智能(néng)産線是智能(néng)工廠規劃的核心環節，企業需要根據生(shēng)産線要生(shēng)産的産品族、産能(néng)和生(shēng)産節拍，采用價值流圖等方法來合理(lǐ)規劃智能(néng)産線。

智能(néng)産線的特點是：

1）在生(shēng)産和裝配的過程中，能(néng)夠通過傳感器(qì)、數控系統或RFID自動進行生(shēng)産、質量、能(néng)耗、設備績效（OEE）等數據采集，并通過電子(zǐ)看闆顯示實時的生(shēng)産狀态，能(néng)夠防呆防錯；

2）通過安燈系統實現工序之間的協作(zuò)；

3）生(shēng)産線能(néng)夠實現快(kuài)速換模，實現柔性自動化(huà)；

4）能(néng)夠支持多種相似産品的混線生(shēng)産和裝配，靈活調整工藝，适應小批量、多品種的生(shēng)産模式；

5）具有一(yī)定冗餘，如(rú)果生(shēng)産線上(shàng)有設備出現故障，能(néng)夠調整到其他設備生(shēng)産；

6）針對人(rén)工操作(zuò)的工位，能(néng)夠給予智能(néng)的提示，并充分(fēn)利用人(rén)機協作(zuò)。

      設計智能(néng)産線需要考慮如(rú)何節約空間，如(rú)何減少人(rén)員的移動，如(rú)何進行自動檢測，從而提高生(shēng)産效率和生(shēng)産質量。

      企業建立新(xīn)工廠非常強調少人(rén)化(huà)，因此要分(fēn)析哪些(xiē)工位應用自動化(huà)設備及機器(qì)人(rén)，哪些(xiē)工位采用人(rén)工。對于重複性強、變化(huà)少的工位盡可能(néng)采用自動化(huà)設備，反之則采用人(rén)工工位。

      精益生(shēng)産的核心思想是消除一(yī)切浪費，确保工人(rén)以方式進行協作(zuò)。很多制造企業采取按訂單生(shēng)産或按訂單設計，滿足小批量、多品種的生(shēng)産模式。

      智能(néng)工廠需要實現零部件和原材料的準時配送，成品和半成品按照訂單的交貨期進行及時生(shēng)産，建立生(shēng)産現場的電子(zǐ)看闆，通過拉動方式組織生(shēng)産，采用安東系統及時發現和解決生(shēng)産過程中出現的異常問題。

      同時，推進目視化(huà)、快(kuài)速換模。很多企業采用了(le)U型的生(shēng)産線和組裝線，建立了(le)智能(néng)制造單元。推進精益生(shēng)産是一(yī)個持續改善的長期過程，要與信息化(huà)和自動化(huà)的推進緊密結合。

      MES（制造執行系統）是智能(néng)工廠規劃落地的着力點，MES是面向車間執行層的生(shēng)産信息化(huà)管理(lǐ)系統，上(shàng)接ERP系統，下(xià)接現場的PLC程控器(qì)、數據采集器(qì)、條形碼、檢測儀器(qì)等設備。MES旨在加強MRP計劃的執行功能(néng)，貫徹落實生(shēng)産策劃，執行生(shēng)産調度，實時反饋生(shēng)産進展。

1）面向生(shēng)産一(yī)線工人(rén)：指令做什(shén)麽、怎麽做、滿足什(shén)麽标準，什(shén)麽時候開工，什(shén)麽時候完工，使用什(shén)麽工具等等；記錄“人(rén)、機、料、法、環、測”等生(shēng)産數據，建立可用于産品追溯的數據鏈；反饋進展、反饋問題、申請支援、拉動配合等；

2）面向班組：發揮基層班組長的管理(lǐ)效能(néng)，班組任務管理(lǐ)和派工；

3）面向一(yī)線生(shēng)産保障人(rén)員：确保生(shēng)産現場的各項需求，如(rú)料、工裝刀量具的配送，工件的周轉等等。

      爲提高産品準時交付率、提升設備效能(néng)、減少等待時間，MES系統需導入生(shēng)産作(zuò)業排程功能(néng)，爲生(shēng)産計劃安排和生(shēng)産調度提供輔助工具，提升計劃的準.确性。

      推進智能(néng)工廠建設，生(shēng)産現場的智能(néng)物流十.分(fēn)重要，尤其是對于離散制造企業。智能(néng)工廠規劃時，要盡量減少無效的物料搬運。根據每個客戶訂單集中配貨，并通過RGV配送到裝配線，消除了(le)線邊倉。

      離散制造企業在兩道工序之間可以采用帶有導軌的工業機器(qì)人(rén)、桁架式機械手等方式來傳遞物料，還可以采用AGV、RGV（有軌穿梭車）或者懸挂式輸送鏈等方式傳遞物料。

      在車間現場還需要根據前後道工序之間産能(néng)的差異，設立生(shēng)産緩沖區。立體倉庫和輥道系統的應用，也(yě)是企業在規劃智能(néng)工廠時，需要進行系統分(fēn)析的問題。

      提高質量是工廠管理(lǐ)永恒的主題，在智能(néng)工廠規劃時，生(shēng)産質量管理(lǐ)更是核心的業務流程。

      生(shēng)産過程中工件配有圖紙、工藝卡、生(shēng)産過程記錄卡、更改單等紙質文件作(zuò)爲生(shēng)産依據。随着信息化(huà)技術的提高和智能(néng)終端成本的降低(dī)，在智能(néng)工廠規劃可以普及信息化(huà)終端到每個工位。

      結合輕量化(huà)三維模型和MES系統，操作(zuò)工人(rén)在工位上(shàng)刷RFID卡将可在HMI（人(rén)機交互界面）接受工作(zuò)指令，接受圖紙、工藝、更單等生(shēng)産數據，可以靈活第适應生(shēng)産計劃變更、圖紙變更和工藝變更。

      設備是生(shēng)産要素，發揮設備的效能(néng)（OEE—設備綜合效率）是智能(néng)工廠生(shēng)産管理(lǐ)的基本要求，OEE的提升标志産能(néng)的提高和成本的降低(dī)。

      生(shēng)産管理(lǐ)信息系統需設置設備管理(lǐ)模塊，使設備釋放(fàng)出最高的産能(néng)，通過生(shēng)産的合理(lǐ)安排，使設備尤其是關鍵、瓶頸設備減少等待時間。

      在設備管理(lǐ)模塊中，要建立各類設備數據庫，設置編碼，及時對設備進行維保；通過實時采集設備狀态數據，爲生(shēng)産排産提供設備的能(néng)力數據；企業應建立設備的健康管理(lǐ)檔案，根據積累的設備運行數據建立故障預測模型，進行預測性維護，大限度地減少設備的非計劃性停機；要進行設備的備品備件管理(lǐ)。

      生(shēng)産過程中需要及時采集産量、質量、能(néng)耗、加工精度和設備狀态等數據，并與訂單、工序、人(rén)員進行關聯，以實現生(shēng)産過程的全程追溯。

      出現問題可以及時報警，并追溯到生(shēng)産的批次、零部件和原材料的供應商(shāng)。此外，還可以計算(suàn)出産品生(shēng)産過程産生(shēng)的實際成本。

      企業需要根據采集的頻率要求來确定采集方式，對于需要高頻率采集的數據，應當從設備控制系統中自動采集。企業在進行智能(néng)工廠規劃時，要預先考慮好(hǎo)(hǎo)數據采集的接口規範，以及監控和數據采集系統的應用。

      爲了(le)降低(dī)智能(néng)工廠的綜合能(néng)耗，提高勞動生(shēng)産率，特别是對于高能(néng)耗的用電單元，進行能(néng)源管理(lǐ)是非常有必要的。

      采集能(néng)耗監測點（烘箱、變配電、照明、空調、電梯和重點設備）的能(néng)耗和運行信息，形成能(néng)耗的分(fēn)類、分(fēn)項、分(fēn)區域統計分(fēn)析，可以對能(néng)源進行統一(yī)調度、優化(huà)能(néng)源介質平衡，達到優化(huà)使用能(néng)源的目的。

      同時，通過采集重點設備的實時能(néng)耗，還可以準.确知道設備的運行狀态（關機、開機還是在加工），從而自動計算(suàn)OEE。通過感知設備能(néng)耗的突發波動，還可以預測刀具和設備故障。此外，企業也(yě)可以考慮在工廠的屋頂部署光伏系統，提供部分(fēn)能(néng)源。

      科興電器(qì)對烘箱、澆注設備、空調系統等耗能(néng)設備進行重點監控，對于非生(shēng)産時間的能(néng)耗進行追溯，對生(shēng)産線每個工位的能(néng)耗進行檢測，将節能(néng)的責任分(fēn)配到班組，從而節約能(néng)源。

十一(yī)、工業生(shēng)産

      企業在進行新(xīn)工廠規劃時，需要充分(fēn)考慮各種安全隐患，包括機電設備的安全，員工的安全防護，設立安全報警裝置等安防設施和消防設備。

      同時，随着企業應用越來越多的智能(néng)裝備和控制系統，并實現設備聯網，建立整個工廠的智能(néng)工廠系統，随之而來的安全隐患和風險也(yě)會迅速提高，現在已出現了(le)專門攻擊工業自動化(huà)系統的病毒。

      因此，企業在做智能(néng)工廠規劃時，也(yě)必須将工業安全作(zuò)爲一(yī)個專門的領域進行規劃。

      通過大數據中心可以查看生(shēng)産線上(shàng)各個設備和儀表的狀态，但(dàn)絕大多數離散制造企業還沒有建立生(shēng)産監控與指揮系統。

      實際上(shàng)，離散制造企業也(yě)非常需要建設集中的生(shēng)産監控與指揮系統，在系統中呈現關鍵的設備狀态、生(shēng)産狀态、質量數據，以及各種實時的分(fēn)析圖表。

      數據是智能(néng)工廠建設的血液，在各應用系統之間流動。在智能(néng)工廠運轉的過程中，會産生(shēng)設計、工藝、制造、倉儲、物流、質量、人(rén)員等業務數據，這些(xiē)數據可能(néng)分(fēn)别來自ERP、MES、APS、WMS、QIS等應用系統。

      因此，在智能(néng)工廠的建設過程中，需要一(yī)套統一(yī)的标準體系來規範數據管理(lǐ)的全過程，建立數據命名、數據編碼和數據安全等一(yī)系列數據管理(lǐ)規範，保證數據的一(yī)緻性和準.确性。

      總之，要做好(hǎo)(hǎo)智能(néng)工廠的規劃，要從各個視角綜合考慮。從投資預算(suàn)、技術先.進性、投資回收期、系統複雜性、生(shēng)産的柔性等多個方面進行綜合權衡、統一(yī)規劃，從一(yī)開始就(jiù)避免産生(shēng)新(xīn)的信息孤島和自動化(huà)孤島，才能(néng)确保做出真.正可落地，既具有前瞻性，具有實效性的智能(néng)工廠規劃方案。同時，還可以基于這些(xiē)維度來建立智能(néng)工廠的評估體系。