5大趨勢與10大應用場景！未來的智能工廠要這么建...
http://www.gjzbw99.com 2023-02-21 10:08 來源：中國信息通信研究院
在經濟下行壓力、人口紅利消失、消費結構升級、疫情沖擊等多種因素推動下，制造企業加快轉型步伐，工廠正向高效化、智能化、綠色化方向躍遷升級，不斷涌現出技術創新、應用領先、成效顯著的智能工廠。
近日，中國信息通信研究院發布了 《中國智能制造發展研究報告——智能工廠》（以下簡稱“《報告》”），圍繞智能工廠建設趨勢、場景、路徑、評價和實踐五個方面進行了詳細闡述，對推進企業智能制造具有重要參考意義。
來源：中國信息通信研究院
報告亮點搶先看
01基于詳實數據研判了智能工廠發展趨勢
《報告》從應用視角切入，總結了新要素、新手段、新生產方式、新資源配置模式等驅動下工廠數字化轉型的五大趨勢及主要變革表現。
02深入剖析智能制造典型應用場景及實施路徑
《報告》不僅基于數據分析提出智能工廠十大應用場景，還進一步從應用需求、應用對象、依托技術和應用成效等方面，總結不同實施路徑。
03提煉總結行業工廠數字化轉型差異路徑
《報告》基于行業應用數據分析和案例剖析，分析原材料、消費品、電子信息和裝備制造四大行業智能工廠建設差異化實踐，提出了不同行業工廠轉型當前聚焦領域和未來探索領域，特色轉型模式和特色路徑。
04以價值改善為導向，創新性地提出工廠數字化轉型關鍵績效指標體系
《報告》圍繞行業數字化投入價值效益不清的主要痛點，總結智能制造示范工廠建設所帶來的主要效益，提出了一套量化智能工廠應用價值效益的關鍵績效指標體系，能夠從加速創新、運營優化和可持續發展三個維度全面評價工廠建設成效，為行業照亮轉型價值。
以下內容摘錄自《報告》
01 智能工廠走深向實，呈現五大趨勢
1、“數據驅動”：數據成為智能應用關鍵使能
構建“采集、建模、分析、決策”的數據 優化閉環，應用“數據 +模型”對物理世界進行狀態描述、規律洞察和預測優化， 已成為智能化實現的關鍵路徑，在工廠各個領域展現出巨大賦能潛力。
2、“虛實融合”：在數字空間中超越實際生產
數字孿生是在數字空間中對物理世界的等價映射，能夠以實時性、高保真性、高集成性地在虛擬空間模擬物理實體的狀態，已成為在工業領域虛實融合實現的關鍵紐帶。
3、 “柔性敏捷”：柔性化制造將成為主導模式
傳統大規模量產的生產模式已無法在可控成本范圍內滿足個性化需求的敏捷響應和快速交付。工廠亟需通過構建柔性化生產能力，以大批量規模化生產的低成本，實現多品種、變批量和短交期的個性化訂單的生產和交付。
4、“全局協同”：單點優化邁向全局協同變革
隨著5G、物聯網等網絡技術的全面應用，萬物互聯已成為數字時代的典型特征。基于數據協同，通過網絡化方式進行資源要素的共享、調度，企業內外業務的集成打通，推動從數字化設計、智能化生產等局部業務優化，向網絡化協同、共享制造等全局資源協同優化邁進。
5、 “綠色安全”：資源效率與社會效益相統一
近年來，在雙碳戰略目標引領下，開展智能工廠建設和數字化轉型的同時，以數字技術賦能節能環保安全技術創新，應用人工智能、大數據、5G、工業互聯網等提升工廠能耗、排放、污染、安全等管控能力，逐步邁向綠色制造、綠色工廠和綠色供應鏈，加快制造業綠色化轉型， 創造良好的經濟效益和社會效益。
02 智能場景梯次落地，形成多樣應用
一、智能工廠的主攻方向依舊是制造領域，主要集中在計劃調度、生產作業和質量管控的三大核心環節， 相關智能場景應用數量占比55.4%。
二、生產管理也是工廠轉型改善重點，管理應用占比20.5%，主要集中在設備管理、能源管理和安全管控三大環節。
三、數據驅動的研發變革和商業創新并行探索，各占比10.6%、13.5%，未來研發變革 和商業創新將創造新的價值，具有更大潛力。
來源：中國信息通信研究院
智能工廠應用數量排名前十的“十大智能場景”分別是：
- 數據與算法驅動的精準工業質檢
- 數字空間中高效規劃和迭代工藝
- 物料自動存取和管控的智能倉儲
- 智能機器與人員協同的敏捷作業
- 全環節質量數據匯聚與精準追溯
- 設備可視化運行監控與故障洞察
- 自適應生產變化的產線柔性配置
- 實時精準與動態響應的智能排程
- 全要素透明可控的精益生產管理
- 產供銷一體化協同生產計劃優化
這十大智能場景基本集中在工廠生產運營核心的工藝規劃、 計劃排程、加工作業和生產管控高價值領域，符合智能工廠建設主觀需求和客觀規律，具備較為顯著的示范性。
03 垂直行業模式差異，走出特色路徑
細分行業由于產品形態、工藝流程、生產模式、運營管理等存在差異，且面臨的發展問題和生存挑戰各異，因此不同行業的智能工廠建設存在個性路徑與特色模式。
來源：中國信息通信研究院
04 績效指標量化效益，穿透價值迷霧
企業數字化投入尚未完全轉化為顯著的、可量度的商業價值，企業難以預計投資回報率，常常對數字投入存疑。業界亟需能夠明確轉型價值的績效評估體系，以便依據可量化采集計算的數值類指標，定量描述、評價企業建設成效和價值效益。
總結：在政策引導和行業探索的雙重作用下，智能工廠已成為制造業數字化轉型的主戰場，成為制造業構建新核心競爭力，引領經濟高質量發展的必經路徑和重要引擎。技術融合創新、供給生態構建、場景應用落地和新型組織形態變革將進一步加速工廠智能化進程，正推動數字化、網絡化工廠全面邁向智能工廠。
編輯精選
