【儀表網 儀表下游】導讀：近年，“智慧工廠”悄然興起。為適應市場的發展，提高企業管理效率和水平，許多傳統工廠也紛紛走上數字化轉型之路。利用機器視覺和視頻物聯等技術，通過工業機器人和各類傳感器的融合應用，為工廠生產和管理帶來全新的變革，從而提高工廠管理效率，實現企業效益優勢化，已經成為現代工廠的發展趨勢。
何謂智慧工廠？
智慧工廠是現代工廠信息化發展的必然階段。智慧工廠是利用機器視覺、視頻物聯等技術，實現工廠辦公、管理自動化，對整個生產過程進行仿真、評估和優化，實現工廠作業規范化、智能化、自動化，提高產品的可靠性，降低不良率，從而達到加強及規范企業管理、減少工作失誤、堵塞各種漏洞、提高工作效率、保障安全生產的目的。
智慧工廠旨在構建一個高效節能、綠色環保、環境舒適的人性化工廠。其應用場景包括智能倉儲、智能車間、追溯管理等。智慧工廠體現在制造生產上，具有如下主要特征：系統具有自主、自控能力；生產過程可視化、智能化；自我學習及維護能力；人機共存的作業系統等。
基于AI和物聯網的智慧工廠，為工廠管理和生產帶來了全新的變革，提高了產品質量，也提高了生產效率和企業的市場競爭力，因此受到許多企業的青睞。
打造智慧工廠，提升制造業水平
2021年4月14日，工信部發布了《“十四五”智能制造發展規劃(征求意見稿)》，提出到2025年，建設2000個以上新技術應用智能場景、1000個以上智能車間、100個以上帶動行業發展的智能工廠，重點行業骨干企業初步實現智能轉型；到2035年，規模以上制造業企業全面普及數字化。
近年，各地政府對加快產業升級也十分重視，工廠數字化轉型正在成為行業發展趨勢。
2020年9月，上海市發布《上海市建設100+智能工廠專項行動方案(2020-2022年)》，要求上海三年內完成100家智能工廠建設，其中汽車行業20家，電子信息行業20家，裝備行業20家，生物醫藥行業10家，航空航天行業10家，綠色化工及新材料行業10家，快銷品、節能環保等行業10家。
2020年12月22日，上海市召開智能制造推進工作大會。會上舉行了授牌儀式，為首批上海市20家智能工廠授牌。20家智能工廠中包括上汽大眾汽車有限公司(MEB智能工廠)、上汽通用汽車有限公司(凱迪拉克數字化工廠)、上海汽車集團股份有限公司乘用車公司(臨港基地數字化工廠)、光明乳業股份有限公司(乳制品全產業鏈智能工廠)等。
為促進工業互聯網發展，深圳市專門出臺了《深圳市關于加快工業互聯網發展的若干措施》和《深圳市工業互聯網發展行動計劃(2018-2020年)》，每年財政拿出1.5億元左右的資金，扶持工業互聯網發展。
根據相關規劃，深圳將大力發展工業互聯網，支持企業搭建工業互聯網平臺，鼓勵中小企業上云上平臺，提升智能制造水平。加快新產品、新技術推廣應用。
近年，安徽省制造業數字化不斷加快。“十三五”期間，全省共建成工業互聯網示范平臺20個、省級制造業與互聯網融合發展試點企業305個，認定了98個省級智能工廠、472個數字化車間，推廣應用工業機器人超過3萬臺。“十四五”期間，安徽省計劃培育數字化車間、智能工廠1000家。
2020年12月23日，浙江省經信廳、杭州市余杭區政府舉行了首屆“未來工廠”發布會，會上發布了首批“未來工廠”名單，海康威視、大華股份等12家企業入選。
首批認定的12家“未來工廠”在創新應用數字孿生、人工智能、大數據等新一代信息技術，積極探索協同制造、共享制造、個性化定制、“產品+服務”等智能制造新模式、新業態方面，均有各自優勢和特點。
2021年4月28日，杭州召開全市制造業高質量發展大會暨“未來工廠”建設推進會，為杭州市部分優秀企業授牌，并發布“未來工廠”政策。海康威視、阿里巴巴、大華、新華三、麥樂克等140家企業分別入選杭州市首批“聚能工廠”、“鏈主工廠”、“智能工廠”和“數字化車間”培育企業名單。
2021年5月25日，杭州市委、杭州市人民政府發布《關于加快建設“未來工廠”的若干意見》，提出到2025年，全市制造業發展質效達到國內先進水平。
到2025年，力爭培育“聚能工廠”“鏈主工廠”和“智能工廠”150家以上，培育“數字化車間”1000個以上。
《意見》還提出，積極推廣“產業大腦”六大“新場景”，“產業大腦”聚焦數字產業化和產業數字化，重點圍繞“互聯網+”“大數據+”“人工智能+”，持續深化制造業全產業鏈供應鏈體系的數字化場景創新和應用推廣，全面提升數字化發展水平；打造示范型“智能工廠”，以打造智能化為目標，圍繞六大“新場景”，深化應用5G、人工智能、大數據等先進適用技術，培育一批技術水平高、應用效果好的“智能工廠”。
到2025年，力爭全市培育示范型“智能工廠”120家以上，其中認定80家左右。同時，力爭全市培育效率型“數字化車間”1000個以上，其中認定200個左右。
為加快推進產業轉型升級，浙江提出全面推進“機器換人”計劃。2013年至2017年，實施“機器換人”的五年間，浙江規模以上工業人均勞動生產率累計提高51.2%。
根據杭州市經信局數據，截至目前杭州市累計實施機器換人項目4084項、工廠物聯網項目1167項，實施智能制造試點示范項目114項，推廣工業機器人6648臺，上云企業超過8.9萬家。這一切，為浙江制造從自動化走向智能化打下了堅實基礎。可以預見，未來將會有越來越多的“智慧工廠”誕生。
AI和視頻物聯，助力工廠提質增效
近年，騰訊、阿里等互聯網巨頭以及海康威視、大華股份等安防巨頭，都在積極布局工業互聯網。AI技術不但能“上天”，還能“進廠”。目前騰訊的AI技術已經成功應用于上海富馳高科技股份有限公司的質檢環節，幫助企業實現降本增效。
富馳高科是一家金屬粉末注射成型(MIM)產品專業制造商。此前，富馳高科的工廠在前端工序的自動化程度已經很高，可達到90%以上，在質檢環節，因為MIM產品形狀結構復雜，有很多異形，導致一般的檢測設備和檢測方法都難以滿足要求。
所以一直以來，富馳高科都依賴于人工質檢。可是，隨著整個行業的發展，人工質檢的局限性也越發凸顯。后來，富馳高科與騰訊云合作。騰訊云針對富馳高科的應用需求推出定制化方案，解決了困擾富馳高科的質檢自動化難題。
現在，一臺AI質檢儀的工作效率是原來人工檢測的20倍。富馳高科已經上線10多臺設備，在機器持續滿載生產的情況下，一年可節省人力成本數千萬元。
海康威視、大華股份都是我們熟悉的安防企業，他們既是智慧工廠的踐行者，也是工廠數字化轉型的推動者。他們在自身率先完成企業數字化改造的同時，利用自己的技術，助力企業數字化轉型，成為許多企業數字化轉型的重要合作伙伴。海康威視融合智能物聯、人工智能和工業物聯網等技術，構建了自己的智能化生產園區，打造了數字產業化智能工廠的樣本。
智慧工廠催生萬億級工業物聯市場
人工智能、5G、機器視覺、大數據、云計算等技術的融合應用，為智慧工廠帶來豐富的場景體驗。尤其是人工智能技術，在智慧工廠建設中起到了至為關鍵的作用，由于AI的加持，極大地豐富了智慧工廠的內涵。
智慧工廠是一個不被人關注的市場，因而也是一個被長期忽略的市場。制造業是中國實體經濟的根基，目前全國共有327萬家制造企業，吸納了1.05億人就業，占總就業人口的27.3%。中國是著名的“世界工廠”，連續十一年名列第一制造業大國。但中國制造業勞動生產率仍然十分低下，僅為美國的19.3%、日本的30.2%和德國的27.8%。在全球制造業四級梯隊格局中處于第三梯隊，距離“制造強國”目標至少還需30年。也就是說，我們的制造業水平迫切需要提升。
構建機器學習所需的工業大數據庫基礎，加快促進人工智能與制造業的深度融合，是提升制造業水平的關鍵。智慧工廠，前景廣闊。未來，中國工廠的實力將不僅體現在產能上，還將體現在智能上。目前，支撐人工智能與制造業深度融合發展的核心技術和關鍵器件、設備仍然被發達國家掌握和控制，國產化迫在眉睫。
國產化不僅可以降成本，也有利于促進國內制造企業與設備廠商的設備上網與數據聯動，通過工業互聯網打通制造產業鏈上下游的聯合創新。因此，無論是AI企業還是視頻物聯企業，都將大有可為。
資料來源：CPS中安網、百科
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