在中國制造2025及工業(yè)4.0信息物理融合系統(tǒng)CPS的支持下,離散制造業(yè)利用生產(chǎn)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化、生產(chǎn)文檔無紙化、生產(chǎn)過程透明化、生產(chǎn)現(xiàn)場無人化等先進(jìn)技術(shù),打造優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn),從而建立基于工業(yè)大數(shù)據(jù)和"互聯(lián)網(wǎng)"的智慧工廠。
1、資產(chǎn)效率
智慧工廠的每個方面都會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),通過持續(xù)分析,可以發(fā)現(xiàn)可能需要某種糾正優(yōu)化的資產(chǎn)性能問題。實(shí)際上,這種自我修正是智慧工廠與傳統(tǒng)自動化的區(qū)別,傳統(tǒng)自動化可以產(chǎn)生更高的整體資產(chǎn)效率,這是智慧工廠顯著的優(yōu)勢之一。比如,配套智能物流倉儲系統(tǒng),通過自動化立體倉庫、自動輸送分揀系統(tǒng)、智能倉儲管理系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)倉庫管理過程中各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)錄入的實(shí)時性以及對于貨物出入庫管理的高效性。資產(chǎn)效率應(yīng)轉(zhuǎn)化為較低的資產(chǎn)停機(jī)時間,優(yōu)化的容量和縮短的轉(zhuǎn)換時間,以及其他潛在的好處。
2、質(zhì)量
智慧工廠特有的自我優(yōu)化可以更快地預(yù)測和檢測質(zhì)量缺陷趨勢,并有助于識別質(zhì)量差的人為,機(jī)器或環(huán)境因素。這可以降低廢品率和交貨時間,并提高產(chǎn)量。更優(yōu)化的質(zhì)量流程可以使產(chǎn)品質(zhì)量更高,缺陷和召回更少。工廠內(nèi)配備電子看板顯示生產(chǎn)的實(shí)時動態(tài),同時,操作人員可遠(yuǎn)程參與生產(chǎn)過程的修正或指揮。
3、更低的費(fèi)用
傳統(tǒng)上,優(yōu)化流程可以帶來更好的成本效益-具有更可預(yù)測的庫存需求,更有效的招聘和人員配置決策,以及減少流程。更高質(zhì)量的流程還可能意味著對供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的綜合視圖,以及對采購需求的快速,無延遲響應(yīng),從而進(jìn)一步降低成本。引入基于計算機(jī)數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等高度智能化的自動化生產(chǎn)線,滿足個性化定制柔性化生產(chǎn)需求,有效縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,而且,因?yàn)橘|(zhì)量更好的工藝也可能意味著更高質(zhì)量的產(chǎn)品,這也意味著降低保修和維護(hù)成本。
4、安全和可持續(xù)性
智慧工廠還可以為勞動保健和環(huán)境可持續(xù)性帶來真正的好處。更大的流程自主性可以減少人為錯誤的可能性,包括造成傷害的事故。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間高效的信息互聯(lián),數(shù)字工廠向“物聯(lián)工廠”升級,操作人員可實(shí)現(xiàn)獲取生產(chǎn)設(shè)備、物料、成品燈相互間的動態(tài)生產(chǎn)數(shù)據(jù),滿足工廠24小時監(jiān)測需求。智慧工廠的相對自給自足可能會取代某些需要重復(fù)和疲勞活動的角色。
5、對制造工藝的改進(jìn)
制造商可以通過多種不同方式實(shí)施智慧工廠,在工廠的四面墻內(nèi)外-并根據(jù)現(xiàn)有優(yōu)先級的變化進(jìn)行重新配置,實(shí)際上,智慧工廠重要的特性之一-,為制造商提供了多種選擇,可根據(jù)具體需求利用數(shù)字和物理技術(shù)。基于龐大數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘與分析,使工廠具備自我學(xué)習(xí)能力,并在此基礎(chǔ)上完成能源消耗的優(yōu)化、生產(chǎn)決策的自動判斷等任務(wù)。