想象一下走進一家類似于高科技研究實驗室的制造工廠，這與我們印象中的制造業(yè)形象完全不同。而這不再是夢想，也不再是遙不可及的未來。歡迎來到智能工廠的世界——高效制造和生產的新前沿。

什么是智能工廠？

根據(jù)美國國家標準與技術研究所的說法，智能工廠是“一種完全集成和協(xié)作的制造系統(tǒng)，能夠實時響應工廠、供應鏈和客戶需求的不斷變化。”

顧名思義，智能工廠是高度數(shù)字化的制造或生產設施，也是系統(tǒng)相互連接并實時交換生產數(shù)據(jù)的地方。這種通信在不同系統(tǒng)之間無縫進行，并且整個生產流程自動進行，而無需任何人工干預。

智能工廠的關鍵是數(shù)據(jù)。當數(shù)據(jù)流經系統(tǒng)以實現(xiàn)關聯(lián)操作時，整個設施都可以學習并適應不斷變化的業(yè)務需求。換句話說，智能工廠是一種智能生產系統(tǒng)，可以隨時隨地學習并動態(tài)地適應變化。

智能工廠利用人工智能（AI）、物聯(lián)網（IoT）、機器對機器通信（M2M）等多種技術來達到高水平的自動化和效率。此外，智能工廠還包括車間與其整個供應鏈之間通過互聯(lián)IT環(huán)境的連接，以使物料分別順利流入和流出企業(yè)。

由于運營中發(fā)生了如此巨大的變化，因此智能工廠通常被視為第四次工業(yè)革命（俗稱工業(yè)4.0），它們會將物理機器與業(yè)務流程結合起來，從而做出與效率和優(yōu)化相關的復雜決策，而無需人工干預。

為什么要轉向智能工廠？

既然我們知道了什么是智能工廠，那么我們?yōu)槭裁匆D向智能工廠？讓我們來看看智能工廠給企業(yè)帶來的一些好處。

▲預測性維護

根據(jù)eMaint的一份報告顯示，企業(yè)80%的時間都是在應對維護問題，而不是預防它們。這意味著大量的資源消耗，包括員工生產力、時間和金錢。智能工廠通過預測性維護克服了這個問題。當機器或網絡的性能下降時，這會向用戶發(fā)出早期預警，因此維護團隊可以采取必要的措施進行修復。因此，不會造成業(yè)務中斷或損失。

▲提高效率

智能工廠通過將物理系統(tǒng)和數(shù)字系統(tǒng)結合在一起，彌合了控制系統(tǒng)與其內部實施之間的差距。這意味著智能工廠將控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)和物理系統(tǒng)結合起來，以減少生產流程中的時間延遲。反過來，這將導致更高的效率和對可用資源的更好利用。此外，與傳統(tǒng)工業(yè)相比，智能工廠能夠以驚人的速度生產產品。

▲優(yōu)化資產

智能工廠可以優(yōu)化不同的資產，并幫助組織充分利用它們。它有助于實時確定人員、設備和資源的性能和位置，以便可以隨時進行必要的庫存更改。此外，它還可以幫助組織利用所有這些資源的協(xié)同作用，從而在生產效率和收入方面獲得顯著優(yōu)勢。

▲增強協(xié)作

機器的性能和生產設施的整體可見性遠遠超出了存放機器的工廠車間。當您將供應鏈與生產設施連接在一起時，它會創(chuàng)建一個動態(tài)工作流，為組織中的每個相關團隊提供必要信息。這增強了協(xié)作，提高了生產力，并確保了運營從頭到尾的順利進行。

▲可擴展的基礎設施

當您第一次創(chuàng)建基礎設施時，資本成本會很高。但隨著時間推移，基礎設施將變得非常具有成本效益，因為它們可以很容易進行擴展，以滿足您不斷增長的業(yè)務需求。（來自物聯(lián)之家網）此外，您的基礎設施將提高生產力和安全性，因此您無需在這些方面花費額外的資金。作為一項獎勵，您的智能工廠將遵守不同法定機構制定的所有安全標準和規(guī)范。

▲更好的員工流動性

員工和主管可以在工廠四處走動，并從任何系統(tǒng)訪問數(shù)據(jù)以檢查生產系統(tǒng)的效率。這增強了他們的角色，提高了他們的生產效率，并提高了他們成為組織一部分的整體動力。這還能提高創(chuàng)造力，并能為員工提供設計和實施新解決方案的機會。

正如您所看到的，這些好處對您的組織來說是一個好兆頭，這就是為什么整個世界都在邁向工業(yè)4.0的原因所在。

我們在哪？

毫無疑問，上述好處感覺就像是科幻電影中的場景。那么，這就是今天的現(xiàn)實嗎？我們還有多久才能到達？

盡管距離擁有完全自動化的智能工廠還有數(shù)年之遙，但好消息是許多公司已開始實施智能工廠的諸多方面，并且他們也已經獲得了好處。讓我們來看看這些新興的智能工廠。

▲西門子智能工廠，德國安貝格

西門子的這家智能工廠是將現(xiàn)實世界和虛擬世界結合在一起的先進自動化的很好例子。該工廠參與生產Simatic控制裝置，該裝置由全球250多家供應商提供的10,000種產品組成，包含超過16億個組件。該工廠每天生產950多種產品。

由于其可以處理的變量和復雜性，該工廠的能力遠遠超過了其他西門子工廠。這樣的智能工廠之所以成為可能，是因為許多先進技術（物聯(lián)網、人工智能、數(shù)據(jù)分析等）相互作用，共同創(chuàng)造了一個高效且無差錯的IT生態(tài)系統(tǒng)。

根據(jù)Gartner的報告，該工廠生產線的可靠性達到99%，其中每100萬件產品中的殘次品數(shù)量只有15件。未來幾年，當這些系統(tǒng)學會并試圖避免錯誤時，這個比率預計會下降。

▲韓國的智能工廠

由于韓國政府采取了積極主動的措施，因此韓國各個行業(yè)都在迅速采用智能工廠。據(jù)估計，到2025年，韓國將擁有3萬多家智能工廠，以利用日益增長的數(shù)字化和新技術的出現(xiàn)。

政府正在為企業(yè)提供激勵措施，并計劃在2020年向研發(fā)方面投入約1.89億美元。值得注意的是，韓國99%的企業(yè)都是中小型企業(yè)。

除了這些例子之外，世界上還有成千上萬的公司正在自動化他們的部分生產流程，以獲得智能工廠可能帶來的最佳效益。（來自iothome）隨著新技術的出現(xiàn)，毫無疑問，越來越多的公司將實施自動化并整合其運營的更多方面，很快，智能工廠將成為當今的主流。好消息是，我們不必等待很久才能看到這種轉變，因為專家認為，到2025年，智能工廠將無處不在。