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智能工厂是实现智能制造的重要载体,主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施,实现生产过程的智能化。企业基于CPS和工业互联网构建的智能工厂原型,主要包物理层、信息层、大数据层、工业云层。其中,物理层包含工厂内不同层级的硬件设备,从最小的嵌入设备和基础元器开始,到感知设备、制造设备、制造单元和生产线,相互间均实现互联互通。
由于产品制造工艺过程的明显差异,离散制造和流程制造业的智能工厂建设的重点内容有所不同。对于离散制造业而言,产品往往由多个零部件经过一系列不连续的工序装配而成,基过程包含很多变化和不确定因素,在一定程度上增加了离散型制造生产组织的难度和配套复杂性。企业常常按照主要的工艺流程安排生产设备位置,以使用物料的传输距离最小。面向订单的离散型制造企业具有多品种、小批量的物点,其工艺路线和设备的使用较灵活,因些离散制造企业更加重视生产的柔性,其智能工厂建设的重点是智能制造生产线。
在智能交互设备柔性方面,技术和硬件的不断更新有利于智能交互设备日益柔性化优势的形成。随着移动互联、物联网、云计算、人机交互和识别技术等核心技术的发展,交互设备硬件日趋柔性化,智能交互设备逐渐呈现出设计自由新颖、低功耗、经摔耐用、贴近人体等优势,这就为未来智能工厂新型人机交互的实现提供了基础。
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