大數據時代的高效生産
前言
伴隨著新興經濟體快速崛起，全球市場經濟交流合作規 模空前龐大，多樣化、個性化需求快速發展，用戶體驗 已成為市場競爭力的關鍵要素。多樣化、個性化的需求， 迫使傳統的「大規模生産」向「大規模定制」轉變；用 戶體驗的需求使得集中生産向「就地研發、就地生産、 就地銷售」轉變。
如何高效産出滿足用戶定制化需求的産品
何為高效？高效是指單位時間內能生産出更多的高品 質、高精度、高良品率和低成本的産品。隨著工業互聯 網、物聯網(IoT)和信息物理系統(CPS)的應用和普及， 越來越多的先進傳感器、儀器和智能輔助工具及先進算 法投入到製造過程當中，用於監測、控制和過程優化。 通過信息技術和實踐的組合，將信息和通信技術融合在 整個産業鏈當中，從而使産業鏈當中的更多數據可以被 收集和分析。工業大數據是未來工業在全球市場中發揮 競爭優勢的關鍵領域，利用全産業鏈形成的大數據進行 綜合的數據分析與挖掘，進行智能診斷和智能解析，用於做出更加明智的决策，實現智能生産。最終以「更 好的品質」、「更高的精度」、「更高的産出」、「更 高的良品率」和「更低的成本」，生産出滿足用戶個 性化和定制化需求的産品，實現更高效的生産。
智能製造是高效生産的基礎
信息技術和製造業的結合代表著未來工業發展的方 向。從創意、訂單到研發、生産、終端客戶産品交 付、再到廢物循環利用，包括與之緊密聯繫的各行各 業,要滿足用戶個性化和定制化的需求，高效完成小 批量、多樣化的産品生産和服務，需要建立以工業互 聯網、物聯網和信息物理系統為基礎的數字化工廠， 實現産品的智能研發和設計、智能輔助分析(CAE)、 智能輔助成型、智能組裝、智能檢測（深度學習）和 智能應用，通過對全産業鏈相關信息的收集、匯總和 分析，進行智能診斷、智能解析和智能决策，最終實 現智能生産和智能服務。智能製造需要實現的目標有 4個：「産品的智能化」、「生産的自動化」、「信息流和物資流合一」，以及「價值鏈同步」。傳感器 技術、測試技術、信息技術、數控技術、數據庫技術、 數據采集與處理技術、互聯網技術、人工智能技術、 生産管理等與産品生産全生命周期相關的先進製造技 術，均是智能製造技術的內涵，智能製造是以智能工 廠的形式呈現，而智能製造有以下三項基本屬性：1.對 信息流和物流的自動感知和分析；2.對製造過程信息 流和物流的自主控制；3.對製造過程的自主優化運行。
數字化工廠基礎之上的遠程維保系統為智能 生産保駕護航
數字化工廠為智能製造的載體，全部加工過程自動 化、高度柔性化，且産品快速切換，滿足小批量、個 性化定制生産，可實現多種生産模式。製造資源物聯 化，所有的設備及工具，都有自己的數字身份證， 在存放及上機使用之前通過RFID讀寫頭讀取數據。 RFID數據載體能放置在工件托盤上或者直接安裝在工 件上，數據載體能完整存儲産品詳細的信息。
物聯網的發展使遠程監控、遠程診斷和遠程維護成為 可能。通過將先進傳感器、儀器應用在自動化設備中， 以及將智能輔助工具和先進算法投入到製造過程當
中，讓我們得以監測自動化設備的健康狀態，如設備 性能的下降、健康衰退、零部件磨損等，通過對生産 過程中反饋的數據進行信息處理、特徵提取、健康評 估、性能預測，以及故障診斷等，並提前準備好維護 所需的備件和技師資源。
當故障發生時，可遠程幫助用戶及時找出問題並自行 解决，减少不必要的到點維修。如果客戶無法自行解 决，也可以在遠程對設備的故障進行較為詳細的診 斷，在到點維修前提示用戶準備好所需的資源和備件； 進行遠程使用管理時，系統能將設備的使用數據和各 種健康信息即時反饋給客戶，幫助客戶做好日常保養 工作，使設備保持良好的狀態，同時也可提醒用戶在 該工况下的使用風險,並給出相應的維護建議；而通 過及時遠程干預和維護保養，能使設備安全性得到更 好的保障，最大限度的實現設備零故障、零隱患、零 意外和零污染，從而提高設備的可靠性和穩定性，避 免加工失效和有缺陷的産品産生，最大限度的降低生 産過程中的浪費，提高生産效率。通過信息系統對物 理工廠進行可視化監控，可實時查看狀態、品質信息、 生産實况和生産實績，並同時進行分析與决策，對物 理工廠進行智能控制。
應用大數據創造核心價值
大數據環境能夠為工業界帶來的價值，主要體現在以 下幾個方面： 1. 以較低成本滿足用戶定制化需求； 2. 使製造過程的信息透明化，提升效率、提升品質、 降低成本和資源消耗，實現更有效的管理； 3. 提供設備全生命周期的信息管理和服務，使設備的 使用更加高效、節能、持久，以减少運維環節中的 浪費和成本，提高設備的可用率； 4. 使人的工作更加簡單，甚至部分代替人的工作，提 高生産效率的同時也降低工作量； 5. 實現全産業鏈的信息整合，使整個生産系統協同優 化，讓生産系統變得更加動態和靈活，進一步提高 生産效率並降低生産成本。
建立數字虛擬工廠，提升研發和設計效率
為實現低成本地替不同的需求方提供相應的功能和服 務，在自動化設備研發初期就要建立數據驅動的虛擬 智能工廠（信息系統），實現虛擬工廠與物理工廠相互映射，深度融合的數字雙胞胎。自動化系統研發、 數字化工廠的設計及建設、以及産品的自動化生産過 程，在虛擬空間統一建模，並在電腦上實現從設計、 加工和裝配、檢驗、使用及回收整個生命周期的模擬 和仿真，從而無需進行樣品製造，在數字化工廠的設 計階段就可模擬出其性能和製造流程，以此優化生産 線的設計品質和製造流程，優化生産管理和資源規 劃，達到産品開發周期和成本的最小化、産品設計品 質的最優化與生産效率最高化，减少設備研發和製造 過程中的浪費。
由於科技的發展，你所看見的任何東西都和如何從已 有的資産中得到最好的結果有關，這些同樣的資産現 在可以以一種前所未有的全新監控運作方式來操作， 且具有更快的速度、更多的信息、更好的體驗，以及 更加高效，簡而言之就是所有的産業過程、資産都可 以得到更好的結果，業界的數據加上最好的分析方法 就成了核心競爭力。
結語
未來的天下將是屬於那些將機器透過物聯網串聯並進 行操控的公司，從傳感器中收集新的信息，並搭建深 度學習的系統，這些都充分的利用了基礎設施的建 設，進而幫助我們擁有更高的眼界。我們正在進入一 個前所未有的，且具有很高决策精準度的時代。為此， 我們需要掌控這股將會成為世界經濟新推手的新層次 生産力。
公司簡介
廣州維發自動化設備有限公司是一家專注於智能工廠 設備的研發、設計、製造、組裝、調試、銷售和服務 為一體的自動化系統集成商，長期專注於電子及相關 産業類産品的自動化組裝、檢測設備的生産與開發。 公司在電子及相關産品的組裝類自動化系統集成，特 別是在機器人柔性自動化系統集成及視覺方面的開發和應用擁有非常豐富的項目經驗，並能夠針對客戶的 具體需求快速提出完善自動化解决方案。我們期望憑 藉平臺的技術及自動化經驗優勢，為客戶提供精益生 産的解决方案和服務；提升企業的自動化生産水平， 助力企業進行産業轉型和産業升級，降低成本，提高 效率，打造企業的競爭力。■
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