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“未來工廠是將融合機(jī)器人、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、人工智能等高技術(shù)，以少人化、無人化、黑燈工廠的生產(chǎn)形態(tài)，實(shí)現(xiàn)高效、高質(zhì)、綠色的生產(chǎn)目標(biāo)。”
2021年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)烏鎮(zhèn)峰會(huì)期間，中國(guó)工程院院士、上海交通大學(xué)校長(zhǎng)林忠欽在27日的“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新與突破”論壇這樣說。
在林忠欽看來，隨著全球新技術(shù)革命，產(chǎn)業(yè)鏈重組和雙碳計(jì)劃實(shí)施，未來工廠的行業(yè)特色、組織模式、技術(shù)要素正在不斷探索和演進(jìn)當(dāng)中。
未來工廠究竟是什么樣子的？林忠欽從四個(gè)方面進(jìn)行了預(yù)測(cè)。
一是未來工廠要實(shí)現(xiàn)全面數(shù)字化。
要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，首先要有數(shù)字化建模，要有多學(xué)科仿真，還要有數(shù)字孿生、高的數(shù)控技術(shù)、柔性制造技術(shù)、數(shù)字化工藝技術(shù)、全生命周期管理平臺(tái)、企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)這些方面，實(shí)現(xiàn)全面數(shù)字化主要體現(xiàn)在這八方面。
二是未來工廠要實(shí)現(xiàn)高度智能化。
通過智能機(jī)器人和人類專家共同組成的人機(jī)一體化的協(xié)作系統(tǒng)，擴(kuò)大、延伸和部分取代人類專家的腦力勞動(dòng)，不斷減少重復(fù)性、低效率、少價(jià)值的人類勞動(dòng)。這里主要指在線控制型和知識(shí)進(jìn)化型。在線控制型就是現(xiàn)場(chǎng)的，在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)于具體的對(duì)建立一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，能夠從采集數(shù)據(jù)到實(shí)現(xiàn)智能控制的叫在線控制，當(dāng)然每一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)不一樣，組成不一樣，這是一個(gè)基礎(chǔ)。知識(shí)進(jìn)化型，主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)方面，通過知識(shí)的表達(dá)，然后累積和應(yīng)用，建立知識(shí)模塊能夠隨著知識(shí)不斷地演化進(jìn)行精化和應(yīng)用。
三是未來工廠要實(shí)現(xiàn)充分網(wǎng)絡(luò)化。
這個(gè)網(wǎng)絡(luò)化最主要就是要構(gòu)建智能端、邊緣計(jì)算、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、云決策的未來工廠全流程的業(yè)務(wù)閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)“智能在端、智慧在云、管控在屏”的未來工廠各類場(chǎng)景應(yīng)用。
四是未來工廠要產(chǎn)生真正效益。
這主要體現(xiàn)在提升運(yùn)營(yíng)效率，確保生產(chǎn)質(zhì)量，節(jié)約能源成本，創(chuàng)造中國(guó)品牌。
在實(shí)踐層面，林忠欽從汽車產(chǎn)業(yè)出發(fā)，進(jìn)行了詳解。
汽車在人民生活當(dāng)中非常重要，不管是從傳統(tǒng)的能源，還是今后不斷向新能源發(fā)展的過程當(dāng)中，在汽車?yán)锩娴膭?dòng)力總成仍然是最重要的。汽車是一個(gè)量大面廣的對(duì)象，過去傳統(tǒng)生產(chǎn)的要求主要體現(xiàn)在汽車?yán)锩娓呖煽俊⒏咝省⒏哔|(zhì)量、低成本。
“汽車在所有大的行業(yè)里面是一個(gè)最市場(chǎng)化的行業(yè)，競(jìng)爭(zhēng)最激烈的行業(yè)，也是高技術(shù)充分體現(xiàn)的行業(yè)，在現(xiàn)在來講又進(jìn)一步體現(xiàn)數(shù)字化、智能化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化。”林忠欽說。
在上海的臨港自貿(mào)區(qū)，林忠欽所屬的上海交大科技團(tuán)隊(duì)有汽車生產(chǎn)線的實(shí)踐，主要包括三方面：
一是建立了智能制造技術(shù)與裝備集成的驗(yàn)證系統(tǒng)，確保生產(chǎn)的可靠性。
這個(gè)線，主要是為汽車動(dòng)力總成來驗(yàn)證加工、檢測(cè)、物流等等方面，在這個(gè)方面我們希望完全做到自動(dòng)控制。
二是建立了打造全過程信息融合智能運(yùn)維平臺(tái)，提升精度保持性。
這里面實(shí)現(xiàn)了具體的信息控制，使加工生產(chǎn)率、開工率各方面都得到了很好的保證。
三是開發(fā)工藝智能學(xué)習(xí)與推理技術(shù)，支撐多品種柔性制造，各種各樣的效率也得到了很好的提高。
林忠欽認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)大腦是支撐，未來工廠引領(lǐng)，能夠推動(dòng)制造業(yè)模式變革，打造高品質(zhì)、高效能、低成本、綠色化的中國(guó)制造新生態(tài)。
2021年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)烏鎮(zhèn)峰會(huì)，9月26日正式拉開序幕，28日結(jié)束，大會(huì)主題是“邁向數(shù)字文明新時(shí)代——攜手構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)空間命運(yùn)共同體”，采用“線上+線下”相結(jié)合的方式舉辦 。
原文鏈接：中國(guó)工程院院士林忠欽：未來工廠是怎樣的？ 烏鎮(zhèn)世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)
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