一、智能制造概述

智能制造作為融合先進制造技術與新一代信息技術的制造模式，正引領著制造業(yè)的變革。其智能化特點表現(xiàn)為生產(chǎn)設備網(wǎng)絡化，實現(xiàn)車間 “物聯(lián)網(wǎng)”，通過各種信息傳感設備實時采集生產(chǎn)過程中的各種信息，方便識別、管理和控制。同時，生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化，利用大數(shù)據(jù)分析進行生產(chǎn)決策，能夠實時收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，分析設備開機率、主軸運轉率等指標，快速發(fā)現(xiàn)問題并解決，優(yōu)化生產(chǎn)流程，降低能耗。

柔性化是智能制造的另一大特點，例如快速響應多樣化市場需求的柔性制造模式，可實現(xiàn)生產(chǎn)線同時加工多種產(chǎn)品或零部件，車間物流系統(tǒng)自動配料，構建高級排產(chǎn)系統(tǒng)并與其他系統(tǒng)高效協(xié)同集成。這種模式主要應用于鑄造、服裝等領域，能夠滿足市場對產(chǎn)品多樣化的需求。

智能制造對提高生產(chǎn)效率有著顯著作用。一方面，智能裝備和系統(tǒng)的應用能夠嚴格監(jiān)控產(chǎn)品生產(chǎn)，實時記錄產(chǎn)品信息，分工明確，各司其職，提高生產(chǎn)效率。另一方面，資源配置高度智能，通過內置傳感器等技術進行資源定位和反饋，突破本地化生產(chǎn)界限，實現(xiàn)跨地區(qū)、跨地域的資源配置。

此外，智能制造對于滿足個性化需求和推動產(chǎn)業(yè)升級轉型意義重大。通過產(chǎn)品模塊化設計、構建個性化定制服務平臺和數(shù)據(jù)庫等手段，實現(xiàn)大規(guī)模個性化定制，滿足用戶個性化需求，避免產(chǎn)能過剩。同時，推動企業(yè)數(shù)字化設計、裝備智能化升級、工藝流程優(yōu)化等方面的快速提升，促進制造業(yè)向高端邁進。

二、智能制造關鍵技術

（一）人工智能技術

人工智能技術在智能制造中發(fā)揮著重要作用。通過深度學習等技術，能夠實現(xiàn)產(chǎn)品的智能設計和創(chuàng)新。例如，在汽車制造領域，人工智能可以分析大量的市場數(shù)據(jù)和用戶需求，為產(chǎn)品設計提供新的思路，使汽車更加符合消費者的個性化需求。同時，在智能服務方面，人工智能可以通過對產(chǎn)品運行狀態(tài)的實時監(jiān)測，進行預防性維護，為客戶提供及時的備品備件更換服務，甚至可以挖掘產(chǎn)品運營大數(shù)據(jù)，為企業(yè)的市場營銷決策提供支持。人工智能技術為中國制造業(yè)注入了新的動能，推動制造業(yè)向智能化、高效化方向發(fā)展。

（二）工業(yè)機器人技術

工業(yè)機器人主要由機械部分、感受部分和控制部分組成。機械部分包括驅動系統(tǒng)和機械結構系統(tǒng)，為機器人提供動力和執(zhí)行動作。感受部分由內部和外部傳感器模塊組成，提高機器人的機動性和智能化水平?？刂撇糠职ㄈ藱C交互系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對機器人的操作和控制。工業(yè)機器人在多個領域有著廣泛的應用，我國 “機器換人” 已成大勢所趨。例如黃陵礦業(yè)的井下巡視機器人，能夠在危險的井下環(huán)境中進行巡視工作，提高了工作效率和安全性。工業(yè)機器人以其高精度、高穩(wěn)定性和高效率的特點，為制造業(yè)的發(fā)展提供了強大的支持。

（三）大數(shù)據(jù)技術

工業(yè)大數(shù)據(jù)的來源廣泛，包括制造全生命周期數(shù)據(jù)、企業(yè)經(jīng)營管理數(shù)據(jù)和技術 / 產(chǎn)品 / 設備數(shù)據(jù)等。工業(yè)大數(shù)據(jù)分析技術涵蓋了數(shù)據(jù)的集成與清洗、存儲與管理、分析與挖掘等多個方面。通過這些技術，可以深入挖掘工業(yè)大數(shù)據(jù)的價值，為企業(yè)提供全新的視角和決策支持。例如，在生產(chǎn)過程中，通過對大數(shù)據(jù)的分析，可以實時監(jiān)測設備運行狀態(tài)，預測設備故障，優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量。

（四）云計算技術

云計算技術打破了各部門之間的數(shù)據(jù)壁壘，讓數(shù)據(jù)真正地流動起來。在智能制造中，云計算構建了網(wǎng)絡化制造模式。例如百度與山西企業(yè)合作打造的 “中國煤炭云”，通過云計算技術實現(xiàn)了煤炭生產(chǎn)過程的智能化管理，提高了生產(chǎn)效率，降低了成本。云計算技術為智能制造提供了強大的計算和存儲能力，推動了制造業(yè)的數(shù)字化轉型。

（五）物聯(lián)網(wǎng)技術

物聯(lián)網(wǎng)技術是智能制造的神經(jīng)系統(tǒng)，具有全面感知、互聯(lián)傳輸、智能處理等特點，實現(xiàn)了萬物互聯(lián)。在智能制造中，物聯(lián)網(wǎng)技術改變了外部世界的響應模式。例如，通過物聯(lián)網(wǎng)技術，企業(yè)可以實現(xiàn)設備的遠程監(jiān)控和管理，實時掌握設備的運行狀態(tài)，提高設備的利用率和維護效率。同時，物聯(lián)網(wǎng)技術還可以實現(xiàn)供應鏈的協(xié)同管理，提高供應鏈的響應速度和靈活性。

（六）機器視覺技術

機器視覺技術具有精度高、速度快等優(yōu)勢，可實現(xiàn)尺寸測量、缺陷檢測、目標識別等多種功能。廣泛應用于智能制造、電子、汽車等行業(yè)。機器視覺行業(yè)的高速增長受短期、中期、長期邏輯驅動。短期來看，制造業(yè)的自動化需求推動了機器視覺技術的應用；中期來看，隨著人工智能技術的發(fā)展，機器視覺技術將更加智能化；長期來看，隨著智能制造的不斷推進，機器視覺技術將成為制造業(yè)的核心技術之一。

三、智能制造案例分析

（一）汽車行業(yè)

在汽車行業(yè)，眾多企業(yè)紛紛引入自動化生產(chǎn)線和智能檢測設備。例如福特汽車公司，利用 AI 驅動的機器人進行焊接、組裝等工作，提高了生產(chǎn)精度和一致性。同時，智能檢測設備能夠實時監(jiān)控生產(chǎn)線上的每一個產(chǎn)品，對其進行高精度的質量檢測，確保每一個產(chǎn)品都符合標準。在物流與倉儲管理方面，AI 可以優(yōu)化物流路線和運輸方式，減少運輸時間和成本。通過大數(shù)據(jù)分析，汽車企業(yè)能夠了解消費者的需求和偏好，實現(xiàn)定制化生產(chǎn)，提高產(chǎn)品的競爭力。

（二）家電行業(yè)

家電行業(yè)利用人工智能技術開發(fā)智能家電產(chǎn)品。如長沙格力的格力 AI 視聽空調，作為格力智慧家庭解決方案的重要控制入口，一方面可以通過語音聯(lián)動全屋家居設備，實現(xiàn)全屋家庭場景互聯(lián)互通；另一方面還可以對家庭能源、空氣、飲食健康、光照、安防五大系統(tǒng)進行可視化管理。家電企業(yè)引入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)智能生產(chǎn)管理，海爾卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)園深入實施智能化改造和數(shù)字化轉型，以數(shù)實融合推動制造業(yè)高質量發(fā)展。同時，通過大數(shù)據(jù)提供個性化定制服務，格力畫時代空調面板上的油畫可以個人定制，滿足用戶的個性化需求。

（三）航空航天行業(yè)

航空航天行業(yè)采用增材制造等先進技術制造復雜部件。人工智能技術在航空航天制造領域的應用案例研究表明，通過 AI 技術對發(fā)動機性能進行預測和模擬，實現(xiàn)發(fā)動機設計的快速迭代和優(yōu)化，降低研發(fā)成本。同時，引入無損檢測和智能化質量追溯系統(tǒng)，利用 AI 技術對航空航天產(chǎn)品進行無損檢測，自動識別缺陷并定位，提高檢測效率和準確性。利用數(shù)字化技術實現(xiàn)協(xié)同設計與仿真，結合大量歷史數(shù)據(jù)和先進算法，進行飛機氣動外形、結構布局等多方面的自動優(yōu)化，提高設計效率和質量。

（四）機械裝備行業(yè)

機械裝備行業(yè)研發(fā)智能裝備，實現(xiàn)遠程運維與故障診斷。例如在重型機械領域，新松作為機器人行業(yè)的龍頭企業(yè)，針對重型機械行業(yè)出現(xiàn)的問題，結合企業(yè)具體需求，為企業(yè)提供系統(tǒng)解決方案。開發(fā)出的智能焊接專家系統(tǒng)可實現(xiàn)起始點檢測，焊縫跟蹤，多層多道焊接等功能，解決了中厚板焊接量大、焊縫數(shù)量多等問題。同時，根據(jù)用戶需求定制設計并制造出有針對性的重載變位機系統(tǒng)，可以自動對中，滿足頂梁和掩護梁多品種、小批量產(chǎn)品的安裝固定及定位。機械裝備企業(yè)還提供個性化定制生產(chǎn)服務，滿足不同客戶的需求。

（五）電子信息行業(yè)

電子信息行業(yè)開發(fā)智能電子產(chǎn)品，如智能制造的應用案例中提到的機器人膠片技術可以讓微處理器的性能得到提升，從而提高計算機的處理能力和效率。建設自動化生產(chǎn)線，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量。優(yōu)化供應鏈管理，通過 AI 技術根據(jù)生產(chǎn)需求預測和歷史數(shù)據(jù)，優(yōu)化原材料和零部件的庫存水平，避免庫存過多或不足的情況。通過對供應鏈的實時監(jiān)控，及時調整采購計劃，確保生產(chǎn)材料的及時供應。

四、中設智控與智能制造

（一）入選江門市資源池

中設智控成功入選江門市制造業(yè)數(shù)字化轉型產(chǎn)業(yè)生態(tài)供給資源池，這是對中設智控產(chǎn)品和服務能力的高度認可。作為大灣區(qū)專業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智慧城市數(shù)字技術創(chuàng)新應用服務商，中設智控近年來為江門維達紙業(yè)及某大型印刷企業(yè)等行業(yè)龍頭提供了數(shù)字工廠、設備管理等數(shù)智化轉型升級服務。此次入選資源池，中設智控將以更飽滿的熱情和更專業(yè)的服務，把二十多年服務工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉型的經(jīng)驗推廣惠及更多的江門制造業(yè)企業(yè)。通過不斷加強科技研發(fā)創(chuàng)新與服務能力，廣泛推動工業(yè)企業(yè)運用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實施數(shù)字化轉型，為江門制造業(yè)的高質量發(fā)展貢獻力量。同時，積極參與江門市制造業(yè)數(shù)字化轉型三年行動計劃的各項任務，深入推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，支撐江門市制造業(yè)高質量發(fā)展。

（二）亮相展會

中設智控積極參加多個展會，充分展示了其在智能制造服務方面的實力。在第十六屆中國工業(yè)論壇絲路峰會暨中國新工業(yè)博覽會和第二屆中國工業(yè)博覽會（合肥站）暨中國國際機電產(chǎn)品交易會上，中設智控作為廣州展團智能制造服務支撐企業(yè)亮相。廣州展館以 “穗引灣區(qū) 智能明珠” 為主題，展示了廣州智能裝備制造領域的創(chuàng)新成果。中設智控展出了基于國家級特色型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺及中設智控 CPIOT 平臺為技術支撐的智能工廠解決方案、設備資產(chǎn)綜合管控系統(tǒng)、設備健康管理系統(tǒng)、智慧叉車監(jiān)控平臺、精細化能源管理系統(tǒng)等賦能企業(yè)數(shù)智化轉型升級的解決方案。在 2023 年 PCIM Asia 上海國際電力元件、可再生能源管理展覽會上，中設智控作為國家特色工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺服務商、廣州市四化平臺服務商，受黃埔區(qū)貿促局邀請參展，同樣展出了賦能企業(yè)數(shù)智化轉型升級的解決方案。這些展會為中設智控提供了一個展示自身實力和交流合作的平臺，也讓更多的企業(yè)了解到中設智控在智能制造領域的創(chuàng)新成果和服務能力。

（三）產(chǎn)品與服務

中設智控擁有自主知識產(chǎn)權的國家級特色專業(yè)型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，該平臺以 ACCM 資產(chǎn)管理理論為核心，聚焦制造業(yè)融合新一代信息技術自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，為工業(yè)企業(yè)提供適用不同場景的平臺應用。平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能及云計算等理念、架構和技術融入工業(yè)生產(chǎn)中，全面獲取生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)和遠程設備運行數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)與軟件結合，提供更精準的決策支持，全面提供智能制造解決方案，幫助企業(yè)更好地管理生產(chǎn)設備等各類生產(chǎn)要素，助力工業(yè)企業(yè)基于實時動態(tài)數(shù)據(jù)實現(xiàn)降本、增效、提質、環(huán)保等目標。中設智控融合先進的管理思想、實踐經(jīng)驗與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)分析等先進技術手段，通過 “管理咨詢 + 軟件 + 硬件 + 數(shù)據(jù)服務” 模式，為 4500 多家大中型企業(yè)提供企業(yè)數(shù)字化轉型、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用、智慧城市解決方案等產(chǎn)品與服務，應用于企業(yè)設備資產(chǎn)管理、生產(chǎn)制造、倉儲物流、能碳管理等場景，并從工廠車間延伸到智慧園區(qū)、智慧城市，客戶涵蓋通用制造、機場、港口、煙草、石油化工、冶金、市政等行業(yè)。中設智控在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智慧城市領域中研發(fā)出行業(yè)領先、領域先進的多項產(chǎn)品，為工業(yè)企業(yè)和城市數(shù)字化轉型賦能。

五、智能制造發(fā)展趨勢

（一）算力顯著增長與應用深化

隨著科技的不斷進步，智能制造領域的算力呈現(xiàn)出顯著增長的趨勢。在未來，更強大的計算能力將為智能制造帶來更多的創(chuàng)新可能。例如，通過高性能計算可以實現(xiàn)復雜的模擬和優(yōu)化，為產(chǎn)品設計和生產(chǎn)流程提供更精準的指導。同時，算力的應用也在不斷深化，智能產(chǎn)線等應用場景將更加廣泛。以汽車制造為例，強大的算力可以支持實時的生產(chǎn)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，提高生產(chǎn)效率和質量。據(jù)統(tǒng)計，采用先進算力技術的汽車工廠，生產(chǎn)效率可提高 30% 以上。

（二）高度自動化與智能化生產(chǎn)

高度自動化與智能化生產(chǎn)是智能制造的重要發(fā)展方向。未來，制造業(yè)將從機械自動化向數(shù)字自動化轉變，更多的智能設備和機器人將投入使用。這些設備能夠自主完成復雜的生產(chǎn)任務，降低人力成本，提高生產(chǎn)質量。例如，在電子信息行業(yè)，自動化生產(chǎn)線可以實現(xiàn)高速、高精度的生產(chǎn)，大大提高了產(chǎn)品的一致性和可靠性。同時，智能化生產(chǎn)還可以通過數(shù)據(jù)分析和智能決策，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的優(yōu)化和調整。據(jù)相關報告顯示，高度自動化與智能化生產(chǎn)可以降低企業(yè)生產(chǎn)成本約 20%。

（三）數(shù)據(jù)驅動的決策與優(yōu)化

數(shù)據(jù)驅動的決策在智能制造中發(fā)揮著越來越重要的作用。通過對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進行分析，可以實現(xiàn)精細化管理和運營。例如，利用大數(shù)據(jù)分析技術，可以預測市場需求、優(yōu)化生產(chǎn)計劃、提高設備利用率等。某中國零售連鎖品牌采用多種機器學習集成算法，智能篩選與銷量緊密相關的庫存數(shù)量、門店位置等關鍵因素，構建促銷智能預估模型，以提升預測準確率，為企業(yè)調整市場策略提供支持。在未來，數(shù)據(jù)驅動的決策將更加智能和精準，為企業(yè)創(chuàng)造更大的價值。

（四）個性化定制與柔性生產(chǎn)

個性化定制與柔性生產(chǎn)滿足了市場多樣化的需求，倒逼制造業(yè)改變生產(chǎn)模式。在未來，柔性制造將覆蓋全價值鏈各環(huán)節(jié)。企業(yè)可以通過大數(shù)據(jù)分析和智能化技術，快速響應客戶的個性化需求，實現(xiàn)小批量、多品種的生產(chǎn)。例如，海爾的互聯(lián)工廠體系，能夠實現(xiàn)來自世界各地的個性化定制訂單的匯聚，傳統(tǒng)的大規(guī)模制造變?yōu)榱艘杂脩趔w驗為中心的大規(guī)模定制。一條生產(chǎn)線能夠同時生產(chǎn)十幾種產(chǎn)品，哪怕是 10 件的訂單也能快速完工。

（五）互聯(lián)與協(xié)同

互聯(lián)與協(xié)同通過跨企業(yè)信息交互和全鏈條優(yōu)化技術，實現(xiàn)了制造全過程的優(yōu)化。企業(yè)通過建立物聯(lián)網(wǎng)設備，提升了生產(chǎn)效率和質量。在未來，智能制造將更加注重企業(yè)之間的互聯(lián)與協(xié)同，實現(xiàn)資源的共享和優(yōu)化配置。例如，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，上下游企業(yè)可以實現(xiàn)信息共享和高效協(xié)同，提高供應鏈的靈活性和響應能力。同時，企業(yè)內部的各個部門也可以通過互聯(lián)與協(xié)同，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的高效管理和優(yōu)化。