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打造中国版“智能工厂” 中国工业企业在行动

导读: 随着物联网、大数据和移动应用等新一轮信息技术的发展,全球化工业革命开始提上日程,工业转型开始进入实质阶段。2015年《中国制造2025》战略的出台,表明国家开始积极行动起来,把握新一轮发展机遇实现工业化转型。智能工厂作为工业智能化发展的重要实践模式...

  随着物联网、大数据和移动应用等新一轮信息技术的发展,全球化工业革命开始提上日程,工业转型开始进入实质阶段。2015年《中国制造2025》战略的出台,表明国家开始积极行动起来,把握新一轮发展机遇实现工业化转型。智能工厂作为工业智能化发展的重要实践模式,已经引发行业的广泛关注,中国工业企业也正在积极行动起来。

  智能工厂核心架构

  当前,信息化最先进的美国、制造业最强的德国、制造业最大的中国在各自的国家战略中都提出了工业4.0、工业互联网、《中国制造2025》等战略,并成为热门话题。德国工业4.0是立足机械制造、自动化工业、工业软件等领域的优势,基于CPS信息物理系统,在智能工厂与智能生产两个方向展开研究;而美国工业互联网是基于美国全球领先的互联网等IT技术,通过CPS信息物理系统,最终目的是实现“再工业化”;中国《中国制造2025》明确指出了“以信息化与工业化深度融合为主线”,重点发展新一代信息技术、航空航天装备等十大领域,实现中国由制造大国向制造强国的转变。三个国家的战略侧重点不同,但聚焦点却是相同的,那就是基于CPS信息物理系统的智能工厂。因此,通过底层设备的互联互通、基于大数据分析的决策支持、可视化展现等技术手段,实现智能化的生产过程的管理与控制,最终建设成智能生产的智能工厂,这就是中国制造企业实现智能制造的突破口与落脚点。

  在德国的工业4.0规划中,智能工厂的核心建构包括三个层面:

  其一,建设信息物理网络系统(CPS),CPS是英文CyberPhysicalSystem的缩写,就是指物理设备连接到互联网上,让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自治等五大功能,从而实现虚拟网络世界与现实物理世界的融合,将网络空间的高级计算能力有效地运用于现实世界中,从而在生产制造过程中,与设计、开发、生产有关的所有数据将通过传感器采集并进行分析,形成可自律操作的智能生产系统。

  其二,实现三个集成,工业4.0中的三项集成包括:横向集成、纵向集成与端对端的集成。工业4.0将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联,从而实现横向、纵向和端对端的高度集成,集成是实现工业4.0的重点也是难点。

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