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隨著科技的發(fā)展，越來越多的新事物出現(xiàn)在人們的日常生活當(dāng)中，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能電網(wǎng)等等，工業(yè)發(fā)展也進入到了“工業(yè)4.0”的時代。作為社會發(fā)展的基本，離不開工業(yè)，將智能引入工業(yè)中最基礎(chǔ)的工廠，通過智能工廠的改造以提高工廠生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量，更減少了人力成本。
對傳統(tǒng)工廠進行智能化建設(shè)，首先需要完成工廠的加工智能，使工廠可以擁有自動化流水線，其次完成工廠在協(xié)同辦公、協(xié)同生產(chǎn)方面的管理智能，使流水線不僅可以完成自動加工，更可以完成自動生產(chǎn)，最后在智能化加工、智能化管理的帶動下應(yīng)使工廠達到商業(yè)智能，提高自身權(quán)重?？梢酝ㄟ^對ERP、MES和PCS三個層次理解建設(shè)智能工廠，這三個層次相互影響、相互制約，又相互促進，智能工廠的建設(shè)就是針對這三個層次進行智能化建設(shè)。
智能工廠建設(shè)，主要以MES建設(shè)為主體，并以此為基本點，協(xié)調(diào)ERP、PCS，同時建立符合智能化加工的智能生產(chǎn)線。
1、MES（制造執(zhí)行管理系統(tǒng)）
MES是智能工廠建設(shè)重要環(huán)節(jié)，其主要幫助智能工廠實現(xiàn)管理計劃、生產(chǎn)調(diào)度、工時計劃與管理、檢測及質(zhì)量控制、生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)采集、設(shè)備管理等功能。也起到承上啟下的作用，對于ERP系統(tǒng)，MES可以向其提供生產(chǎn)、資料及時數(shù)據(jù)信息，對于PCS系統(tǒng)，MES可以有效利用其數(shù)據(jù)對生產(chǎn)及管理流程進行分析。
MES系統(tǒng)通過頂層數(shù)據(jù)與管理計劃聯(lián)系，與ERP進行交互作用，通過數(shù)據(jù)庫模塊、協(xié)同管理模塊、計劃定額模塊等五個基本模塊與生產(chǎn)控制PCS進行交互作用完成一個完整的MES生產(chǎn)體系。
2、數(shù)據(jù)庫建設(shè)
建立MES數(shù)據(jù)庫，需要建立分析的有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫、組織結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫、調(diào)度流程數(shù)據(jù)庫、工藝管理數(shù)據(jù)庫、物料管理數(shù)據(jù)庫、質(zhì)量管理數(shù)據(jù)、工輔具數(shù)據(jù)庫、設(shè)備數(shù)據(jù)庫等，收集各類數(shù)據(jù)信息，建立大型數(shù)據(jù)庫。在數(shù)據(jù)庫建設(shè)中應(yīng)盡量全面，保證MES智能分析的正確性。
3、智能管理
利用MES進行生產(chǎn)管理層目標(biāo)建設(shè)是為了使工廠實現(xiàn)智能化管理，管理層下達的月度生產(chǎn)計劃，根據(jù)工廠的加工條件、生產(chǎn)能力可將月度計劃分為短期作業(yè)計劃，短期作業(yè)通常以日、周為作業(yè)計劃，并協(xié)調(diào)工廠調(diào)度完成整個作業(yè)要求，當(dāng)工廠應(yīng)用了智能生產(chǎn)管理系統(tǒng)，能夠?qū)⒐S內(nèi)各層計劃及管理情況根據(jù)實際生產(chǎn)實際及時調(diào)整，完全反應(yīng)實際生產(chǎn)作業(yè)情況，及時將作業(yè)中出現(xiàn)的問題反饋管理層，并通過管理層及時調(diào)整作業(yè)計劃，完成生產(chǎn)管理方面智能化建設(shè)。
4、基于MES的智能產(chǎn)線
建立智能工廠的MES系統(tǒng)，完成了整個智能工廠的管理、數(shù)據(jù)、知識層建設(shè)，最終要付之實際就需要完成智能工廠內(nèi)智能生產(chǎn)線的建設(shè)，智能生產(chǎn)線結(jié)合MES系統(tǒng)完成整個智能工廠的建設(shè)。
智能生產(chǎn)線，是一種可以自動完成整個加工流水線的智能單元，該生產(chǎn)線在傳統(tǒng)制造的基礎(chǔ)上引入智能設(shè)備及智能系統(tǒng)，完成整個從起始到完成的自動加工過程。小型制造業(yè)工廠中需要多條小型智能生產(chǎn)線，每條智能生產(chǎn)線應(yīng)能滿足工廠部分產(chǎn)品的自動制造過程，包括上料、制造加工、檢驗檢測及入庫，同時該生產(chǎn)線上還應(yīng)滿足設(shè)備自動報送故障、自動檢測功能等。
生產(chǎn)線上設(shè)備可以利用傳統(tǒng)數(shù)控加工設(shè)備，進行智能化改造，在生產(chǎn)線上增加物料輸送帶便于物料傳輸、機械工作手臂便于產(chǎn)品的裝取、自動檢驗設(shè)備、自動故障反饋設(shè)備等，最終產(chǎn)品從原材料加工完全，整個智能生產(chǎn)線完成無人化加工流程。
隨著工業(yè)4.0的發(fā)展，傳統(tǒng)工廠的智能化建設(shè)是時代所趨，也是提高效率、提高質(zhì)量，以人為本的發(fā)展方向。智能工廠的發(fā)展應(yīng)充分調(diào)動管理、生產(chǎn)線的共同發(fā)展。國內(nèi)在生產(chǎn)管理智能化發(fā)展過程中逐漸形成了以mes為主體的發(fā)展模式，但是智能生產(chǎn)線和智能物流建設(shè)還應(yīng)該多元發(fā)展，智能工廠的發(fā)展道路還應(yīng)多方探索?！?】
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【1】節(jié)選自《OFweek工控網(wǎng)》