一、數字化工廠
為什數字化如此重要?
制造業的設備,無論是用于加工還是工廠自動化,在他們的測量能力、如何監控自身狀態與如何溝通的本質上都變得更加智能。傳統的啞巴式壓力傳感器或近距離傳感器(proximity sensor)把壓力或距離讀數轉化為模擬信號,僅此而已。他們或許能代表M2M通訊,但是只是粗糙的原型。缺陷諸多的模擬通訊,正在被數字化迅速取代。其中的效果就好比智能手機取代原始的兩個罐頭盒加一根繩子構成的電話機。
精密的設備需要精密的控制器來發揮最大效用。一二十年前的一臺PLC可以讀取I/O數據并按步驟操作。然而,今天的制造業的要求遠不止如此。今天的控制器必須能夠處理運行數字工廠所需的控制功能。新一代控制器的興起,結合了世界上最好的PLC的功能與電腦的多功能性。
對于數字化工廠,在國外其定義是:數字化工廠(DF)是由數字化模型、方法和工具構成的綜合網絡,包含仿真和3D/虛擬現實可視化,通過連續的沒有中斷的數據管理集成在一起。數字化工廠集成了產品、過程和工廠模型數據庫,通過先進的可視化、仿真和文檔管理,以提高產品的質量和生產過程所涉及的質量和動態性能:
在國內,對于數字化工廠接受度最高的定義是:數字化工廠是在計算機虛擬環境中,對整個生產過程進行仿真、評估和優化,并進一步擴展到整個產品生命周期的新型生產組織方式。是現代數字制造技術與計算機仿真技術相結合的產物,主要作為溝通產品設計和產品制造之間的橋梁。從定義中可以得出一個結論,數字化工廠的本質是實現信息的集成。
二、智能工廠
智能工廠是在數字化工廠的基礎上,利用物聯網技術和監控技術加強信息管理服務,提高生產過程可控性、減少生產線人工干預,以及合理計劃排程。同時,集初步智能手段和智能系統等新興技術于一體,最終構建出一個智能制造同綠色制造同發展的智能工廠。
智能工廠已系統具備了自我學習、自行維護能力。同時具有了自主能力,可采集、分析、判斷、規劃;通過整體可視技術進行推理預測,利用仿真及多媒體技術,將實境擴增展示設計與制造過程。系統中各組成部分可自行組成最佳系統結構,具備協調、重組及擴充特性。因此,智能工廠實現了人與機器的相互協調合作,其本質是人機交互。
三、智能制造
智能工廠是在數字化工廠基礎上的升級版,但是與智能制造還有很大差距。智能制造系統在制造過程中能進行智能活動,諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。通過人與智能機器的合作,去擴大、延伸和部分地取代技術專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化擴展到柔性化、智能化和高度集成化。
智能制造系統不只是“人工智能系統,而是人機一體化智能系統,是混合智能。系統可獨立承擔分析、判斷、決策等任務,突出人在制造系統中的核心地位,同時在智能機器配合下,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。
其實在國內能真正達到智能工廠水平的很少,在互聯網世界我們看到的除了一些官方機構發布一些關于智能制造,智能工廠一些權威消息外,好多消息基本都是大力宣傳智能制造和智能工廠,這樣大力宣傳固為是好,但是卻忽略了事情的本質,大部分存在夸張的意思,現在大多數企業還處于使用軟件階段,根本還沒達到信息集成的階段,也就是達到智能工廠的水平。
(審核編輯: Doris)
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