智能工厂成发展趋势 真相如何

为占领智能化技术的制高点，许多国家提出了跨世纪的研究计划。美国政府提出了《美国国家关键技术》计划，欧共体提出了《信息技术研究发展战略》、德国政府提出了《工业4.0》，以及日本的《智能制造系统计划》，韩国的《高级先进技术国家计划》等。这些国家均将智能化生产技术、先进制造技术列为重要研究内容。通过政府、企业、大学和科研院所的合作实施，促进“智能生产技术”的发展。

智能化工厂成发展核心要素

早在2011 年汉诺威工博会上，德国就提出了“工业4.0”的概念。2013 年，德国信息通讯新媒体协会、机械设备制造协会和电子工业中央联盟建立了“工业4.0”研讨平台。德国政府对此高度重视，并将其作为面向未来的一项高科技战略工程，实施这项工程将使传统工业生产与现代信息技术相结合，最终实现工厂智能化。

以德国信息通讯新媒体协会主席迪特·坎普夫认为，第四次工业革命将由联网系统和因特网打造，自动化技术和生产工艺会更加紧密地连在一起，传统行业界线会消失，新的合作形式将产生。提高资源利用率、生产灵活性，并增强客户与商业伙伴紧密度，提升工业生产的商业价值。

“工业4.0”的前提是在工业自动化基础上，实现从机器传感器到因特网通讯的无缝对接。借助自我诊断、自我修正和功能最大化的程序，自动化技术更加智能，更好地辅助工人完成生产。因此智能化工厂成为工业4.0 实现的核心要素。

有专家认为， 智能化工厂将是未来5-15 年的发展趋势。智能化工厂已经不仅仅是一个概念性的模式。当前世界各国十分重视发展“智能化生产技术”，包括企业资源规划系统、应用链管理、实时数据库、先进过程控制，以及分散控制系统和现场总线控制系统。

在2013 年时，一位美国专家就提出：“当我们将人工智能、机器人和数字制造技术相结合，将会发生一场制造业的革命。它使得美国企业家在本地建厂开工，生产出各种各样的产品。美国注定要重新获得制造业的领导权，而很快就该轮到中国去担忧了。”

美国学者提出，智能制造的核心即人工智能、机器人和数字制造技术，三大技术相结合产生的制造模式，可以称之为制造智能化，即智能制造。

机器人替代人工不再遥远

人工智能技术的发展为生产数据与信息的分析和处理提供了有效的方法，给制造技术增添了智能的翅膀。人工智能技术尤其适合于解决特别复杂和不确定的问题，在制造过程的各个环节几乎都可广泛应用人工智能技术。专家系统技术可以用于工程设计、工艺过程设计、生产调度、故障诊断等，也可以将神经网络和模糊控制技术等先进的计算机智能方法应用于产品配方、生产调度等，实现制造过程智能化。

智能机器人并不是人们在科幻电影中经常看到的那种机械人或者仿真人，而是通过软件和远程遥控技术运行的专业机电设备。随着计算机技术的发展，这些机器人的功能也将越发强大，性能不断提升。工业机器人的应用领域已经不再限于传统的汽车、物流等粗放生产，已经涉及电子等精密制造领域。相比智能机器人的效率和动能，在工厂忙于装配的车间工人简直难以匹敌。随着工业机器人的规模化应用，机器人的价格也在不断降低，市场竞争力不断加强。

随着中国劳动力成本上涨，机器人替代人工已经是不再遥远的未来。去年8 月，中国内地大型制造业企业，台湾富士康科技集团宣布将在未来三年投入100 万个智能机器人，来替代现在车间里的工人。

20 世纪50 年代诞生的数控技术以及随后出现的机器人技术和计算机辅助设计技术，开创了数字化技术用于制造活动的先河，也满足了制造产品多样化对柔性制造的要求。而传感技术的发展和普及，为大量获取制造数据和信息提供了便捷的技术手段。

数字技术和自动化技术使制造业的发展模式、运行效率等发生了深刻变化。基于数字化技术，除了制造过程本身可以实现智能化外，还可以逐步实现智能设计、智能管理等，再加上信息集成、全局优化，最终实现智能制造工厂。