近年来，全球各主要经济体都在鼎力推进制造业的复兴。在工业4.0、工业互联网、物联网、云计算等热潮下，全球众多优秀制造企业都展开了智能工厂建立理论。

智能消费是智能制造的主线，而智能工厂是智能消费的主要载体。随着新一代人工智能的应用，今后20年，中国企业将要向自学习、自顺应、自控制的新一代智能工厂进军。新一代人工智能技术和先进制造技术的交融，将使得消费线、车间、工厂发作反动性大革新，提升到历史性的新高度，将从基本上进步制造业质量、效率和企业竞争力。在今后相当一段时间里面，消费线、车间，工厂的智能晋级将成为推进智能制造的一个主要战场。

一、智能工厂的内涵及建立重点

智能工厂是完成智能制造的重要载体，主要经过构建智能化消费系统、网络化散布消费设备，完成消费过程的智能化。智能工厂曾经具有了自主才能，可采集、剖析、判别、规划；经过整体可视技术停止推理预测，应用仿真及多媒体技术，将实境扩增展现设计与制造过程。系统中各组成局部可自行组成最佳系统构造，具备谐和、重组及扩大特性。已系统具备了自我学习、自行维护才能。因而，智能工厂完成了人与机器的互相谐和协作，其实质是人机交互。

人机料法环是对全面质量管理理论中的五个影响产品质量的主要要素的简称。人，指制造产品的人员；机，制造产品所用的设备；料，指制造产品所运用的原资料；法，指制造产品所运用的办法；环，指产品制造过程中所处的环境。而智能消费就是以智能工厂为中心，将人、机、法、料、环衔接起来，多维度交融的过程。

在智能工厂的体系架构中，质量管理的五要素也相应的发作变化，由于在将来智能工厂中，人类、机器和资源可以相互通讯。智能产品“晓得”它们如何被制造出来的细节，也晓得它们的用处。它们将主动地对制造流程，答复诸如“我什么时分被制造的”、“对我停止处置应该运用哪种参数”、“我应该被传送到何处”等问题。

企业基于CPS和工业互联网构建的智能工厂原型，主要包括物理层、信息层、大数据层、工业云层、决策层。其中，物理层包含工厂内不同层级的硬件设备，从最小的嵌入设备和根底元器件开端，到感知设备、制造设备、制造单元和消费线，互相间均完成互联互通。以此为根底，构建了一个“可测可控、可产可管”的纵向集成环境。信息层涵盖企业运营业务各个环节，包含研发设计、消费制造、营销效劳、物流配送等各类运营管理活动，以及由此产生的众创、个性化定制、电子商务、可视追踪等相关业务。在此根底上，构成了企业内部价值链的横向集成环境，完成数据和信息的流通和交流。

纵向集成和横向集成均以CPS和工业互联网为根底，产品、设备、制造单元、消费线、车间、工厂等制造系统的互联互通，及其与企业不同环节业务的集成统一，则是经过数据应用和工业云效劳完成，并在决策层基于产品、效劳、设备管理支撑企业最高决策。这些共同构建了一个智能工厂完好的价值网络体系，为用户提供端到端的处理计划。

由于产品制造工艺过程的明显差别，离散制造业和流程制造业在智能工厂建立的重点内容有所不同。关于离散制造业而言，产品常常由多个零部件经过一系列不连续的工序装配而成，其过程包含很多变化和不肯定要素，在一定水平上增加了离散型制造消费组织的难度和配套复杂性。企业常常依照主要的工艺流程布置消费设备的位置，以使物料的传输间隔最小。面向订单的离散型制造企业具有多种类、小批量的特性，其工艺道路和设备的运用较灵敏，因而，离散制外型企业愈加注重消费的柔性，其智能工厂建立的重点是智能制造消费线。

二、智能工厂主要建立形式
由于各个行业消费流程不同，加上各个行业智能化状况不同，智能工厂有以下几个不同的建立形式。

第一种形式是从消费过程数字化到智能工厂。在石化、钢铁、冶金、建材、纺织、造纸、医药、食品等流程制造范畴，企业开展智能制造的内在动力在于产品质量可控，偏重从消费数字化建立起步，基于品控需求从产品末端控制向全流程控制转变。

第二种形式是从智能制造消费单元(配备和产品)到智能工厂。在机械、汽车、航空、船舶、轻工、家用电器和电子信息等离散制造范畴，企业开展智能制造的中心目的是拓展产品价值空间，偏重从单台设备自动化和产品智能化动手，基于消费效率和产品效能的提升完成价值增长。

第三种形式是从个性化定制到互联工厂。在家电、服装、家居等间隔用户最近的消费品制造范畴，企业开展智能制造的重点在于充沛满足消费者多元化需求的同时完成范围经济消费，偏重经过互联网平台展开大范围个性定制形式创新。

建立智能工厂无疑是制造企业转型晋级的重要方式，同时应盘绕企业的中长期开展战略，依据本身产品、工艺、设备和订单的特性，合理规划智能工厂的建立蓝图。在推进标准化、规范化的根底上，从最紧迫需求处理的问题动手，务实推进智能工厂的建立。

(科技产业责编：陈峰 )