xiàn)高效生產(chǎn)，保證各類活動按照設定路徑運行，需要加強數(shù)據(jù)技術、智能化技術等信息技術在工業(yè)生產(chǎn)中的融入程度，調(diào)整信息網(wǎng)絡與計算機技術在生產(chǎn)活動中的應用方式，借助技術推動生產(chǎn)工作，實現(xiàn)智能自動化生產(chǎn)，不會受到人類因素的干擾，最大程度的提高生產(chǎn)活動整體效率。在智能化生產(chǎn)階段需要關注生產(chǎn)活動，根據(jù)產(chǎn)品制造需求調(diào)整技術，建立更加智能的生產(chǎn)系統(tǒng)，基于系統(tǒng)落實各類工作，提高生產(chǎn)工作的有效性與合理性[1]。

2 智能制造與數(shù)字化制造的發(fā)展變革

2.1 智能制造變革

在工業(yè)自動化技術高速發(fā)展的過程中，技術體系逐漸成熟，自動化生產(chǎn)與工業(yè)機器人發(fā)展到新的階層，其不再為實現(xiàn)智能制造的唯一途徑。隨著信息技術的快速發(fā)展，使智能系統(tǒng)完成第4次工業(yè)革命。在此過程中，中國制造2025、美國工業(yè)網(wǎng)絡、德國4.0等思維融入到工業(yè)制造生產(chǎn)模式中，產(chǎn)業(yè)形態(tài)出現(xiàn)較大的變化，我國制造業(yè)在技術與發(fā)展思維的刺激下，朝智能方向轉變實現(xiàn)智能制造[2]。

2.2 實現(xiàn)虛擬工廠

隨著工業(yè)制造技術的發(fā)展與應用，智能制造利用云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術，將制造工作各個環(huán)節(jié)有機的串聯(lián)起來。通過智能化生產(chǎn)、設計、服務、管理等方面的融合，實現(xiàn)智能化生產(chǎn)，對智能控制工作有極大作用。在此階段建立虛擬工廠與物理工廠，推動產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展并實現(xiàn)升級。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)為智能控制的主體，也是連接工藝制造的有效手段。計算工業(yè)制造環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并進行統(tǒng)計，在大數(shù)據(jù)支持下，朝數(shù)字化與柔性化方向發(fā)展（見圖1）。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的高速發(fā)展，我國不少企業(yè)使用虛擬作業(yè)方法，利用虛擬設計與制造，生產(chǎn)出符合用戶需求的產(chǎn)品。企業(yè)應用網(wǎng)絡技術，打破空間對企業(yè)的束縛，與國際企業(yè)進行高頻合作，分享各自的經(jīng)驗、技術。企業(yè)間以網(wǎng)絡作為合作平臺，優(yōu)化資源配置，為生產(chǎn)提供各類資源讓生產(chǎn)活動可以良性開展。企業(yè)利用網(wǎng)絡提高企業(yè)間的關聯(lián)，可以更好的完成產(chǎn)品設計、制造等任務，在保證產(chǎn)品質(zhì)量同時，擴大企業(yè)盈利空間。

圖1 虛擬工廠概念圖

2.3 大數(shù)據(jù)技術的應用

在工業(yè)制造朝智能化發(fā)展中，以網(wǎng)絡作為基礎，使用大數(shù)據(jù)技術分析制造活動的工作數(shù)據(jù)，可確保工業(yè)制造按照活動需求良好進行。在工業(yè)制造階段收集工業(yè)制造業(yè)在產(chǎn)品制作方面的數(shù)據(jù)，以外部、內(nèi)部等形式建立數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，進行數(shù)據(jù)整理、分析等工作，提高消費者對智能產(chǎn)品的認知程度，讓大眾接受智能產(chǎn)品。在產(chǎn)品制造前通過網(wǎng)絡收集消費者對產(chǎn)品的需求，進行數(shù)據(jù)分析，完成產(chǎn)品開發(fā)任務。信息通信技術與其他技術為大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的核心內(nèi)容，也是支持產(chǎn)品實現(xiàn)智能制造的基礎。隨著互聯(lián)網(wǎng)在制造領域的發(fā)展，基于制造業(yè)在產(chǎn)品制造方面的需求，合理應用無線網(wǎng)絡與有線網(wǎng)絡開展智能生產(chǎn)工作，連接各類環(huán)境與對象，實現(xiàn)通信、交通、電力的綜合使用。工業(yè)制造、互聯(lián)網(wǎng)與云計算等技術應用到制造活動中，可推進數(shù)據(jù)分析與產(chǎn)品制作，將產(chǎn)品與生產(chǎn)有機聯(lián)系起來。

2.4 生產(chǎn)管理智能化

機械工程師在信息技術、智能技術引入工業(yè)制造領域后，改變傳統(tǒng)簡單的控制方法，通過智能制造與數(shù)字化制造，促使生產(chǎn)工作按照編制的流程推進。工程師研究生產(chǎn)管理，使用計算機與工業(yè)自動化技術軟件，從而可以便利的獲取設計參數(shù)，調(diào)整設計內(nèi)容，提高車間加工和設計意圖銜接的流暢性。智能制造以信息化技術作為基礎，隨著智能制造積累生產(chǎn)管理經(jīng)驗，讓制造按照設計構思進行。智能制造和數(shù)字化制造與過往制造方式存在較大差異，人力在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的參與度變少，企業(yè)在智能制造中需要收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，研究當下制造活動管理的落實情況，整理基于信息系統(tǒng)集成化生產(chǎn)管理的數(shù)據(jù)，找到提高管理水平的策略。在智能制造過程中，大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡技術、云計算等技術應用到生產(chǎn)活動中，將產(chǎn)品設計、制造、銷售與決策等環(huán)節(jié)良好的連接起來，為加工企業(yè)各級決策提供直觀的數(shù)據(jù)。

企業(yè)在生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)，基于智能制造模式與特點，編制管理任務并隨著制造活動調(diào)整管理活動。成品產(chǎn)銷管理模式成為企業(yè)常用的手段，對智能制造進行數(shù)據(jù)計算、質(zhì)量反饋分析，建立滿足企業(yè)管理需求的平臺，實施網(wǎng)絡化生產(chǎn)管理，可以發(fā)揮生產(chǎn)管理網(wǎng)絡化功能，對生產(chǎn)活動進行全周期監(jiān)督與控制，降低生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯誤的概率，提高生產(chǎn)管理工作的有效性。

2.5 生產(chǎn)過程自動化

數(shù)字化制造與智能制造應用在工業(yè)領域中，可實現(xiàn)自動化作業(yè)，在企業(yè)生產(chǎn)與產(chǎn)線管理與設備控制方面有良好的效果。管理者在工廠運行中，為了盡可能達到工業(yè)生產(chǎn)資源管理、生產(chǎn)成本控制等方面的要求，對智能制造進行動態(tài)追蹤與控制，提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量管理服務水平，制造出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，同時也為企業(yè)帶來不少效益。數(shù)字化制造與智能制造均以現(xiàn)代技術作為支撐，當下制造企業(yè)需要重視技術創(chuàng)新，加大技術研發(fā)領域的投入力度，從而在技術層面尋求突破。另外，制造企業(yè)需要基于制造需求，加大新技術的引入力度，建立綜合衡量的指標體系，提高制造工作的整體水平。

2.6 故障診斷智能化

智能制造在我國制造業(yè)大范圍普及，很多企業(yè)將工業(yè)機械自動化監(jiān)控技術引入到生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)，在活動中進行監(jiān)控與控制。在該技術的作用下，實現(xiàn)全過程監(jiān)督、識別，可以快速發(fā)現(xiàn)制造環(huán)節(jié)的異常狀況，及時修復工業(yè)機械設備故障。在工業(yè)制造環(huán)節(jié)，選擇監(jiān)控手段與其他先進監(jiān)控技術，依托相關技術監(jiān)控各類機械設備，確定各類設備運行情況并進行有效的管控。使用智能制造的方式，借助系統(tǒng)擁有的自動診斷功能，告知工作人員機械設備系統(tǒng)故障方面的信息，由此可以快速鎖定系統(tǒng)故障位置與類型，在短時間處理故障，為生產(chǎn)活動有序、可靠運行提供保障。

3 智能制造與數(shù)字化制造在工業(yè)制造中的有效應用

3.1 以智能機器人的方式應用

與傳統(tǒng)計算機技術相比，機器人技術在制造方面智能化與自動化特征更加突出。在生產(chǎn)活動中使用機器人技術推動生產(chǎn)工作，通過機器人替代簡單重復類的人力操作，借助智能生產(chǎn)控制系統(tǒng)有序推動各類生產(chǎn)活動，按照一定步驟與程序完成生產(chǎn)任務。在生產(chǎn)活動中使用智能機器人，可以快速推進生產(chǎn)活動。智能機器人具備鮮明的智能性與集成性，將其應用到產(chǎn)品制造活動中，通過柔性生產(chǎn)線，按照工作程序開展各類工作。以往特殊工作環(huán)境存在較多不穩(wěn)定因素，會對工作人員造成一定的傷害，比如說焊接領域、壓力鑄造等。工作人員如果長期在此類環(huán)境中工作，將會對其健康造成一定的危害。使用智能機器人完成該領域的工作，進行物料搬運與流程化作業(yè)，可以良好的完成該環(huán)境制造任務，不會對工作人員身體造成危害。在生產(chǎn)工作量逐漸提高的今天，使用智能機器人開展產(chǎn)品生產(chǎn)工作，可以有效提高生產(chǎn)效率，建立生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈，由智能機器人進行操作，讓此類工作穩(wěn)定的開展。應用智能機器人推進生產(chǎn)活動，規(guī)避人為操作問題，確保產(chǎn)品質(zhì)量。智能機器人應用到我國工業(yè)領域，成為行業(yè)的主體趨勢，可以有效提升我國生產(chǎn)力水平，使社會生產(chǎn)效率飛速提升[3]。

3.2 以自動化生產(chǎn)線的方式應用

在自動化技術高速發(fā)展中，為了提高制造生產(chǎn)活動的整體效率，使生產(chǎn)活動可以帶來更大的效益，需建立自動化生產(chǎn)線，研究機器人技術制造與計算機技術制造的方法。

隨著社會高速發(fā)展，計算機技術已經(jīng)發(fā)展到更高的水平，為了更好的推進生產(chǎn)工作，建立自動化生產(chǎn)線，將計算機技術應用到自動化生產(chǎn)線中，可對生產(chǎn)流程進行準確、有效控制。在自動化生產(chǎn)階段確定生產(chǎn)工作的主體目標，建立有序、科學的生產(chǎn)流程，讓生產(chǎn)工作有序運行。在生產(chǎn)活動中使用自動化生產(chǎn)工藝，沿著自動化生產(chǎn)線推進工作。工作人員將參數(shù)導入輸入端，做好工藝流程更新、基本編程設置等工作，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。在自動化生產(chǎn)線開展生產(chǎn)制造時，按照生產(chǎn)需求調(diào)整自動化生產(chǎn)線流程，使用機器人技術，可確保生產(chǎn)工作按照設定流程實施。

3 3 以大數(shù)據(jù)的方式應用

在生產(chǎn)活動中使用大數(shù)據(jù)技術，可以獲得產(chǎn)品制造方面的數(shù)據(jù)，了解消費者對產(chǎn)品功能方面的需求。通過大數(shù)據(jù)分析，為生產(chǎn)制造提供有效的數(shù)據(jù)，在此基礎上實現(xiàn)智能生產(chǎn)。在生產(chǎn)活動中關注各類環(huán)境與對象，將工業(yè)制造與大數(shù)據(jù)技術有機結合，提高產(chǎn)品與生產(chǎn)的連接程度，跟隨消費者需求的轉變，為其提供個性化產(chǎn)品，滿足消費者對產(chǎn)品的多元需求。

智能制造業(yè)務包含設計、銷售、生產(chǎn)、物流、服務等多個環(huán)節(jié)，制造企業(yè)可按照智能制造需求建立基礎設施，合理應用大數(shù)據(jù)技術，為生產(chǎn)工作建立數(shù)字化與信息化基礎，為生產(chǎn)與運營提供保障。

4 結語

在工業(yè)制造深化發(fā)展的過程中，為了提高制造生產(chǎn)工作整體水平，需要加大制造領域技術研發(fā)力度，從而實現(xiàn)數(shù)字化制造與智能制造。在該環(huán)節(jié)需投入大量資金，保證研發(fā)工作穩(wěn)定、有序進行。在國際競爭日益加劇的今天，國家需要關注數(shù)字化與智能制造，其為工業(yè)領域未來發(fā)展的主體趨勢，推進技術創(chuàng)新，加快我國制造業(yè)改革速度，讓我國制造業(yè)進入新的發(fā)展階段。