據中國工程院院長賙濟介紹，智能生產是智能製造的主線，而智能工廠是智能生產的主要載體。隨著新一代人工智能的應用，今後20年，中國企業將要向自學習、自適應、自控制的新一代智能工廠進軍。
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1. 智能工廠的內涵及建設重點
智能工廠是實現智能製造的重要載體，主要通過構建智能化生產系統、網絡化分佈生產設施，實現生產過程的智能化，其本質是人機交互。
人機料法環是對全面質量管理理論中的五個影響產品質量的主要因素的簡稱。
人，指製造產品的人員；
機，製造產品所用的設備；
料，指製造產品所使用的原材料；
法，指製造產品所使用的方法；
環，指產品製造過程中所處的環境。
而智能生產就是以智能工廠為核心，將人、機、法、料、環連接起來，多維度融合的過程。
在智能工廠的體系架構中，質量管理的五要素也相應的發生變化，因為在未來智能工廠中，人類、機器和資源能夠互相通信。智能產品“知道”它們如何被製造出來的細節，也知道它們的用途。
企業基於CPS和工業互聯網構建的智能工廠原型，主要包括物理層、信息層、大數據層、工業雲層、決策層。
其中，物理層包含工廠內不同層級的硬件設備，從最小的嵌入設備和基礎元器件開始，到感知設備、製造設備、製造單元和生產線，相互間均實現互聯互通。以此為基礎，構建了一個“可測可控、可產可管”的縱向集成環境。
信息層涵蓋企業經營業務各個環節，包含研發設計、生產製造、營銷服務、物流配送等各類經營管理活動，以及由此產生的眾創、個性化定製、電子商務、可視追蹤等相關業務。
縱向集成和橫向集成均以CPS和工業互聯網為基礎，產品、設備、製造單元、生產線、車間、工廠等製造系統的互聯互通，及其與企業不同環節業務的集成統一，則是通過數據應用和工業雲服務實現，並在決策層基於產品、服務、設備管理支撐企業最高決策。
這些共同構建了一個智能工廠完整的價值網絡體系，為用戶提供端到端的解決方案。
2. 智能工廠主要建設模式
由於各個行業生產流程不同，加上各個行業智能化情況不同，智能工廠有以下幾個不同的建設模式。
>>>第一種模式是從生產過程數字化到智能工廠。
在石化、鋼鐵、冶金、建材、紡織、造紙、醫藥、食品等流程製造領域，企業發展智能製造的內在動力在於產品品質可控，側重從生產數字化建設起步，基於品控需求從產品末端控制向全流程控制轉變。
>>>第二種模式是從智能製造生產單元(裝備和產品)到智能工廠。
在機械、汽車、航空、船舶、輕工、家用電器和電子信息等離散製造領域，企業發展智能製造的核心目的是拓展產品價值空間，側重從單臺設備自動化和產品智能化入手，基於生產效率和產品效能的提升實現價值增長。
>>>第三種模式是從個性化定製到互聯工廠。
在家電、服裝、家居等距離用戶最近的消費品製造領域，企業發展智能製造的重點在於充分滿足消費者多元化需求的同時實現規模經濟生產，側重通過互聯網平臺開展大規模個性定製模式創新。
3. 人機交互——智能工廠發展重點環節（一）
智能生產的側重點在於對整個生產流程進行監控、數據採集，便於進行數據分析，從而形成高度靈活、個性化、
網絡化的產業鏈。未來各類交互方式都會進行深度融合，使智能設備會更加自然地與人類生物反應及處理過程同步，包括思維過程、動覺，甚至一個人的文化偏好等，這個領域充滿著各種各樣新奇的可能性。
人與機器的信息交換方式隨著技術融合步伐的加快向更高層次邁進，新型人機交互方式被逐漸應用於生產製造領域。具體表現在智能交互設備柔性化和智能交互設備工業領域應用這兩個方面。
在生產過程中，智能製造系統可獨立承擔分析、判斷、決策等任務，突出人在製造系統中的核心地位，同時在工業機器人、無軌agv等智能設備配合下，更好發揮人的潛能。
機器智能和人的智能真正地集成在一起，互相配合，相得益彰。本質是人機一體化。
4. 工業軟件——智能工廠發展重點環節（二）
智能工廠的建設離不開工業軟件的廣泛應用。工業軟件包括基礎和應用軟件兩大類，其中系統、中間件、嵌入式屬於基礎技術範圍，並不與特定工業管理流程和工藝流程緊密相關，以下提到的工業軟件主要指應用軟件，包括運營管理類、生產管理類和研發設計類軟件等。
廣泛應用MES（製造執行系統）、APS（先進生產排程）、PLM(產品生命週期管理) 、ERP(企業資源計劃)、質量管理等工業軟件，實現生產現場的可視化和透明化。
在新建工廠時，可以通過數字化工廠仿真軟件，進行設備和產線佈局、工廠物流、人機工程等仿真，確保工廠結構合理。在推進數字化轉型的過程中，必須確保工廠的數據安全和設備和自動化系統安全。
---總結---
建設智能工廠無疑是製造企業轉型升級的重要方式，同時應圍繞企業的中長期發展戰略，根據自身產品、工藝、設備和訂單的特點，合理規劃智能工廠的建設藍圖。在推進規範化、標準化的基礎上，從最緊迫需要解決的問題入手，務實推進智能工廠的建設。
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