以製造為中心的數字化製造、以設計為中心的數字化製造、以管理為中心的數字化製造，並考慮到原材料的銷售和供應、能源供應和產品銷售，提出了工程技術、生產製造和供應鏈三個維度來描述工程師的所有活動。透過建立描述這三個維度的資訊模型，並使用適當的軟體，我們可以充分表達圍繞產品設計、技術支援、生產和製造原材料供應、銷售和營銷的所有活動。實時資料支援，實時指導這些活動，綜合最佳化，互動三個維度，我們稱之為

數字化化工廠或智慧工廠

。

智慧工廠的等級可以分為三個層次。一層是基於自動化和控制的裝置層解決方案，進口的應用是數控數控裝置，以及PLC、I/O、觸控式螢幕和運動控制產品，第二層是人機介面和監控系統，進口應用包括HMI/SCADA、監控裝置的整合、實時和歷史資料的收集以及分析效率和節能控制的整合。第三層是生產管理解決方案，匯入的應用程式提供了生產線工作訂單的自動資訊、MES/EMI的進料和準備。一般來說，這三個級別是按順序輸入的，但一些聰明的工廠選擇了三個級別一起進行。“從資料結構的角度來看，底層是利用控制器直接控制生產線，並做一些實時處理。從上層到HMI/SCADA，我們可以看到整個工廠的歷史資料分析和現狀，以便發展到工廠效率、質量分析和生產管理的下一個層次，並在與ERP連線之前完成整個工廠的資料分析。

在規劃智慧工廠時，製造企業必須密切關注智慧裝置的嶄新發展。機床裝置正從數控向智慧化方向發展，許多企業在裝置裝卸時使用工業機器人。在未來的工廠中，金屬材料增加的製造裝置將與切割（減少材料）、成型加工（等材料）等裝置相結合，這將大幅度提高材料利用率。除了六軸工業機器人外，還應考慮SCARA機器人和並聯機器人的應用，而協同機器人將出現在生產線上，與工人合作，以提高操作效率。智慧生產線是智慧工廠規劃的重心環節。企業需要根據生產線生產的產品族、生產能力和生產節奏，合理規劃智慧生產線，並採用價值流程圖等方法。

在機械、汽車、航空、船舶、輕工業、家用電器和電子資訊等離散製造領域，智慧製造發展的重心目的是拓展產品價值空間，注重單一裝置的自動化和產品智慧化，在提高生產效率和產品效率的基礎上實現價值增長。因此，智慧工廠的建設模式是：一，促進生產裝置（生產線）的智慧化，透過引進滿足生產需要的各種智慧裝置，建立基於CPS系統的車間級智慧生產單元，提高精密製造和敏捷製造能力。二是拓展基於產品智慧的增值服務，利用產品智慧裝置實現與CPS系統的互聯，支援產品的遠端故障診斷和實時診斷；三是促進車間級與企業系統的整合，實現上下游企業生產管理和資訊共享的無縫整合，實現基於橫向價值網路的協同創新。第四是促進生產與服務一體化，在智慧化工廠的基礎上實現服務轉型，提高產業效率和重心競爭力。上海盛廬節能機電股份有限公司客戶提供智慧工廠建設工程施工的專業化服務。

MES是智慧工廠計劃實現的重點，上層ERP系統，下層PLC程式控制器，資料採集器，條形碼，測試儀器等裝置。MES的目的是加強MRP計劃的執行功能，實施生產計劃，實時執行生產計劃和反饋生產進度：面向生產**工人：該做什麼，如何做，達到什麼標準，何時開始，何時完成，以及使用什麼工具等。記錄”人員、機器、材料、法律、戒指、測試“等生產資料，建立可用於產品可追溯性的資料鏈接；反饋進度、反饋問題、應用支援、拉出合作等。面向團隊：充分發揮基層組長的管理效率，團隊任務管理和任務分配；面向**生產支援人員：確保生產現場的需要，如物料、工具和工具的分配，工件的週轉等。為了提高產品準時交貨率，提高裝置效率，縮短等待時間，MES系統需要引入生產排程功能，為生產計劃和生產排程提供輔助工具，提高計劃的準確性。

智慧工廠實現了靈活的自動化。結合企業的產品和生產特點，不斷提高生產、檢測和工廠物流的自動化程度。產品品種少、批次大的企業可以實現高度的自動化，小批次、多品種的企業應注重人與人的結合，不應盲目地促進自動化，而應特別注重智慧製造單元的建立。工廠的自動化生產線和裝配線應適當考慮冗餘，以避免因關鍵裝置故障而關閉；同時，應充分考慮如何快速更換模具，以適應多品種混合生產線的生產。物流自動化對於實現智慧化工廠是非常重要的。企業可以透過AGV、機架機械手、吊鏈等物流裝置在過程間進行物料轉移，並配置物料超市，儘可能將物料配送到生產線上。”質量檢測的自動化也是非常重要的，機器視覺在智慧工廠中的應用將越來越廣。此外，還需要認真考慮如何使用動力裝置來減少工人的勞動強度。

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