淺析智能制造和智慧園區發展探索與實踐

潘虹

摘? 要：近年來，隨著我國科技水平的提高，智能制造技術也在不斷提升。智能制造技術作為一種先進制造技術，近年來在世界范圍內得到了廣泛的應用和發展。智能制造的核心是系統如何根據工廠的生產活動，及時分析、判斷、推理，做出適應性決策。本文論述了智能制造的發展和智慧園區的實踐，通過研究智慧園區建設規劃的概念和要求，探討智慧園區的規劃、建設和探索。

關鍵詞：智能制造;智慧園區;規劃建設;策略與探索

1引言

信息技術，云計算、大數據、人工智能等一系列新技術的發展，掀起了新一輪工業革命，這對制造園區來說既是嚴峻的挑戰，也是機遇。如何面對這場革命，做好智能制造與智慧園區的深度融合，是每個園區都應該思考的問題。只有在不斷發展、探索中，才能充分發揮出園區綜合實力，促進生產力的提高。

2智能制造和智能園區發展的主要成果

2.1在智能制造方面

以“數字化工廠”建設為動力，積極推進各種數字化系統與生產管理的融合，構建現代化信息平臺框架，通過對信息管理和業務流程的梳理和收集，推動工廠管理水平的整體提升。

在火電設備廠，引進了世界一流的堆垛機器人、自動化物流倉儲設備、自動輸送線、激光導航AGV，整個系統的四大模塊完全無縫連接。其中，三維視覺智能機器人碼垛系統由機器人、碼垛平臺、三維視覺系統、導軌小車和其他輔助系統組成。通過疊片機械手將傳統的人工堆垛改為分段堆垛，實現了1000MW發電機定子鐵芯制造的并行作業，有效解決了大型汽輪發電機制造的瓶頸問題，大大降低了員工的勞動強度，同時提高了產品質量和生產效率，是定子鐵芯制造的一次技術革命。通過對數控機床運行數據的實時采集和分析，自主開發了MCIS機床數字化集中控制系統項目，實現了機床數據和計劃執行的聯動分析，有效提高了設備利用率。在生產車間，通過MBS管理看板系統，產品客戶信息、工藝參數、設備狀態實時信息、工時成本信息等數據。在整個加工過程中均以集中方式顯示，便于管理人員、技術人員和操作人員根據工作需要使用分析信息和掌握生產動態。

2.2在智慧園區發展方面

以園區管理、生產服務、公共服務、接待管理為主要核心環節，規劃統一的集中管理系統，設計開發相應的控制子系統，從基礎設施、信息資源、業務應用、運營保障四個層面勾勒出智慧園區的發展框架。

園區管理層構建了全覆蓋、全天候的安防監控系統，實現遠程實時監控，將分散各處的視頻圖像通過網絡有機整合在同一圖層上，并可通過專用手機APP隨時查詢，從而提高了園區監控的穩定性和可靠性，確保無死角、無遺留，在提高效率的同時，園區安防人員的配置數量、人力成本和勞動強度也大大降低。建立電子圍欄子系統，實現報警功能，自動統計分析報警信息頻率，加強針對性的重點管控。建立車牌自動識別系統，將相關監控視頻實時納入信息中心值班室管理平臺進行管理。

生產服務擁有智能能源管控系統，實現遠程抄表和狀態監控，利用生產能耗智能診斷模型，對典型生產流程的實際能耗進行診斷，實現降低能耗、安全用能、科學用能。物流管理系統可以對園區內裝運產品的短駁運輸、碼頭裝卸、倉庫管理等業務進行實時監控和相關數據采集分析。

公共服務有一卡通管理系統，實現門禁、餐飲、通勤等集中管理，也可應用于各單位考勤、打印、車輛等個性化管理。智能點餐系統可以通過手機、平板等平臺實現在線點餐和費用結算。

接待部門有前端顯示系統和信息發布系統，顯示園區公共監控圖像、車間監控圖像、園區運營數據等，集中發布公園管理和服務信息。同時引入機器人講解、VR等技術，形成傳統（實物、圖片）+現代（VR、AR、3D動畫等）、“現場參觀+虛擬參觀”、“人工講解+智能講解”的有機結合，從而進一步提升企業形象展示與宣傳。

3智能制造和智能園區發展的主要經驗

3.1智能制造和智能園區的發展，必須著眼于企業自身的產業特點和實際需求

第一，實現加工設備的自動化和數字化，直接采用數字化加工設備，在傳統設備上增加信息裝置，在傳統工藝中使用自動化設備，提高制造過程的效率和質量。第二，實施生產管理的自動化和數字化，在設備運行管理、備件倉儲配送、產品物流運輸中使用信息系統，利用數據采集分析系統，加強過程管理和監控的自動化水平，保證制造過程的高效率和高質量。

實現園區的管理和服務需要深度融合，介入制造企業的運營過程。智慧園區的發展必須緊緊圍繞制造企業的實際需求，提供更高質量、更便捷的工業服務和公共管理。一是實現工業服務的自動化和數字化，在能源供應、物流倉儲、后勤保障等方面使用信息設備和管理分析軟件。提供精準、安全、增值的工業服務，保障企業正常高效運行。二是實現公共管理的自動化和數字化，在安保、信息發布、接收和展示等方面使用智能網絡設備和設施。提高管理自動化水平和企業形象展示效果，形成集中高效的統一管理平臺，為園區整體運營提供信息化和智能化保障。

3.2智能制造和智慧園區的發展，必須緊密結合信息技術的特點和發展趨勢

信息技術是現代制造業和服務業的核心支撐資源，因此智能制造和智慧園區的發展也必須符合信息技術的特點和未來的發展趨勢。一是網絡無處不在，通過園區內完備的局域網和物聯網網絡，實現園區內機電設備的自動化和智能化，實現遠程智能監控;二是設備智能化，通過各種自動化技術和物聯網技術的應用，除了新型智能設備，還將逐步將已建成的基礎設施升級為智能設備，實現遠程監控，通過增加智能傳感裝置，將傳統設備變為智能設備;三是系統集成，通過平臺建設使園區內的信息孤島得以整合，大大提高了園區內各系統的集成度，使信息和資源得以充分共享，提高了系統的服務能力;四是云計算，配合園區越來越大的平臺規模、越來越多的設備、越來越多的數據，使用云計算和云存儲技術進行業務支撐;五是移動互聯網將智能應用滲透到園區生產生活的方方面面，各類電子信息設備、通信設備、機電設備、自動化設備、照明設備、安防（監控報警）裝置和各種能源系統都將得到充分利用

結束語

未來，隨著以 5G 技術為代表的新一輪信息技術革命到來，萬物互聯和人工智能即將全面實現，現代制造業和現代服務業將邁入全新的高速發展階段，智能制造和智慧園區建設也將迎來一次新的飛躍， 以下兩個方面的問題尤其值得關注：一是新一輪信息技術革命將使得智能制造和智慧園區發展能夠實現新的突破，相關的制造、管理和服務的理念、模式、架構、流程和方法，必須隨著技術手段的更新而進行重新審視與創新變革，生產者、 管理者、服務者與 IT 人員將更加緊密的協作與配合，從而發揮最新的信息化技術在制造、管理和服務運用上的潛能，不斷降低成本和人工干預，進一步提高質量和效率。

二是新一輪信息技術革命將使智能制造和智慧園區發展實現更高水平上的開放與交互，各類設備、流程和人員等眾多信息將更加便捷地被收集，更加高效地被傳輸和使用，由此必將對信息和數據的安全管理提出更高的要求，企業在信息技術和內部管理的兩個方面必須采取更加嚴格的防范措施，確保信息安全管理的軟硬件投入，健全完善管理流程，嚴格設置人員權限。

參考文獻

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