智能化工廠方案

1、智能化工廠方案按標準的、統(tǒng)一的和簡單的結(jié)構化方式編制和布置各種建筑物(或建筑群)內(nèi)各種系統(tǒng)的通信線路，包括網(wǎng)絡系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和照明系統(tǒng)等。因此，綜合布線系統(tǒng)是一種標準通用的信息傳輸系統(tǒng)。綜合布線是智慧工廠建設基礎設施,是將所有語音、數(shù)據(jù)等系統(tǒng)進行統(tǒng)一的規(guī)劃設計的結(jié)構化布線方式，用來支持語音、視頻、數(shù)據(jù)、圖文、多媒體等綜合應用。智慧工廠的流程基于云安全網(wǎng)絡云安全網(wǎng)絡智能物料智能產(chǎn)品智慧工廠2N智慧工廠1智能機床1智能機床2面向機床的APP平臺機床間通信信息物理上生產(chǎn)系統(tǒng)橫向集成：一級供應商、二級供應商，以及銷售商信息的無縫對接。企業(yè)之間通過價值鏈以及信息網(wǎng)絡所實現(xiàn)的一種資源整

2、合，為實現(xiàn)各企業(yè)間的無縫合作，提供實時產(chǎn)品與服務，推動企業(yè)間研產(chǎn)供銷、經(jīng)營管理與生產(chǎn)控制、業(yè)務與財務全流程的無縫銜接和綜合集成，實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理等在不同的企業(yè)間的信息共享和業(yè)務協(xié)同。服務互聯(lián)網(wǎng)智能物料APP平臺智能產(chǎn)品APP平臺基于語義的PLM、ERP、QMS、ERP智慧工廠APP平臺信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)智慧工廠的架構基于物聯(lián)網(wǎng)和服務互聯(lián)網(wǎng)在企業(yè)銷售鏈實施智能物流、智能安防等應用。在倉儲、調(diào)度、跟蹤監(jiān)控和產(chǎn)品追溯等環(huán)節(jié)實現(xiàn)對物品、集裝箱、車輛和人員的全程狀態(tài)監(jiān)測和智能調(diào)度，構建高效率、低成本和安全的現(xiàn)代物流體系。利用物聯(lián)網(wǎng)技術建設企業(yè)內(nèi)的智能安防系統(tǒng)，構建智能化、全方位、立體

3、安防體系和高效的智能樓宇管理系統(tǒng)。以人為中心的基于信息物理系統(tǒng)的智能工廠輔助系統(tǒng)010402060503基于肢體動作的物理輔助基于虛擬現(xiàn)實增強現(xiàn)實的復雜工作流程輔助管理工具移動式個性化自適應的輔助導骯系統(tǒng)多模式的人機交互基于上下文的自適應故障診斷輔助工具基于位置的維護和規(guī)劃輔助工具智能制造系統(tǒng)架構通過生命周期、系統(tǒng)層級和智能功能三個維度構建完成，主要解決智能制造標準體系結(jié)構和框架的建模研究生命周期是由設計、生產(chǎn)、物流、銷售、服務等一系列相互聯(lián)系的價值創(chuàng)造活動組成的鏈式集合。生命周期中各項活動相互關聯(lián)、相互影響。不同行業(yè)的生命周期構成不盡相同。工業(yè)4.0自動化-信息物理系統(tǒng)（CPS）垂直集成與網(wǎng)

4、絡化制造在明天的智慈工廠，生產(chǎn)結(jié)構不會是固定的，預定義的。相反，一組lT配置的規(guī)則將被定義，可以根據(jù)具體情況進行工廠結(jié)構的拓撲結(jié)構配置組合，其中包括針對模型，數(shù)據(jù)，通信和計算算法的所有相關要求。設備層級包括傳感器、儀器儀表、條碼、射頻識別、機器、機械和裝置等，是企業(yè)進行生產(chǎn)活動的物質(zhì)技術基礎；控制層級包括可編程邏輯控制器（PLC）、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（SCADA）、分布式控制系統(tǒng)（DCS）和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）等；車間層級實現(xiàn)面向工廠/車間的生產(chǎn)管理，包括制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）等；企業(yè)層級實現(xiàn)面向企業(yè)的經(jīng)營管理，包括企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP）、產(chǎn)品生命周期管理（PLM）、供應鏈管理系

5、統(tǒng)（SCM）和客戶關系管理系統(tǒng)（CRM）等；協(xié)同層級由產(chǎn)業(yè)鏈上不同企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)絡共享信息實現(xiàn)協(xié)同研發(fā)、智能生產(chǎn)、精準物流和智能服務等。智能功能包括資源要素、系統(tǒng)集成、互聯(lián)互通、信息融合和新興業(yè)態(tài)等五層。工業(yè)4.0下的產(chǎn)品特點集成了信息存儲、傳感、無線通信功能產(chǎn)品是信息載體產(chǎn)品在整個完整的供應鏈和生命周期中都一直帶有自身信息產(chǎn)品是一個agent產(chǎn)品會影響其所在環(huán)境產(chǎn)品具有自監(jiān)測功能產(chǎn)品會對其自身狀態(tài)和環(huán)境進行監(jiān)測系統(tǒng)集成是指通過二維碼、射頻識別、軟件等信息技術集成原材料、零部件、能源、設備等各種制造資源。由小到大實現(xiàn)從智能裝備到智能生產(chǎn)單元、智能生產(chǎn)線、數(shù)字化車間、智能工廠，乃至智能制造系統(tǒng)的

6、集成?；ヂ?lián)互通是指通過有線、無線等通信技術,實現(xiàn)機器之間、機器與控制系統(tǒng)之間、企業(yè)之間的互聯(lián)互通。信息融合是指在系統(tǒng)集成和通信的基礎上，利用云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術，在保障信息安全的前提下，實現(xiàn)信息協(xié)同共享。新興業(yè)態(tài)包括個性化定制、遠程運維和工業(yè)云等服務型制造模式。智慧工廠中的機器人技術機器人不再被固定在安全工作地點而是與人一起協(xié)同工作新一代輕量化，靈活的機器人與人類在智能工廠一起協(xié)同工作今天明天總結(jié)多品種小批t智能產(chǎn)品的高精度卓越品質(zhì)生產(chǎn)是未來像德國一樣成功經(jīng)濟的發(fā)展趨勢80制造創(chuàng)新基于信息通信技術，通過信息通信技術實現(xiàn)了智憊工廠、綠色和城市生產(chǎn)第四次工業(yè)革命將基于信息物理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)

7、和互聯(lián)服務，它將產(chǎn)生大最的大數(shù)據(jù)流，這些大數(shù)據(jù)能夠被搜集和分析用于指導高效高品質(zhì)生產(chǎn)；基于信息物理系統(tǒng)的工業(yè)輔助系統(tǒng)能夠支持、幫助和培訓智慈工廠的下一代工人；多通道增強現(xiàn)實系統(tǒng)能夠允許個性化的工作流程和快速學習新產(chǎn)品工藝。智慧工廠中的智能裝配DFKI研發(fā)的抽象產(chǎn)品記憶系統(tǒng)用于自適應抓取和智能產(chǎn)品裝配機器人利用左手內(nèi)部天線從產(chǎn)品內(nèi)存中讀取尺寸、重量和加持點，同時機器人能夠從信息物理系統(tǒng)中獲得產(chǎn)品裝配說明書。APP StoreAPP駕駛員輔助APP動力管理APP綠色駕駛APP職能用戶界面智能產(chǎn)品案例智能化汽車工業(yè)4.0自動化-信息物理系統(tǒng)（CPS）通過價值鏈實現(xiàn)橫向集成跨整個價值鏈的工程工業(yè)4.0

8、自動化-信息物理系統(tǒng)（CPS）物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟文化與所有領域相關的通用技術（語義技術、云計算服務平臺）工業(yè)CPS應用智慧工廠CPPS能源CPS應用智能電網(wǎng)移動通訊CPS應用智能手機健康CPS應用智能健康安全、工程、教育、參考框架、模型工業(yè)4.0的標準規(guī)范工業(yè)4.0智慧工廠USDL：信息物理產(chǎn)品系統(tǒng)的語義服務OMM：語義產(chǎn)品內(nèi)存EMMMA：多模式工業(yè)輔助系統(tǒng)W3C標準工業(yè)4.0自動化信息物理系統(tǒng)（CPS)服務云物理對象算法文檔三維模型工藝數(shù)據(jù)CPS:系統(tǒng)中的物理對象和相應的虛擬對過泛在信息網(wǎng)絡進行通信Cyber:算法和服務，服務的動態(tài)集成和服務提供商，并跨越邊界進行信息交流Cyber:包括3D校型，仿

9、真模型，文檔，關系，工作條件等數(shù)據(jù)能夠通過可變信息網(wǎng)絡在任何地方和任何時間進行搜集Phiscial:在生產(chǎn)系統(tǒng)中的人和自動化枝塊具有鉀能化、自我解釋、自我意識、自我診斷、交互評估能力CPS系統(tǒng)觸發(fā)了工業(yè)自動化模式轉(zhuǎn)變工業(yè)4.0從智慧工廠到智能生產(chǎn)高精度高品質(zhì)多品種小批量的智能產(chǎn)品綠色生產(chǎn)：清潔、資源利用率高的可持續(xù)發(fā)展智能工廠位于城市的城市生產(chǎn)智慧工廠的布局面向服務的工廠系統(tǒng)布局ERPMESField Layer現(xiàn)場層Server Library服務庫Sensor-ServiceValve-ServicePump-ServiceControl-ServiceCommunication-Serv

10、ice硬件無關抽象服務硬件相關設備控制工業(yè)4.0-從智慧工廠到智能生產(chǎn)90的計算機都是嵌入式基于物聯(lián)網(wǎng)與服務的智能化環(huán)境發(fā)展過程中央計算機嵌入式計算機智能手機智能卡PC1個計算機：多個用戶1個計算機：1個用戶多個計算機：1個用戶智能化環(huán)境19411960198020002020智慧工廠中的增強現(xiàn)實技術工業(yè)環(huán)境佩戴谷歌眼鏡的工人工具語音01眼球跟蹤06肢體動作05面部表情身體語言04手勢03圖形視覺02多模式交互工業(yè)4.0下的多模式交互電力廣泛應用信息物聯(lián)系統(tǒng)工業(yè)革命4.0電子、IT、工業(yè)機器人工業(yè)革命3.0工業(yè)革命3.2工業(yè)革命3.118世紀末20世紀初時間復雜程度Industry4.0德國高

11、科技戰(zhàn)略計劃首位工業(yè)4.0下的數(shù)據(jù)挖據(jù)與知識發(fā)現(xiàn)大數(shù)據(jù)制造業(yè)存儲了超過其他工業(yè)部門的數(shù)據(jù)從2010年以來新產(chǎn)品數(shù)據(jù)達到接近2艾字節(jié)（2 )儀器儀表產(chǎn)品供應鏈管理系統(tǒng)產(chǎn)品全生命周期系統(tǒng)16智慧工廠需要穩(wěn)定的無線流量、可靠的安全策略、可視化集中管控、移動APP運維，去支持物聯(lián)網(wǎng)擴展，實時監(jiān)測、自動調(diào)控辦公室溫度、濕度、光照等環(huán)境因素，助力企業(yè)打造舒適的智慧辦公環(huán)境，能方便及時地掌握諸如網(wǎng)絡拓撲結(jié)構、網(wǎng)絡性能統(tǒng)計、網(wǎng)絡故障等信息；可以實現(xiàn)移動管理整個廠區(qū)網(wǎng)絡，隨時隨地網(wǎng)絡運維。統(tǒng)一管理全區(qū)的無線AP、樓層交換機、IoT傳感器等，實現(xiàn)萬物互聯(lián)；中心控制器集無線AC、身份認證、大數(shù)據(jù)收集分析、上網(wǎng)行為管

12、理和審計、無線有線運維、物聯(lián)網(wǎng)平臺于一體；員工辦公、訪客網(wǎng)絡和無線生產(chǎn)實現(xiàn)三網(wǎng)安全隔離，確保網(wǎng)絡安全性；無線生產(chǎn)網(wǎng)采用同頻組網(wǎng)技術，接入無線掃碼槍、無線攝像頭、移動叉車、AGV無人搬運車等，不允許其他終端接入，保證生產(chǎn)網(wǎng)絡的正常運行；員工辦公和訪客移動終端使用不同的SSID，內(nèi)部員工通過賬號密碼接入無線網(wǎng)絡，PDA等辦公移動終端使用PSK+MAC地址白名單接入網(wǎng)絡，保證只允許受信任的終端接入智慧工廠的車間基于無線、RFID、傳感器和服務的架構產(chǎn)品定位：項目為構建基于云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等最新信息技術和移動防爆智能終端技術的、軟硬件相結(jié)合的智能化安全管理云系統(tǒng)。產(chǎn)品功能：實現(xiàn)生產(chǎn)狀態(tài)和安全信息的實時數(shù)據(jù)采集、遠程通訊、事故建模、風險分析、智能推演、預報預警、應急處置輔助決策等功能，為政府安全監(jiān)管、企業(yè)安全生產(chǎn)管理以及事故應急處置服務。產(chǎn)品定位：項目為構建基于云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等最新信息技術和移動防爆智能終端技術的、軟硬件相結(jié)合的智能化安全管理云系統(tǒng)。產(chǎn)品功能：實現(xiàn)生產(chǎn)狀態(tài)和安全信息的實時數(shù)據(jù)采集、遠程通訊、事故建模、風險分析、智能推演、預報預警、應急處置輔助決策等功能，為政府安全監(jiān)管、企業(yè)安全生產(chǎn)管理以