智慧工厂无疑是工业4.0时代一颗璀璨的新星,它在智能制造领域掀起了数字化与智能化的浪潮,让生产制造发生前所未有的变化。那么,智慧工厂具体是什么样的?下面,跟随本文一探究竟。
首先,让我们来看下智慧工厂有哪些特点:
一、自动化与数字化
通过信息化技术,可实现生产流程的全面与管理,从原材料采购到产品生产、销售的各个环节都可实时掌控。数字化使得生产数据更为精准,而可视化技术能将这些数据以直观的图表、图像等形式展现出来,让管理者可以及时准确地掌握生产状况。
智慧工厂在机器人的协助下,可以进行自动化生产,削减人工成本,提高生产效率与精度,也提高了产品质量。在一些汽车制造工厂中,广泛采用工业机器人进行车身焊接、喷涂等作业,不但提高了生产效率,还确保了产品质量的一致性。
智慧工厂还具有自主诊断能力,能够对生产设备进行自主预警和故障诊断,可以避免机器异常导致的停机损失。远程操作功能可让人员在任意地点进行生产管理和监控,安全又便捷。
二、前沿技术的极致应用
在智慧工厂中,各种前沿技术都被发挥得淋漓尽致。物联网技术将工厂内的物料、设备、产品等与互联网相连接,实现信息的实时共享与交互,使生产过程的各个环节紧密结合。工业大数据技术可对海量数据的收集、分析及挖掘,让企业能够更深入地了解生产过程,使其能够制定更为科学合理的生产计划。人工智能技术则为智慧工厂提供强大的智能支撑,实现自动化决策与自主控制。
柔性化生产方式能够快速适应市场需求的变化,通过智能化设备、信息化管理系统与柔性化生产流程的有机融合,企业可以快速调整生产计划与生产模式,满足客户的个性化需求。智慧工厂也同样重视绿色环保,采用环保材料、节能设备以及绿色生产工艺,降低能耗并减少废弃物排放,实现资源的循环利用,提高资源的利用效率。
三、系统自主与强大的协同能力
智慧工厂的系统拥有自主能力,能够采集并理解外界及自身的资讯,以此进行分析判断并规划自身行为。可通过特定的传感器或数据接收装置采集工厂实时环境数据,再对数据加以分析判断,制定出符合自身行为的规划方案。
系统还具备协调、重组及扩充特性,能够根据工作任务自行组成良好的系统结构。在生产过程中,各组成部分承担不同任务,并可根据实际需求进行灵活组合,提高生产效率。
智慧工厂非常重视人机共存,人机之间有着互相协调合作的关系,各自在不同层次上相辅相成,共同推动生产过程的高效进行。
智慧工厂的先进技术:
一、无线传感器技术
在当前环境下,信息技术与传感技术,是工业智能化的重要支点。无线传感器可以被嵌入到过程介质流之中,持续监控上千甚至上万的点位。可监控多个不同参数的智能传感器,像微型实验室一般运作,将数据传送回SCADA系统以执行所需动作。
二、工业通信无线化
工业无线网络技术在智慧工厂中是不可或缺的。供应商通过提供软硬件技术来增加通信功能,使工厂中的设备能够更为便捷地进行数据传输与交互。然而,在选取工业通信无线化技术时,需根据生产需求挑选合适的技术。比如在某些对实时性要求颇高的场景中,需选用低延迟的通信技术。而在一些对覆盖范围要求较大的场景里,则需选取信号覆盖范围广的通信技术。
三、控制系统网络化
随着嵌入式设备持续增多,云端架构部署控制系统渐成趋势。这一趋势不仅改变了资料和运算模式,还带来了制造规则的变化。在智慧工厂里,控制系统网络化使生产过程中的数据得以更高效地传输和处理,实现了对生产设备的远程监控和管理。
由此可见,智能、自动、高效是智慧工厂给人最直观的印象。这样的智慧工厂,是否符合大家心目中未来工厂的样子?