一文了解智能制造的五大特征、八大模式、十大技术
2026年5月15日 来源：防爆云平台--防爆产业链服务平台 防爆空调 防爆电气 防爆电机 防爆风机 防爆通讯 浏览 8 次 评论 0 次
智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）指的是由智能机器与人类专家共同构建的人机一体化智能体系。该体系在制造环节能够开展分析、推理、判断、构思、决策等智能行为。借助人与智能机器的协同合作，拓展、延伸并部分替代人类专家在制造流程中的脑力工作。它将制造自动化的理念升级，拓展至柔性化、智能化以及高度集成化的新境界。
智能制造，源于人工智能的研究，一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力。智能制造涵盖智能制造技术和智能制造系统两方面。其中，智能制造系统不仅能于实践里持续丰富知识库，具备自学习能力，还可收集、理解自身及环境信息，并据此分析判断、规划自身行为。
01 智能制造五大特征
1. 生产现场无人化，工业机器人、机械手臂等智能设备被广泛运用，真正助力“无人”工厂成为现实。数控加工中心、智能机器人、三坐标测量仪以及其他柔性制造单元的加入，让“无人工厂”离我们越来越近。
2. 生产数据可视化，利用大数据分析进行生产决策当下信息技术渗透到了制造业的各个环节，条形码、二维码、RFID、工业传感器、工业自动控制系统、工业物联网、ERP、CAD/CAM/CAE/CAI等技术广泛应用，数据也日益丰富，对数据的实时性要求也更高。这就要求企业顺应制造的趋势，利用大数据技术，实时纠偏，建立产品虚拟模型以模拟并优化生产流程，乃至降低生产能耗与成本。
3. 生产设备网络化，实现车间“物联网”
4. 生产文档无纸化，实现高效、绿色制造构建绿色制造体系，建设绿色工厂，实现生产洁净化、废物资源化、能源低碳化，是我国“智能制造”的重要战略之一。传统制造业在生产时会产生大量纸质文件，这既造成严重浪费，又存在查找费劲、共享不易、追踪耗时等弊端。而实现无纸化管理后，工作人员在生产现场就能迅速查询、浏览、下载所需生产信息，极大减少了纸质文档的人工传递与流转，避免了文件和数据丢失，进而提升了生产准备与作业效率，达成绿色、无纸化的生产模式。
5. 生产过程透明化，智能工厂的“神经”系统
推进制造过程智能化，以建设智能工厂为手段，推动制造工艺实现仿真优化、数字化精准控制、状态信息实时监测以及自适应调控，达成整个制造流程的智能管控，这是“中国制造2025”的重大战略举措。在机械、汽车、航空、船舶、轻工、家电及电子信息等行业，企业建设智能工厂的模式是推动生产设备（生产线）智能化，旨在拓展产品价值空间，通过提升生产效率与产品效能来实现价值增长。
02 八大模式
1. 互联工厂-打通企业运营的“信息孤岛”
2. 全生产过程能源优化管理-提高能源资源利用率
全过程能源优化管理模式主要在石化化工、有色、钢铁等行业应用，它以提升能源资源利用率为关键目标，借助MES采集各装备、各环节的能效数据，搭建能源管理系统（EMS）或在MES中设置能源管理模块，对生产流程、设备运行、能源供应及人员操作等开展实时优化。
3. 产品全生命周期可溯-提升产品质量管控能力
产品全生命周期可追溯模主要应用于食品、制药等领域，该模式以质量管控为核心，主要做法是让产品在全生命周期具有唯一标识,通过MES系统开展质量判异和过程判稳等在线质量检测和预警等。
4. 柔性制造-快速响应多样化市场需求
快速响应多样化市场需求的柔性制造模式,主要应用于铸造、服装等领域，主要做法是实现生产线可同时加工多种产品/零部件,车间物流系统实现自动配料,构建高级排产系统(APS),并实现工控系统、制造执行系统(MES)、企业资源计划系统(ERP)之间的高效协同与集成。
5. 大规模个性化定制，满足用户个性化需求
大规模个性化定制模式多应用于服装、纺织、家居、家电等消费品行业，它借助产品模块化设计，搭建个性化定制服务平台，建立个性化产品数据库等方式，达成定制化服务。
6. 远程运维服务-提高装备/产品运维服务水平
互联工厂模式主要应用于石化、钢铁、电子、家电等领域，应用物联网技术构建生产数据采集系统、制造执行系统(MES)和企业资源计划系统(ERP)，打通企业运营中的“信息孤岛”。
7. 网络协同制造- 供应链上下游协同优化
网络协同制造模式主要在航空航天、汽车制造等行业发挥作用，它以供应链优化作为核心要点，通过搭建跨企业的制造资源协同平台，达成企业间研发、管理与服务系统的集成对接，进而开展对制造服务及资源的动态分析，并实现柔性化配置。
8. 产品生命周期数字一体化，实现缩短产品研制周期
产品全生命周期数字一体化模式主要应用于航空装备、汽车、船舶、工程机械等装备制造领域,通过(MBD)产品研发技术、全生命周期管理系统(PLM)等手段，实现缩短产品研制周期这一核心目的。
03 十大关键技术
1. 智能决策（Smart Decision Making）
企业在日常运营中会生成海量数据，涵盖合同、回款、费用、库存、现金、产品、客户、投资、设备、产量、交货期等多个方面。这些数据大多为结构化数据，能够开展多维度分析与预测。此外，利用这些数据还能提炼出企业的关键绩效指标（KPI），并将其与预设目标进行对比分析。
2. 智能管理（Smart Management）
制造企业核心的运营管理系统包括人力资产管理系统（HCM）、客户关系管理系统（CRM）、企业资产管理系统（EAM）、能源管理系统（EMS）、供应商关系管理系统（SRM）、企业门户（EP）、业务流程管理系统（BPM）等。实现智能管理和智能决策，最重要的条件是基础数据准确和主要信息系统无缝集成。
3. 智能物流与供应链（Smart logisTIcs and SCM）
制造企业的采购、生产、销售流程均有物料流转相伴，所以，当下众多制造企业不仅注重生产自动化，对物流自动化也愈发重视。自动化立体仓库、无人引导小车（AGV）、智能吊挂系统等得到广泛应用；在制造企业与物流企业的物流中心，智能分拣系统、堆垛机器人、自动辊道系统的应用也日益普遍。同时，WMS（仓储管理系统）和TMS（运输管理系统）也备受制造与物流企业的关注。
4. 智能研发（Smart R&D）
研发对智造企业来讲至关重要。企业要开发智能产品，需要机电软多学科的协同配合；要缩短产品研发周期，需要深入应用仿真技术，建立虚拟数字化样机，实现多学科仿真，通过仿真减少实物试验；需要贯彻标准化、系列化、模块化的思想，以支持大批量客户定制或产品个性化定制；需要将仿真技术与试验管理结合起来，以提高仿真结果的置信度。
5. 智能产线（Smart ProducTIon line）
自动化生产线是智能产线的一种具体表现形式。众多行业的企业对自动化生产线高度依赖，像钢铁、化工、制药、食品饮料、烟草、芯片制造、电子组装以及汽车整车与零部件制造等行业均是如此。自动化生产线可划分为刚性自动化生产线与柔性自动化生产线两类，为提升生产效率，工业机器人和吊挂系统在自动化生产线上的应用愈发普遍。
6. 智能车间（Smart workshop）
一个车间通常有多条生产线，要实现车间的智能化，需要对生产状况、设备状态、能源消耗、生产质量、物料消耗等信息进行实时采集和分析，进行高效排产和合理排班，显著提高设备利用率（OEE）。因此无论哪个制造行业，制造执行系统（MES）成为企业的必然选择。
7. 智能工厂（Smart Factory）
一个工厂一般由多个车间构成，大型企业往往拥有多个工厂。对于智能工厂而言，不仅生产过程要达成自动化、透明化、可视化与精益化，而且产品检测、质量检验分析以及生产物流等环节，也需和生产过程实现闭环式的集成。
8. 智能产品（Smart Product）
任何制造企业都应该思考如何在产品上加入智能化的单元，提升产品的附加值。典型的智能产品包括智能手机、智能可穿戴设备、无人机、智能汽车、智能家电、智能售货机等。
9. 智能装备（Smart Equipment）
智能装备也是一种智能产品，可以补偿加工误差，提高加工精度
10. 智能服务（Smart Service）
智能服务依托大数据技术，借助传感器与物联网（IoT）感知产品状态，以此开展预防性维修维护，及时为客户更换备品备件。还能通过掌握产品运行状况，为客户挖掘商业机会。此外，它可采集产品运营大数据，为企业市场营销决策提供有力辅助。
|
豫公网安备41130202000490号
| 豫ICP备19015714号-1
（版权所有 防爆云平台 © Copyright 2009 - 2025 . All Rights Reserved.）
网络警察提醒你
中国互联网举报中心
网络举报APP下载
扫黄打非网举报专区