2021年度智能制造和工业4.0讲义.ppt

1 四次工业革命
2 智能企业的基本内容
3 智能企业的组成框架
一、智能企业蓝图
4 智能企业的愿景
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时间轴
18世纪末
20世纪初
蒸汽机
1970年代初
今天
电力广泛应用
自动化、信息化
信息物联系统

创造机器工厂的“蒸汽时代”

将人类带入分工明确、大批量生产的流水线模式和“电气时代”

应用电子信息技术进一步提高生产自动化水平

开始应用信息物理融合系统(CPS)
复杂性

新一轮技术与管理的迭代发展催生第四次工业革命
体能
智能
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2-
能源管理智能化
实时感知、监测、预警、控制用能，实时优化能源效益。
设备智能化
设备具有感知、接受、自律、智能功能。
供应链智能化
构建网络式供应链，对由供应商、制造商、分销商及最终顾客构成的供应链系统中的物流、资金流、控制和优化，以降低物流成本，缩短制造周期。
生产智能化
信息化与生产深度融合，实现生产操作、生产管理、管理决策三个层面全部业务流程闭环优化管理。
供应链
智能化
设备
智能化
生产
智能化
能源管理
智能化
智能企业
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2-
智能企业的三层架构
顶层(管理决策层)：把与生产计划、物流、能耗和经营管理相关的ERP、SCM、CRM等系统，以及与产品设计技术相关的PLM系统放在一起并与服务互联网紧密相联。
中间层(生产管理层)：以智能工厂为核心，通过信息物理系统实现生产设备和生产线的控制、调度、优化等相关功能。从智能物料供应，到智能产品的产出，贯通整个产品生命周期管理。
底层(生产操作层)：通过物联网技术，完成各种传感、控制、执行任务，实现智能制造。
物联网
传感器
执行器
控制器
移动设备
智能物料系统
应用程序平台
智能产品
应用程序平台
智能工厂
应用程序平台
信息物理系统
服务互联网
PLM
SCM
CRM
QMS
ERP
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2-

虚拟现实
人工智能
视
觉
系
统
工
业
机
器
人
工
业
网
络
安
全
知
识
工
作
自
动
化
工业物联网
云计算
工业大数据
两大硬件工具/两大软件支持
基于分布式连接的三大基础
面向未来的两大牵引技术
优化与智能技术
建模与仿真技术
云计算与数据挖掘技术
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1 造纸工业能否加入智能化行列？
2 发展智能企业需要哪些基础？
3 如何转型？
二、构建智能浆纸企业的几点思考
4 智能能量管理平台有那些功能？
5 如何逐步构建智能浆纸企业？
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？
基础：自动化与信息化是企业智能化的基础（Valmet案例）
以MES为核心的，企业管理系统
数据诊断分析
专家远程技术支持与服务
智能化仓库
质量检验与分析
备品及易损件管理
现场执行器和测量仪表
现场SCADA系统
预知检修
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？
基础：自动化与信息化是企业智能化的基础（Siemens案例）
人力资源管理、财务管理、物料管理、生产计划管理、采购管理、销售管理等
ERP企业资源计划
自动化立体库、输送系统、AGV小车等
WMS自动化仓库管理系统
基础数据管理、技术信息管理、生产计划管理、生产调度管理、质量管理、物料管理、设备管理、能源管理、看板管理、制造智能
MES制造执行系统
DCS、MCS、传动、QCS及其附属执行机构和现场测量仪器仪表。
Automation现场控制系统
研发项目过程管理、配方/包装设计、小样分析检验
PLM产品生命周期管理
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？
《中国制造2025》-中国的“”规划
用三个10年完成从制造业大国向制造业强国转变
第一阶段（2025年）
2025年中国制造