新世紀(jì)新一代信息技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了制造業(yè)信息化的進(jìn)程，在全球范圍內(nèi)引發(fā)了一場(chǎng)以智能制造為核心的產(chǎn)業(yè)革命。制造業(yè)是國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈，而汽車(chē)制造又是戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)，瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)需求和激烈競(jìng)爭(zhēng)的復(fù)雜環(huán)境， 要求汽車(chē)的制造系統(tǒng)表現(xiàn)出更高的靈活性、敏捷性和智能性。 

▌智能制造的概念和應(yīng)用

智能制造是隨技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐動(dòng)態(tài)發(fā)展的，是在新一代信息技術(shù)基礎(chǔ)上，將制造技術(shù)與數(shù)字技術(shù)、智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)集成應(yīng)用于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)的全生命周期，在制造過(guò)程中進(jìn)行感知、分析、推理、決策與控制，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品需求的動(dòng)態(tài)響應(yīng)、新產(chǎn)品的迅速開(kāi)發(fā)及對(duì)生產(chǎn)和供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)優(yōu)化的制造活動(dòng)的總稱。智能制造包括四個(gè)層次:

智能制造技術(shù)：是制造技術(shù)與數(shù)字技術(shù)、智能技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交叉融合。

制造過(guò)程的智能化：涵蓋產(chǎn)品全生命周期的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理及服務(wù)的智能化。

產(chǎn)品的智能化：包括智能裝備及智能家電等。

一種新的制造模式：即定制化和個(gè)性化生產(chǎn)，具體體現(xiàn)為數(shù)字化車(chē)間和無(wú)人化工廠 (智能工廠) 。智能制造技術(shù)的應(yīng)用包括：工廠和生產(chǎn)線規(guī)劃仿真技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、自動(dòng)識(shí)別技術(shù) (RFID、條形碼等) 、自動(dòng)化生產(chǎn)調(diào)度及物料配送技術(shù) (MES，SP等) ?！　?    

智能制造的體系結(jié)構(gòu)如上圖所示，智能化的管理體系平臺(tái)作為智能化企業(yè)根基的大腦為上層應(yīng)用提供支撐平臺(tái)；互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和務(wù)聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供網(wǎng)絡(luò)化和信息化的技術(shù)手段，保障數(shù)據(jù)的采集、傳輸和服務(wù)；智能機(jī)器人提供智能化生產(chǎn)的核心要素，通過(guò)計(jì)算機(jī)的分析處理能力和制動(dòng)化的機(jī)械設(shè)備執(zhí)行具體操作；物料信息化是智能生產(chǎn)的載體，在傳統(tǒng)物料資源上附加了信息化內(nèi)容。

▌智能制造在汽車(chē)制造業(yè)中的應(yīng)用和特點(diǎn)

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，中國(guó)汽車(chē)工業(yè)一直保持著持續(xù)發(fā)展的勢(shì)頭。外資、合資整車(chē)和汽車(chē)零部件企業(yè)紛紛在中國(guó)建廠，通過(guò)這些企業(yè)的帶動(dòng)與示范，自主品牌新建工廠的制造技術(shù)應(yīng)用水平快速提升，生產(chǎn)線柔性化和自動(dòng)化水平與汽車(chē)產(chǎn)業(yè)第一陣營(yíng)水平相當(dāng)。但目前最大的問(wèn)題是，我國(guó)汽車(chē)制造技術(shù)自主開(kāi)發(fā)能力薄弱，關(guān)鍵制造裝備仍然依賴合資或進(jìn)口，先進(jìn)汽車(chē)制造裝備及生產(chǎn)線重復(fù)引進(jìn)的現(xiàn)象嚴(yán)重。

核心關(guān)鍵技術(shù)的自主化仍是我國(guó)汽車(chē)制造業(yè)發(fā)展的軟肋，在積極推動(dòng)智能制造的今天，技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)則面臨更大的挑戰(zhàn)。慶幸的是，與汽車(chē)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)汽車(chē)制造業(yè)雖然起步較晚，但汽車(chē)制造技術(shù)緊跟世界汽車(chē)制造技術(shù)發(fā)展步伐，尤其在“中國(guó)制造2025”10年計(jì)劃的指引下，中國(guó)汽車(chē)制造必將加強(qiáng)基礎(chǔ)工藝研究、工藝技術(shù)創(chuàng)新體系建立、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、信息管理和技術(shù)人才培養(yǎng)等，積極推進(jìn)汽車(chē)生產(chǎn)柔性化、自動(dòng)化及智能化，提升我國(guó)汽車(chē)制造裝備自主開(kāi)發(fā)制造能力，為實(shí)現(xiàn)汽車(chē)強(qiáng)國(guó)夯實(shí)基礎(chǔ)。

實(shí)施智能制造已是我國(guó)建設(shè)世界汽車(chē)工業(yè)強(qiáng)國(guó)、實(shí)現(xiàn)由大到強(qiáng)的重要途徑。智能制造在汽車(chē)制造業(yè)中的應(yīng)用體現(xiàn)在5個(gè)方面：生產(chǎn)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)車(chē)間“物聯(lián)網(wǎng)“：生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化，利用大數(shù)據(jù)分析進(jìn)行生產(chǎn)決策；生產(chǎn)文檔無(wú)紙化，實(shí)現(xiàn)高效、綠色制造;生產(chǎn)過(guò)程透明化，實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)流程精準(zhǔn)和高效的管控；生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人化，機(jī)器人廣泛使用。

1   ▏生產(chǎn)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化

物聯(lián)網(wǎng)是指通過(guò)各種信息傳感設(shè)備，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程等各種需要的信息，其目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人， 以及所有物品與網(wǎng)絡(luò)的連接，方便識(shí)別、管理和控制?！　?　　

在汽車(chē)制造業(yè)中的應(yīng)用體現(xiàn)在以車(chē)間為對(duì)象，研究網(wǎng)絡(luò)覆蓋制造過(guò)程全要素的實(shí)時(shí)感知與傳輸?shù)年P(guān)鍵共性技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車(chē)間運(yùn)行實(shí)際過(guò)程數(shù)字化，支撐車(chē)間實(shí)際運(yùn)行過(guò)程的仿真、優(yōu)化及實(shí)時(shí)控制，為車(chē)間綜合智能管控提供支撐平臺(tái)。

2   ▏生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化

汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)通過(guò)生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)計(jì)劃及時(shí)發(fā)布、生產(chǎn)信息實(shí)時(shí)顯示、異常信息快捷傳遞、全廠車(chē)體實(shí)時(shí)跟蹤、產(chǎn)品質(zhì)量可追溯、設(shè)備狀態(tài)可監(jiān)控、物流依指示配送，提高了汽車(chē)工廠生產(chǎn)信息化與電氣控制系統(tǒng)集成度，解決了系統(tǒng)間的“信息孤島”問(wèn)題，為汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)由粗放型生產(chǎn)向精益化管理轉(zhuǎn)變提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

在汽車(chē)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)時(shí)代，以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能制造體系將覆蓋汽車(chē)生產(chǎn)制造全領(lǐng)域，廠商將從集中式生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⑹缴a(chǎn)，從只有產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)椤爱a(chǎn)品+數(shù)據(jù)”，從生產(chǎn)驅(qū)動(dòng)價(jià)值轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)價(jià)值，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生重大轉(zhuǎn)移。數(shù)據(jù)和智能決策是智能制造生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化的核心，研究汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈上大數(shù)據(jù)技術(shù)及其應(yīng)用成為汽車(chē)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。

3   ▏生產(chǎn)文檔無(wú)紙化

目前，傳統(tǒng)制造企業(yè)中會(huì)產(chǎn)生繁多的紙質(zhì)文件，如工藝過(guò)程卡片、零件藍(lán)圖、三維數(shù)模、模具清單、質(zhì)量文件及數(shù)控程序等。這些紙質(zhì)文件大多分散管理，不便于快速查找、集中共享和實(shí)時(shí)追蹤，而且易產(chǎn)生大量的紙張浪費(fèi)和丟失等。

生產(chǎn)文檔進(jìn)行無(wú)紙化管理后，工作人員在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)即可快速查詢、瀏覽及下載所需要的生產(chǎn)信息，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的資料能夠即時(shí)進(jìn)行歸檔保存，大幅降低了基于紙質(zhì)文檔的人工傳遞及流轉(zhuǎn)，從而杜絕了文件及數(shù)據(jù)丟失，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)準(zhǔn)備效率和生產(chǎn)作業(yè)效率，實(shí)現(xiàn)了綠色、無(wú)紙化生產(chǎn)。

4   ▏生產(chǎn)過(guò)程透明化

隨著汽車(chē)制造企業(yè)之間競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，新產(chǎn)品推出的快速化和高品質(zhì)化、交貨的準(zhǔn)時(shí)化以及成本的最低化日益成為企業(yè)成長(zhǎng)的關(guān)鍵因素，而這些因素直接表現(xiàn)在企業(yè)的管理水平上, 就是生產(chǎn)透明化。生產(chǎn)過(guò)程透明化主要是通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程信息的實(shí)時(shí)收集和存儲(chǔ)，再以表格數(shù)據(jù)、圖形及圖像等形式進(jìn)行展示，最終在授權(quán)規(guī)定的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的透明化。主要體現(xiàn)在：

從使用者角度，透明化為企業(yè)的管理者、決策者甚至操作人員提供全員的透明。

從時(shí)間維度，透明表現(xiàn)在歷史情況、現(xiàn)在情況和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的全過(guò)程透明。

從業(yè)務(wù)維度，透明表現(xiàn)在生產(chǎn)進(jìn)度、交貨時(shí)間、產(chǎn)品質(zhì)量情況、設(shè)備利用情況等，即生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的全景透明。

管理者、決策者甚至操作人員通過(guò)全面、及時(shí)、準(zhǔn)確地了解生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的真實(shí)情況，分析未來(lái)可能的發(fā)展變化，變經(jīng)驗(yàn)管理為科學(xué)管理，提高管理水平。為企業(yè)在激烈競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地提供管理上的保障。

5   ▏生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人化

工業(yè)機(jī)器人和機(jī)械手臂等智能設(shè)備的廣泛應(yīng)用，使工廠無(wú)人化制造成為可能。隨著汽車(chē)行業(yè)的迅猛發(fā)展，預(yù)計(jì)工業(yè)機(jī)器人的裝配量將穩(wěn)固上升，特別是在汽車(chē)制造中的重要性也將越加凸顯。在汽車(chē)業(yè)中采用工業(yè)機(jī)器人，不僅可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，而且使人身安全得以保障，在改善勞動(dòng)環(huán)境和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度中起到重要作用。

▌小結(jié)

制造技術(shù)、信息技術(shù)以及人工智能技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了制造業(yè)向“智能制造”方向發(fā)展。“智能制造”的提出將引發(fā)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)，乃至整個(gè)加工制造業(yè)生產(chǎn)模式的深入變革。實(shí)踐證明，“智能制造”已經(jīng)是技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)越、運(yùn)行可靠及柔性極高的生產(chǎn)系統(tǒng)的代名詞，具有良好的應(yīng)用前景。

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