智能制造與工業(yè)4.0

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1、造紙與智能制造1四次工業(yè)革命2智能企業(yè)的基本內(nèi)容3智能企業(yè)的組成框架一、智能企業(yè)藍(lán)圖4智能企業(yè)的愿景時間軸18世紀(jì)末20世紀(jì)初蒸汽機1970年代初今天電力廣泛應(yīng)用自動化、信息化信息物聯(lián)系統(tǒng)工業(yè)1.0創(chuàng)造機器工廠的“蒸汽時代”工業(yè)2.0將人類帶入分工明確、大批量生產(chǎn)的流水線模式和“電氣時代”工業(yè)3.0應(yīng)用電子信息技術(shù)進一步提高生產(chǎn)自動化水平工業(yè)4.0開始應(yīng)用信息物理融合系統(tǒng)(CPS)復(fù)雜性1.四次工業(yè)革命新一輪技術(shù)與管理的迭代發(fā)展催生第四次工業(yè)革命體能智能2-2.智能企業(yè)的基本內(nèi)容能源管理智能化實時感知、監(jiān)測、預(yù)警、控制用能，實時優(yōu)化能源效益。設(shè)備智能化設(shè)備具有感知、接受、自律、智能

2、功能。供應(yīng)鏈智能化構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)式供應(yīng)鏈，對由供應(yīng)商、制造商、分銷商及最終顧客構(gòu)成的供應(yīng)鏈系統(tǒng)中的物流、資金流、控制和優(yōu)化，以降低物流成本，縮短制造周期。生產(chǎn)智能化信息化與生產(chǎn)深度融合，實現(xiàn)生產(chǎn)操作、生產(chǎn)管理、管理決策三個層面全部業(yè)務(wù)流程閉環(huán)優(yōu)化管理。供應(yīng)鏈智能化設(shè)備智能化生產(chǎn)智能化能源管理智能化智能企業(yè)2-3.智能企業(yè)的組成框架智能企業(yè)的三層架構(gòu)頂層(管理決策層)：把與生產(chǎn)計劃、物流、能耗和經(jīng)營管理相關(guān)的ERP、SCM、CRM等系統(tǒng)，以及與產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)相關(guān)的PLM系統(tǒng)放在一起并與服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)緊密相聯(lián)。中間層(生產(chǎn)管理層)：以智能工廠為核心，通過信息物理系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線的控制、調(diào)度

3、、優(yōu)化等相關(guān)功能。從智能物料供應(yīng)，到智能產(chǎn)品的產(chǎn)出，貫通整個產(chǎn)品生命周期管理。底層(生產(chǎn)操作層)：通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，完成各種傳感、控制、執(zhí)行任務(wù)，實現(xiàn)智能制造。物聯(lián)網(wǎng)傳感器執(zhí)行器控制器移動設(shè)備智能物料系統(tǒng)應(yīng)用程序平臺智能產(chǎn)品應(yīng)用程序平臺智能工廠應(yīng)用程序平臺信息物理系統(tǒng)服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)PLMSCMCRMQMSERP2-4.智能企業(yè)的技術(shù)愿景工業(yè)4.0的九大技術(shù)支柱虛擬現(xiàn)實人工智能視覺系統(tǒng)工業(yè)機器人工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全知識工作自動化工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云計算工業(yè)大數(shù)據(jù)兩大硬件工具/兩大軟件支持基于分布式連接的三大基礎(chǔ)面向未來的兩大牽引技術(shù)優(yōu)化與智能技術(shù)建模與仿真技術(shù)云計算與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)1造紙工業(yè)能否加入智能化行

4、列？2發(fā)展智能企業(yè)需要哪些基礎(chǔ)？3如何轉(zhuǎn)型？二、構(gòu)建智能漿紙企業(yè)的幾點思考4智能能量管理平臺有那些功能？5如何逐步構(gòu)建智能漿紙企業(yè)？思考2.發(fā)展智能企業(yè)需要哪些基礎(chǔ)？基礎(chǔ)：自動化與信息化是企業(yè)智能化的基礎(chǔ)（Valmet案例）以MES為核心的，企業(yè)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)診斷分析專家遠(yuǎn)程技術(shù)支持與服務(wù)智能化倉庫質(zhì)量檢驗與分析備品及易損件管理現(xiàn)場執(zhí)行器和測量儀表現(xiàn)場SCADA系統(tǒng)預(yù)知檢修思考2.發(fā)展智能企業(yè)需要哪些基礎(chǔ)？基礎(chǔ)：自動化與信息化是企業(yè)智能化的基礎(chǔ)（Siemens案例）人力資源管理、財務(wù)管理、物料管理、生產(chǎn)計劃管理、采購管理、銷售管理等ERP企業(yè)資源計劃自動化立體庫、輸送系統(tǒng)、AGV小車

5、等WMS自動化倉庫管理系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、技術(shù)信息管理、生產(chǎn)計劃管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、質(zhì)量管理、物料管理、設(shè)備管理、能源管理、看板管理、制造智能MES制造執(zhí)行系統(tǒng)DCS、MCS、傳動、QCS及其附屬執(zhí)行機構(gòu)和現(xiàn)場測量儀器儀表。Automation現(xiàn)場控制系統(tǒng)研發(fā)項目過程管理、配方/包裝設(shè)計、小樣分析檢驗PLM產(chǎn)品生命周期管理思考3.如何轉(zhuǎn)型？《中國制造2025》-中國的“工業(yè)4.0”規(guī)劃用三個10年完成從制造業(yè)大國向制造業(yè)強國轉(zhuǎn)變第一階段（2025年）2025年中國制造業(yè)可進入世界第二方陣，邁向制造強國行列。第二階段（2035年）2035年中國制造業(yè)將位居第二方針前列，成為名副其實的制

6、造業(yè)強國。第三階段（2045年）2045年中國制造業(yè)可望進入第一方針，成為具有全球影響力的制造強國.010203工業(yè)強國先易后難逐步實現(xiàn)思考3.如何轉(zhuǎn)型？先易后難逐步實現(xiàn)漿紙企業(yè)轉(zhuǎn)型的任務(wù)全面提高生產(chǎn)自動化水平和裝備制造水平，走完工業(yè)3.0的路程。走完工業(yè)3.0節(jié)能減排，堅持綠色制造。節(jié)能減排，保護環(huán)境根據(jù)《中國制造2025》規(guī)劃，我國造紙工業(yè)邁入制造強國行列。緊跟國家規(guī)劃在基礎(chǔ)較好的工廠，先易后難，過程中積累經(jīng)驗，逐步實現(xiàn)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化、智能化，綠色化，邁入工業(yè)4.0.部分工廠先邁入工業(yè)4.0如何轉(zhuǎn)型？效率提升提高能效，節(jié)約用能思考4.在優(yōu)勢企業(yè)構(gòu)建智能能量管理平臺漿紙工業(yè)智能能量管

7、理平臺的功能預(yù)測能源效率瓶頸與用能瓶頸的識別協(xié)調(diào)與優(yōu)化用能設(shè)備協(xié)調(diào)與優(yōu)化（智能）管理運營數(shù)據(jù)收集和分析能源信息的收集與分析思考5.逐步構(gòu)建智能漿紙企業(yè)智能工廠藍(lán)圖車間事物設(shè)備/人力/時間/材料/工藝基礎(chǔ)自動化設(shè)備計劃與決策C3PMES系統(tǒng)ERPSCMCRM協(xié)作工廠10%100%供應(yīng)商原材料響應(yīng)時間因子1%計劃層執(zhí)行層控制層客戶產(chǎn)品Stepbystep逐步構(gòu)建逐步升級物聯(lián)網(wǎng)傳感器執(zhí)行器控制器移動設(shè)備智能物料系統(tǒng)應(yīng)用程序平臺智能產(chǎn)品應(yīng)用程序平臺智能工廠應(yīng)用程序平臺信息物理