世界智能制造,探索智能技术引领下的制造业未来
324
2024-05-10
建设数智工厂是当前制造业转型升级的重要方向,其核心在于通过信息技术和智能化设备的融合,实现生产过程的数字化、网络化和智能化,从而提高生产效率和产品质量。数智工厂的建设涉及多种技术和策略,包括但不限于人工智能、物联网、云计算、大数据和区块链等。
首先,数智工厂需要构建一个以数据为驱动的环境,实现设备、物料、人员和程序之间的深度交互。这包括实时监控、智能调度和全流程质量追溯体系,以支持精细化管理和柔性化生产。例如,长安汽车的数智工厂采用数字孪生技术,构建了152个数字化运营场景,这不仅提升了生产效率,也增强了生产过程的可视化和控制能力。
其次,数智工厂的建设还需关注创新技术的应用,如3D数字孪生技术,这已被路特斯全球智能工厂用于规划、设计和建设全工序的生产线,实现了高覆盖率的智能化。此外,精益数智化体系也是新工厂建设中不可或缺的一部分,它结合了精益生产理念与数字智能化技术,为企业提供了一种创新的管理模式。
在实际操作中,数智工厂的建设还面临一些挑战,如技术与制造场景的实际融合问题,以及如何应对不同行业的特定需求。因此,企业在推进数智工厂建设时,需要根据自身的具体情况和市场需求,选择合适的技术和策略进行定制化开发。
总之,数智工厂的建设是一个复杂但充满机遇的过程,它要求企业不断探索和应用最新的信息技术,同时也需要政府和行业协会提供相应的政策支持和标准指导,以促进整个制造业的健康发展。
数智工厂在不同行业中的应用案例非常广泛和多样。以下是一些具体的行业应用案例:
汽车行业:中国某汽与某为合作,利用高可靠制造网络构筑智慧工厂数字基座,深度融合自动化工艺、大数据和AI技术,打造数字化超级智慧工厂,引领汽车行业数字化转型。
电池制造业:某时代启动数据管理分析相关工作,包括数据管理、数据应用、数据分析,以及切入到实际的产线和工艺优化上,尝试使用AI来解决锂电池制造难题,并在2019年取得了成功。
智能制造领域:某汽集团将智能化深入到制造环节,2019年6月竣工的广汽传祺宜昌工厂是广汽集团打造的世界级智能制造标杆工厂,实现生产自动化、信息数字化、管理智能化。
制造业:某河智能通过全生命周期智能化工厂的构建,实现设计制造一体化协同,全流程透明生产,以及供应链高效弹性管控,提高生产效率和资源综合利用率。
其他行业:《企业数智化实践案例集》中还涵盖了金融、IT互联网、交通、建筑、通信、医疗、房地产、电力等众多行业的典型应用案例,这些案例展示了如何通过数智化转型提升企业竞争力和效率。
解决数智工厂建设过程中的技术与制造场景融合问题,可以采取以下几个策略:
构建全场景数字化解决方案:根据华为在全联接大会2021期间发布的信息,通过与行业伙伴合作,开发涵盖研发、生产、供应链、销售和服务等全场景的数字化解决方案,可以有效促进技术与制造场景的深度融合。
利用云计算和大数据技术:阿里云研究中心发布的《制造业数字化转型案例集(2022年)》中提到,IT基础设施的云化和区域工业互联网的建设是关键步骤,这有助于实现数据的集中管理和分析,从而提高生产效率和决策质量。
应用增强现实和远程可视化技术:慧与提供的数字设计与模拟解决方案,如基于增强现实的定向装配指导,可以帮助工作人员更直观地理解复杂的生产流程,减少错误并提高操作效率。
实施系统升级和万物互联:宁德时代的数字化转型案例显示,通过系统升级和实现设备间的互联互通,可以有效地整合各种资源,实现数据驱动型的智能化生产。
推动跨领域、跨技术的融合创新:中兴通讯总裁徐子阳提到,通过数智化平台和多种价值场景的整体解决方案,可以实现工业场景的数智升级,加速新型工业化的进程。
依托新一代信息技术:华为企业业务中提到,依托5G、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术,可以带来产业变革,为制造企业提供创新驱动力。
在数智工厂中,人工智能、物联网、云计算、大数据和区块链等技术的具体应用方式如下:
人工智能:人工智能技术在智能工厂中的应用主要集中在资产预测性维护、流水线管理、车间管理、管理决策和制造过程优化等场景。通过传感器采集设备运行数据,如噪声、振动、温度、压力等,实现对设备的预测性维护。
物联网(IoT):物联网技术通过信息传感设备如射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,将任何物品与互联网相连接,为智慧工厂建设提供支持。这有助于实现生产过程的透明化、智能化和信息化。阿里云工业物联网数智平台通过异构设备高效物联,毫秒级实时高频采集和存储,搭配实时计算引擎,计算各类生产监控指标,内置各种常用计算公式和可视化数据分析引擎,让企业专注于数据价值挖掘和应用开发。
云计算:云计算在智能制造中发挥关键作用,提供数据存储和管理能力,帮助处理智能制造产生的大量数据,如传感器数据、生产数据、质量数据等。此外,云计算还支持大规模的数据存储和管理,有助于实现制造过程的透明化、智能化和信息化。
大数据:基于大数据技术,可以根据智慧工厂技术体系不同层次的互联化、数据化、信息化、智能化和智慧化目标,提供数据采集、数据融合、数据分析、数据应用、数据交易等功能,使智慧工厂的技术体系实现与发挥智慧化效用。
区块链:区块链技术在智能工厂建设中的应用包括对原有的"智能工厂整体解决方案"进行重新设计和实施,以工业互联网为基础,以生产过程运作管控为核心,以数据应用支撑管理为方向,加强生产管控业务的智能化、数字化、精益化的规划设计,构建企业智能制造体系,全面提升生产效率和产品质量。此外,区块链技术还被应用于食品、军工产品供应链追踪和质量管理以及云制造等智能制造领域。
某汽车数智工厂的数字孪生技术通过创建虚拟模型来实现生产效率的提升和可视化控制。首先,数字孪生技术允许企业实时监测生产线上的运行情况,识别瓶颈并进行优化。这种技术通过模拟不同生产场景,预测潜在的问题,并制定相应的计划,从而减少停机时间并提高生产效率。
具体到某汽车,他们利用数字孪生技术在虚拟环境中模拟产品、设备和工厂等,为制造业提供更高效、更智能的解决方案。例如,某科技开发了SDA平台,该平台具有先进的计算架构和安全的通信网络,使得汽车机器人E07能够实现汽车产品的数字孪生。此外,某汽车还发布了全场景数字孪生开发开放平台,该平台支持原子化服务,实现功能的无限组合,这进一步增强了生产过程的灵活性和效率。
数字孪生技术的应用不仅限于生产效率的提升,还包括对生产过程的可视化控制。通过建立虚拟模型和实时同步,制造商可以优化生产过程、改善产品质量、提高供应链协同。这种可视化平台在智能工业控制中的应用,如能效管理和预测性维护,也展示了数字化决策支持的重要性。
在推进数智工厂建设的过程中,企业应根据自身情况选择合适的技术和策略进行定制化开发。以下是几个关键步骤和建议:
评估现有资源和需求:首先,企业需要对其生产能力、技术基础设施以及市场需求进行全面评估。这包括了解哪些产品或服务最受欢迎,以及是否存在特定的客户需求可以通过定制化解决方案来满足。
选择合适的技术平台:根据企业的具体需求,选择合适的技术平台至关重要。例如,如果企业需要高度自动化和智能化,可以考虑采用云计算、大数据、人工智能等技术。此外,物联网技术可以帮助企业实现设备的实时监控和管理。
实施定制化开发:定制化开发是实现个性化生产的关键。企业可以根据自身的特定需求,开发专门的软件或硬件解决方案,以提高生产效率和产品质量。例如,路特斯科技通过数字化和智能化技术实现了产品配置的快速定制。
整合和优化生产流程:通过智能制造系统,如MES系统,企业可以更有效地管理生产流程,确保从原材料采购到成品出库的每一个环节都高效运作。
持续监控和优化:数智工厂的建设是一个持续的过程,企业需要不断地收集数据,分析生产效率和产品质量,然后根据这些数据调整策略和技术应用,以实现持续改进。
考虑国家政策和市场趋势:企业还需要关注国家政策和市场趋势,这些因素可能会影响到工厂的规划和建设方向。例如,国家政策可能鼓励采用绿色制造技术或支持某些特定的技术标准。
版权声明:本文内容由网络用户投稿,版权归原作者所有,本站不拥有其著作权,亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容,请联系我们jiasou666@gmail.com 处理,核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。
发表评论
暂时没有评论,来抢沙发吧~