工業(yè)0中智能工廠智能生產智能物流的系統(tǒng)介紹

1、工業(yè)4.0中的智能工廠、智能生產、智能物流-面向工業(yè)4.0的智能工廠智能工廠是構成工業(yè)4.0的核心元素。在智能工廠內不僅要求單體設備是智 能的，而且要求工廠內的所有設施、設備與資源（機器、物流器具、原材料、產 品等）實現互通互聯，以滿足智能生產和智能物流的要求。 通過互聯網等通信網 絡，使工廠內外的萬物互聯，形成全新的業(yè)務模式。從某種意義上說，工業(yè)4.0是用CPS系統(tǒng)對生產設備進行智能升級，使其可 以智能地根據實時信息進行分析、判斷、自我調整、自動驅動生產，構成一個具 有自律分散型系統(tǒng)（ADS的智能工廠，最終實現制造業(yè)的大規(guī)模、低成本定制 化生產。在建設智能工廠時，要重點關注模塊化、數字化、自

2、動化和智能化四大技術 課題。模塊化是實現智能工廠規(guī)?；a和客戶需求個性化定制的前提條件，這需要主要零部件供應商向模塊供應商轉型，全程參與產品設計、供應模式選擇以及單元化物流的規(guī)劃。數字化，縱向看是實現工廠內各個層面，乃至每臺設備數字化建模與互聯互 通；橫向看，是打造從客戶需求，到產品設計、供應商集成、制造以及物流服務 的全流程供應鏈集成體系。智能化，制造企業(yè)應搭建一個虛實融合系統(tǒng)， 根據客戶個性化定制需求，實 現虛擬的設計、制造與裝配，再通過智能工廠完成生產制造過程， 有效解決定制 產品周期長、效率低、成本高的問題。在智能工廠里企業(yè)可與客戶實現零距離對 話，客戶也可通過多種方式參與到產品“智

3、造”全過程中來。面向工業(yè)4.0的智能生產工業(yè)4.0時代，隨著信息技術向制造業(yè)全面滲入，可實現對生產要素的高靈 活配置和大規(guī)模定制化生產，由此打破傳統(tǒng)的生產流程、生產模式及管理方式。未來是智能聯網式生產的時代，不僅是單一工廠、而是企業(yè)多個工廠之間將 通過聯網構建起虛擬制造體系，為企業(yè)生產提供全面智能支持。而標準化、模塊 化和數字化的產品設計，是實現智能生產的前提。德國汽車工業(yè)已率先引入低成本客戶化定制的概念，產品設計實現了標準化與模塊化，生產制造實現了全面信息化與深度自動化， 基本達到了智能生產、智 能裝配、智能物流以及智能供應鏈管理。以寶馬3系為例，從325i到335i多個車型的發(fā)動機共用同一

4、產線， 絕大部 分硬件是通用的，只是通過選配不同的電控和軟件產品來實現發(fā)動機產品多樣 化，這種低成本、定制化生產的核心基礎即是標準化。為此，寶馬能在不改變生 產節(jié)拍的前提下，實現每臺下線車型都能滿足大規(guī)模定制的市場需求，即每一臺寶馬汽車都是根據客戶化定制生產出來的。工業(yè)4.0時代的制造企業(yè)不再自上而下地推動生產，而是從客戶需求開始， 實現訂單、客戶化設計，采購、物流、生產計劃到生產的全流程拉式生產，并通 過虛實融合實現各環(huán)節(jié)的互通互聯。這種高效靈活的拉動生產方式也代表著制造 業(yè)未來的發(fā)展方向。面向工業(yè)4.0的智能物流工業(yè)4.0時代，客戶需求高度個性化，產品創(chuàng)新周期繼續(xù)縮短，生產節(jié) 拍不斷加快，

5、這些不僅是智能生產面臨的重要課題， 也是對支撐生產的物流系統(tǒng) 提出的巨大挑戰(zhàn)。智能物流是工業(yè)4.0核心組成部分。在工業(yè)4.0智能工廠框架內，智能 物流是聯接供應、制造和客戶的重要環(huán)節(jié)，也是構建未來智能工廠的基石。 智能 單元化物流技術、自動物流裝備以及智能物流信息系統(tǒng)是打造智能物流的核心元 素。作為歐洲權威的物流規(guī)劃和應用研究機構、工業(yè)4.0物流技術研發(fā)和應用研 究的前沿陣地，德國物流研究院(Fraunhofer IML )自主研發(fā)了 in Bin智能周 轉箱技術。通過在周轉箱上加裝感知與智能控制單元，實現了物流單元的智能化。智能箱既能自主管理箱內的庫存，又能向上級系統(tǒng)及時報告智能箱的狀態(tài)，

6、實現自動要貨和補貨的功能?；谥悄芟涞妮斔拖到y(tǒng)可采用分散控制技術， 智能 箱不再是被動單元，而是給輸送系統(tǒng)發(fā)號施令的“主人”。在智能箱的指揮下，輸送系統(tǒng)可以自動地將箱子送達目的地。另一方面，可通過智能箱與智能物流設備（如穿梭車）集成，實現面向工 業(yè)4.0的智能、高效、靈活的物流系統(tǒng)。2003年，德國物流研究院率先研制出 全球首臺輕型高速穿梭車Multi Shuttle ,開啟了高柔性自動化物流系統(tǒng)的新紀 元。在Multi Shuttle基礎上，德國物流研究院于 2011年研發(fā)出可在貨架和地面行走的兩棲穿梭車“魔浮” Multi Shuttle Move,打通了物流與生產環(huán)節(jié)的傳 統(tǒng)壁壘。2014年又推出可自行攀爬的蜘蛛車 Rack Racer,打破了穿梭車技術的最后 一