新世紀新一代信息技術的發(fā)展推動了制造業(yè)信息化的進程，在全球范圍內(nèi)引發(fā)了一場以智能制造為核心的產(chǎn)業(yè)革命。制造業(yè)是國家的經(jīng)濟命脈，而汽車制造又是戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)，瞬息萬變的市場需求和激烈競爭的復雜環(huán)境， 要求汽車的制造系統(tǒng)表現(xiàn)出更高的靈活性、敏捷性和智能性。 

▌智能制造的概念和應用

智能制造是隨技術進步和產(chǎn)業(yè)化實踐動態(tài)發(fā)展的，是在新一代信息技術基礎上，將制造技術與數(shù)字技術、智能技術、網(wǎng)絡技術集成應用于設計、生產(chǎn)、管理和服務的全生命周期，在制造過程中進行感知、分析、推理、決策與控制，實現(xiàn)產(chǎn)品需求的動態(tài)響應、新產(chǎn)品的迅速開發(fā)及對生產(chǎn)和供應鏈網(wǎng)絡實時優(yōu)化的制造活動的總稱。智能制造包括四個層次:

智能制造技術：是制造技術與數(shù)字技術、智能技術及網(wǎng)絡技術的交叉融合。

制造過程的智能化：涵蓋產(chǎn)品全生命周期的設計、生產(chǎn)、管理及服務的智能化。

產(chǎn)品的智能化：包括智能裝備及智能家電等。

一種新的制造模式：即定制化和個性化生產(chǎn)，具體體現(xiàn)為數(shù)字化車間和無人化工廠 (智能工廠) 。智能制造技術的應用包括：工廠和生產(chǎn)線規(guī)劃仿真技術、自動控制技術、自動識別技術 (RFID、條形碼等) 、自動化生產(chǎn)調(diào)度及物料配送技術 (MES，SP等) 。　　     

智能制造的體系結(jié)構(gòu)如上圖所示，智能化的管理體系平臺作為智能化企業(yè)根基的大腦為上層應用提供支撐平臺；互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和務聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡平臺提供網(wǎng)絡化和信息化的技術手段，保障數(shù)據(jù)的采集、傳輸和服務；智能機器人提供智能化生產(chǎn)的核心要素，通過計算機的分析處理能力和制動化的機械設備執(zhí)行具體操作；物料信息化是智能生產(chǎn)的載體，在傳統(tǒng)物料資源上附加了信息化內(nèi)容。

▌智能制造在汽車制造業(yè)中的應用和特點

進入21世紀以來，中國汽車工業(yè)一直保持著持續(xù)發(fā)展的勢頭。外資、合資整車和汽車零部件企業(yè)紛紛在中國建廠，通過這些企業(yè)的帶動與示范，自主品牌新建工廠的制造技術應用水平快速提升，生產(chǎn)線柔性化和自動化水平與汽車產(chǎn)業(yè)第一陣營水平相當。但目前最大的問題是，我國汽車制造技術自主開發(fā)能力薄弱，關鍵制造裝備仍然依賴合資或進口，先進汽車制造裝備及生產(chǎn)線重復引進的現(xiàn)象嚴重。

核心關鍵技術的自主化仍是我國汽車制造業(yè)發(fā)展的軟肋，在積極推動智能制造的今天，技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級則面臨更大的挑戰(zhàn)。慶幸的是，與汽車工業(yè)發(fā)達國家相比，中國汽車制造業(yè)雖然起步較晚，但汽車制造技術緊跟世界汽車制造技術發(fā)展步伐，尤其在“中國制造2025”10年計劃的指引下，中國汽車制造必將加強基礎工藝研究、工藝技術創(chuàng)新體系建立、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用、信息管理和技術人才培養(yǎng)等，積極推進汽車生產(chǎn)柔性化、自動化及智能化，提升我國汽車制造裝備自主開發(fā)制造能力，為實現(xiàn)汽車強國夯實基礎。

實施智能制造已是我國建設世界汽車工業(yè)強國、實現(xiàn)由大到強的重要途徑。智能制造在汽車制造業(yè)中的應用體現(xiàn)在5個方面：生產(chǎn)設備網(wǎng)絡化，實現(xiàn)車間“物聯(lián)網(wǎng)“：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；生產(chǎn)文檔無紙化，實現(xiàn)高效、綠色制造;生產(chǎn)過程透明化，實現(xiàn)對作業(yè)流程精準和高效的管控；生產(chǎn)現(xiàn)場無人化，機器人廣泛使用。

1   ▏生產(chǎn)設備網(wǎng)絡化

物聯(lián)網(wǎng)是指通過各種信息傳感設備，實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程等各種需要的信息，其目的是實現(xiàn)物與物、物與人， 以及所有物品與網(wǎng)絡的連接，方便識別、管理和控制。　　 　　

在汽車制造業(yè)中的應用體現(xiàn)在以車間為對象，研究網(wǎng)絡覆蓋制造過程全要素的實時感知與傳輸?shù)年P鍵共性技術，實現(xiàn)車間運行實際過程數(shù)字化，支撐車間實際運行過程的仿真、優(yōu)化及實時控制，為車間綜合智能管控提供支撐平臺。

2   ▏生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化

汽車生產(chǎn)企業(yè)通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化，實現(xiàn)了生產(chǎn)計劃及時發(fā)布、生產(chǎn)信息實時顯示、異常信息快捷傳遞、全廠車體實時跟蹤、產(chǎn)品質(zhì)量可追溯、設備狀態(tài)可監(jiān)控、物流依指示配送，提高了汽車工廠生產(chǎn)信息化與電氣控制系統(tǒng)集成度，解決了系統(tǒng)間的“信息孤島”問題，為汽車生產(chǎn)企業(yè)由粗放型生產(chǎn)向精益化管理轉(zhuǎn)變提供了良好的技術基礎。

在汽車大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)時代，以數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能制造體系將覆蓋汽車生產(chǎn)制造全領域，廠商將從集中式生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⑹缴a(chǎn)，從只有產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)椤爱a(chǎn)品+數(shù)據(jù)”，從生產(chǎn)驅(qū)動價值轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動價值，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生重大轉(zhuǎn)移。數(shù)據(jù)和智能決策是智能制造生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化的核心，研究汽車產(chǎn)業(yè)鏈上大數(shù)據(jù)技術及其應用成為汽車企業(yè)核心競爭力的關鍵。

3   ▏生產(chǎn)文檔無紙化

目前，傳統(tǒng)制造企業(yè)中會產(chǎn)生繁多的紙質(zhì)文件，如工藝過程卡片、零件藍圖、三維數(shù)模、模具清單、質(zhì)量文件及數(shù)控程序等。這些紙質(zhì)文件大多分散管理，不便于快速查找、集中共享和實時追蹤，而且易產(chǎn)生大量的紙張浪費和丟失等。

生產(chǎn)文檔進行無紙化管理后，工作人員在生產(chǎn)現(xiàn)場即可快速查詢、瀏覽及下載所需要的生產(chǎn)信息，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的資料能夠即時進行歸檔保存，大幅降低了基于紙質(zhì)文檔的人工傳遞及流轉(zhuǎn)，從而杜絕了文件及數(shù)據(jù)丟失，進一步提高了生產(chǎn)準備效率和生產(chǎn)作業(yè)效率，實現(xiàn)了綠色、無紙化生產(chǎn)。

4   ▏生產(chǎn)過程透明化

隨著汽車制造企業(yè)之間競爭的日趨激烈，新產(chǎn)品推出的快速化和高品質(zhì)化、交貨的準時化以及成本的最低化日益成為企業(yè)成長的關鍵因素，而這些因素直接表現(xiàn)在企業(yè)的管理水平上, 就是生產(chǎn)透明化。生產(chǎn)過程透明化主要是通過對生產(chǎn)過程信息的實時收集和存儲，再以表格數(shù)據(jù)、圖形及圖像等形式進行展示，最終在授權(quán)規(guī)定的范圍內(nèi)實現(xiàn)各項數(shù)據(jù)的透明化。主要體現(xiàn)在：

從使用者角度，透明化為企業(yè)的管理者、決策者甚至操作人員提供全員的透明。

從時間維度，透明表現(xiàn)在歷史情況、現(xiàn)在情況和未來發(fā)展趨勢的全過程透明。

從業(yè)務維度，透明表現(xiàn)在生產(chǎn)進度、交貨時間、產(chǎn)品質(zhì)量情況、設備利用情況等，即生產(chǎn)經(jīng)營的全景透明。

管理者、決策者甚至操作人員通過全面、及時、準確地了解生產(chǎn)經(jīng)營的真實情況，分析未來可能的發(fā)展變化，變經(jīng)驗管理為科學管理，提高管理水平。為企業(yè)在激烈競爭中處于不敗之地提供管理上的保障。

5   ▏生產(chǎn)現(xiàn)場無人化

工業(yè)機器人和機械手臂等智能設備的廣泛應用，使工廠無人化制造成為可能。隨著汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展，預計工業(yè)機器人的裝配量將穩(wěn)固上升，特別是在汽車制造中的重要性也將越加凸顯。在汽車業(yè)中采用工業(yè)機器人，不僅可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，而且使人身安全得以保障，在改善勞動環(huán)境和減輕勞動強度中起到重要作用。

▌小結(jié)

制造技術、信息技術以及人工智能技術的發(fā)展，促進了制造業(yè)向“智能制造”方向發(fā)展。“智能制造”的提出將引發(fā)汽車產(chǎn)業(yè)，乃至整個加工制造業(yè)生產(chǎn)模式的深入變革。實踐證明，“智能制造”已經(jīng)是技術先進、性能優(yōu)越、運行可靠及柔性極高的生產(chǎn)系統(tǒng)的代名詞，具有良好的應用前景。

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