智慧工廠建設分為三步

當前，以信息物理系統技術為核心的第四次工業革命浪潮正在席卷全球。而作為工業4.0的最大主題，智慧工廠可謂貫穿產業升級全過程。我國政府同樣出臺了諸多支持政策，推動智慧工廠快速落地和普及。

譬如，在軟件方面，從產品研發類、生產管理類、生產控制類、協同集成類和嵌入式類五個軟件方向加強工程技術、生產制造和供應鏈這三個維度的數字化；在硬件方面，將智能制造作為主攻方向，推動兩化深度融合發展。

簡單來說，我國智慧工廠的實現可分為三個步驟：第一步是執行層自動化，隨著自動化解決方案提供商技術和服務的進步，以及下游客戶競爭效應的擴大，智慧工廠的價值空間將不斷增加；

第二步是管理層信息化，國產工業軟件在近幾年借助有利的政策以及日益擴大的國內需求，在發展趨勢上后勁十足，大有后來居上的勢頭，2018年中國工業軟件市場規模預計在1622.8億元，為智慧工廠建設提供了充足助力。

第三步是通過自動化和信息化地不斷融合，智慧工廠將向智能化方向發展。不過，值得注意的是，智慧工廠的智能化需要多項技術的融合支撐，包括傳感器技術、互聯網技術、工業大數據等技術發展的的不斷突破與升級。

雖然智慧工廠的實現由上述三個步驟組成，但由于各個行業生產流程不同，加上各個行業智能化情況不同，智慧工廠進一步細分為三種建設模式。

第一種模式是從生產過程數字化到智慧工廠。在石化、鋼鐵、冶金、建材、紡織、造紙、醫藥、食品等流程制造領域，企業發展智能制造的內在動力在于產品品質可控，側重從生產數字化建設起步，基于品控需求從產品末端控制向全流程控制轉變。

第二種模式是從智能制造生產單元（裝備和產品）到智慧工廠。在機械、汽車、航空、船舶、輕工、家用電器和電子信息等離散制造領域，企業發展智能制造的核心目的是拓展產品價值空間，側重從單臺設備自動化和產品智能化入手，基于生產效率和產品效能的提升實現價值增長。

第三種模式是從個性化定制到互聯工廠。在家電、服裝、家居等距離用戶最近的消費品制造領域，企業發展智能制造的重點在于充分滿足消費者多元化需求的同時實現規模經濟生產，側重通過互聯網平臺開展大規模個性定制模式創新。

總體而言，無論是基于何種模式，智慧工廠作為繼自動化工廠、信息化工廠、智能化工廠之后一種更加高級的工廠運作模式，在各行業都有著不可估量的影響與作用，國內許多公司均已布局了智慧工廠業務，進行了相關的投資，各行業對智慧工廠的建設熱情只增不減。

智慧工廠建設熱情持續

市場趨勢來看，智慧工廠是現代工業、制造業的大勢所趨，是實現企業轉型升級的一條優化路徑。根據當前各行業建設智慧工廠的熱情及擴張速度，預計未來幾年中國智慧工廠行業仍將保持10%以上的年均增速，到2022年，中國智慧工廠行業的市場規模有望突破1萬億元。

產品趨勢來看，智慧工廠將大量應用機器人。在智慧工廠中，機器人帶來的自動化與智能化又不僅僅是純粹的自動化和智能化，而是轉換成更為智慧化的人機協同，人不再提供單純勞力，而是做為決策及管理者；機器設備則擁有快速應變及多方溝通能力。除機器人的大量應用之外，智慧工廠的建構中還有自動化檢測、數據采集等智能制造設備，設備與設備之間能夠實現智慧化互通。

技術趨勢方面，得益于新技術的采用，智慧工廠可以建立與導入云端，并進行云端運算與大數據分析。比如CPS技術可進行編程、記憶與儲存能力，并可結合感測器和通訊技術，嵌入CPS的實體設備可連結到網路，可讓實體設備同時具有通訊、精準控制、遠程協同與自主反應運作。

以上數據來源于前瞻產業研究院發布的《中國智慧工廠建設運營模式與發展戰略規劃分析報告》。

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