智能制造对制造企业生产方式的影响分析

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1 研究背景

随着全球化进程的加快，世界各地各国各个区域都在进行制造升级以谋求更好的生存于发展。从蒸汽时代的工业1.0到电气化时代的工业2.0再到信息化时代的工业3.0，再到当下提出的利用信息化技术促进产业变革的时代，被称为工业4.0，能够很好地推动和指导我国大型制造企业尽快实现产业变革[1]。

2 工业4.0

工业4.0是近些年才提出的第四次工业革命，力图实现信息化技术对制造企业的产业变革。工业4.0主要研究了3大主题，分别是“智能工厂”、“智能生产”以及“智能物流”。智能工厂研究的是生产系统和生产过程的智能化，实现对于生产分布方式的网格化、精细化管理。智能生产主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。智能物流主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。工业4.0的本质就是通过数据流动自动化技术，从规模经济转向范围经济，以同质化规模化的成本，构建出异质化定制化的产业。其本质就是互联、数据、集成、创新以及转型[1]。

3 智能制造的应用

3.1 制造执行系统

制造执行系统（简称“MES”）将生产车间全过程内容信息采集汇总处理分析，提供生产过程中的各工序流程的决策依据和建议，实现物料信息、人力资源信息、工装工具信息、生产追溯信息的统计分析，实现信息流在生产过程中的汇总分析以及后续的追溯使用，MES系统如图1所示。

图1 MES系统管理

3.2 企业资源计划管理系统

企业资源计划管理系统（简称“ERP”）利用信息技术，将生产过程赋予系统化的管理思想，为生产制造提供运行手段的管理平台。ERP系统的应用将产品单件、生产情况、工装信息等进行收集和传递，将质量信息、检测数据、物流信息、库存信息整合在一起联动，借助大数据处理，通过看板系统等实现定时、定向的推送，提高车间管理可视化程度，提升产品组装质量，提高生产效率。

3.3 自动化生产

通过设备编程的自动化，将工序工艺步骤设定到自动化设备中实现设备自动的抓取、焊接、组装、检验等，提高了设备使用的准确性，对于提高产品质量具有积极的作用。智能制造的标志就是生产过程的信息化、数字化、自动化的交互，能够利用自动化设备的手段代替繁重的人力劳动，机械手自动化设备应用最为广泛[2]，自动化状态如图2所示。

图2 自动化设备应用

4 结束语

智能制造的发展推动着制造企业模式的改革，企业产品在设计、生产、经营等过程都发生了巨大的变化。尤其在生产过程中，数据的采集和大数据的处理分析以及对数据的实时监控和及时反馈，可以降低生产成本、提升工作效率和优化生产。而通过产生的生产过程数据的累积与储存对于后续的产品追溯具有更为重要的意义。本文通过对智能制造的现状与发展进行了分析，简述了信息化系统和自动化设备的应用情况。