信息技術的不斷發(fā)展和進步,工業(yè)智能制造已成為制造業(yè)的重要趨勢和方向,數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡化的生產方式不斷涌現(xiàn),全球各行各業(yè)都在不斷地推進工業(yè)4.0的進程,中國也在快速地建設數(shù)字化工廠、智能化生產線和智能制造工廠,成為推進全球工業(yè)變革的中流砥柱。
而隨著制造業(yè)的變革,工業(yè)智能化已經成為制造工業(yè)的必然趨勢,要實現(xiàn)工業(yè)智能制造離不開先進的核心基礎設施。進一步了解工業(yè)智能制造的核心基礎設施,將為我們更好的推動工業(yè)智能化進程,提高工業(yè)生產效率,從而推動中國制造業(yè)從大國向強國的快速發(fā)展。
一、工業(yè)智能制造的核心基礎設施
1. 工業(yè)控制系統(tǒng)
工業(yè)控制系統(tǒng)(ICS),是一種主要應用于工業(yè)自動化領域的控制系統(tǒng),為工業(yè)生產過程中的各個過程、設備和系統(tǒng)提供自動控制。它主要由各種傳感器和執(zhí)行機構、工業(yè)計算機(PLC、PC等)、通信模塊、人機界面等組成,完成生產自動化和工藝過程的監(jiān)測、調整、優(yōu)化和控制等功能。同時也是數(shù)字化工廠和智能化生產線的核心基礎設施。
2. 工業(yè)網(wǎng)絡
工業(yè)網(wǎng)絡是現(xiàn)代工業(yè)能夠實現(xiàn)數(shù)字化、智能化生產的基礎設施,它可以實現(xiàn)不同設備之間的協(xié)調,不同部門之間的協(xié)同,加強企業(yè)內部的數(shù)字化溝通。在工業(yè)智能制造中,工業(yè)網(wǎng)絡存在著至關重要的作用,使得設備之間、人與機器之間可以互相連接,因此,必須確保工業(yè)網(wǎng)絡的穩(wěn)定性和安全性。
3. 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是基于現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)、信息與通信技術、互聯(lián)網(wǎng)技術和云計算等新技術架構而形成的,是各種工業(yè)設備、機器、傳感器、通信設備、計算設備等在互聯(lián)網(wǎng)上的共同組成部分。用于接收、傳輸、處理和存儲工業(yè)數(shù)據(jù),進而實現(xiàn)工業(yè)自動化。它可以使制造企業(yè)在生產過程中,實現(xiàn)流程數(shù)字化、數(shù)據(jù)集成化和系統(tǒng)集成化。
4. 工業(yè)計算機技術
工業(yè)計算機技術主要應用于工業(yè)自動化領域,是工業(yè)智能制造中一種重要的計算機技術。它具有高性能、高可靠性、高可用性和高精度等特點,可以很好地滿足工業(yè)領域對計算機技術的要求,同時,可以有效滿足工業(yè)數(shù)據(jù)采集、報警、控制、監(jiān)控等功能。
二、智能化生產線的實現(xiàn)
1. 機器人技術的應用
機器人技術是工業(yè)智能制造中最重要的技術之一,具有高效、精準、靈活、可編程等特點。在智能化生產線中,機器人可以實現(xiàn)生產線的自動化、生產效率的提升、生產成本的降低、生產質量的提高等目標。機器人的廣泛應用,標志著智能化生產線實現(xiàn)的奠基之作。
2. 自動化控制技術
自動化控制技術是智能化生產線實現(xiàn)的重要手段之一,它主要是對工控系統(tǒng)的技術應用,可以實現(xiàn)生產線的可編程、可控、自適應等功能。例如,在工業(yè)智能制造中,通過PLC等控制器進行控制,可以實現(xiàn)各個設備的自動化運行,完成工業(yè)生產的自動操作,從而提高生產效率。
三、數(shù)字化工廠的實現(xiàn)
數(shù)字化工廠是智能化生產線的延伸。它是對工業(yè)生產的全過程進行數(shù)字化、模擬和仿真,包括產品設計、加工制造、生產計劃、物流管理、質量檢測等環(huán)節(jié)。數(shù)字化工廠依賴于先進的信息技術和工業(yè)智能技術,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、流程優(yōu)化、資源協(xié)同等目的,能夠提高生產效率、降低生產成本、提高產品質量和企業(yè)的核心競爭力。
數(shù)字化工廠主要依賴于工業(yè)控制系統(tǒng)、工業(yè)網(wǎng)絡、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等核心基礎設施以及各種工業(yè)軟件、大數(shù)據(jù)等支撐技術,實現(xiàn)工業(yè)生產的全流程數(shù)字化管理,使得企業(yè)能夠更加高效地優(yōu)化生產流程、提升生產效率、降低成本且無欠款。數(shù)字化工廠成為智能化生產線實現(xiàn)數(shù)字化自動化的完美體現(xiàn)。
總結:工業(yè)智能制造是中國制造業(yè)走向強國的必然趨勢,智能化生產線、數(shù)字化工廠等核心基礎設施已成為制造業(yè)進一步發(fā)展的重要支撐。全球各國爭相推進工業(yè)4.0發(fā)展進程,中國在推進智能化生產方面也處于領先地位,未來更有望成為工業(yè)智能制造的重要推動力量,做好工業(yè)智能制造的基礎設施建設,無疑是推動全球制造業(yè)轉型升級,實現(xiàn)高質量發(fā)展的必由之路。