智能工厂
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇智能工厂范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
智能工厂范文第1篇
应用体系日臻成熟
当一个企业的规模等同于一个小型城市时，其实施信息化的难度可想而知。
早在2004年，燕山石化ERP系统就建成投用，当年覆盖了几乎所有经营业务，实现了物流、资金流、信息流三流合一。在随后近十年的时间里，燕山石化作为中国石化集团信息化应用的试点单位，先后投用了ERP企业资源计划系统、MES生产执行系统，自主开发了盈亏平衡分析系统、设备实时监控系统、装置平稳率考核系统、非计划停工管理系统等90余项信息化应用系统。
在“一个架构、两个核心、三个平台”的信息化应用体系中，燕山石化逐步形成了决策分析、经营管理和生产运行三层技术架构，ERP与MES两大核心系统，生产经营分析、生产运营监控和运维支持三个平台，形成了由效益分析，到计划优化、全面预算、生产执行、运营监控、指标考核，再到财务分析的闭环应用模式。并步入了由盈亏平衡系统进行效益预测，PIMS系统根据预测结果进行计划排产和生产优化，TBM系统进行全面预算，ERP和生产执行系统负责全面执行，生产运营监控系统对生产过程实时改进的信息化生产阶段。
对于信息化建设来说，有一句CIO常提的老话，“信息技术只是手段，企业改造变革才是根本。”在不断构建信息化体系的基础上，从实际应用出发，完善改进应用系统，也是燕山石化在信息化与工业化融合过程中的重要工作。
自主开发具有燕山特色的ERP系统易用化，实现了SD、PS和MRO模块易用化，创建了个性化界面，展现用户所关注的内容；增加了“个人待办事项”功能，使用户能随时知悉待处理的工作，并以一个界面的形式直接展示给用户，提高了工作效率。
于2012年7月15日上线的“物资供应业务功能提升”项目在ERP系统中实现原有的MPM系统的所有功能，实现了物资计划与ERP采购的实时集成，截至今年2月底，需求计划提报平台共接收需求计划2.8万余项，需求计划准确率提高到99.6%，及时率提高到90.5%。
根据面临的市场变化，为创造“经营一元钱、节约一分钱”的良好经营环境，2012年燕山石化制订了内部模拟利润考核体系，并依此自主开发了日利润监控系统。该系统通过对MES、ERP、TBM、三剂等系统的数据进行整合，实现了实时监控各生产厂每日的投入产出，实时计算隶属各生产厂每日完成的利润额，使各生产厂能够及时掌握本单位的利润完成情况。
生产运营实时监控
生产运行实时监控是燕山石化整个信息化应用体系中非常重要的一个环节，化工实时监控、炼油实时监控、设备实时监控、非计划停车实时监控、设备预知维修……因为与生产息息相关，涉及的职工人数众多，所以身处其中的每一个人都是主角，主动地参与到信息化的建设和应用中。
经过历时一年半的自主开发，2012年7月2日，由资产绩效管理、动设备、静设备、仪表、电气等五部分组成的设备预知维修系统正式上线运行，其中涉及设备采购、安装、修理、报废全生命周期9个过程的管理。“开展预知维护可及时发现设备异兆，并对异常状态及其发展趋势进行科学的诊断与分析，减少直至杜绝设备突发性故障的发生，提高生产装置的运行可靠性。”运行保障中心相关负责人介绍说。
该系统变过去基于运行时间的预防性检维修模式为基于状态和风险分析的预知性检维修模式，将设备可靠性管理纳入到设备寿命周期的全过程管理，形成从维修策略制订、策略执行、绩效评估到策略优化的闭环管理模式。缩短计划停车检修时间，最大限度地减少设备突发事故，降低维修和备件储备费用，保障了设备长周期运行，提高企业效益。例如系统中防腐监控模块就曾报警，提示某一设备弯头测点减薄超标，剩余壁厚仅为80%。设备维护人员加强现场监测，并进一步扩大检测范围，又发现剩余壁厚仅为50%的弯头，通过计算，该台设备剩余寿命为1年，于是他们对设备及时进行更换处理，消除了隐患。目前，公司104台关键机组均实现在线或离线监测，累计预知发现大小设备问题千余台次，已基本全部整改完成，机、电、仪设备平均故障率均大幅降低。
燕山石化的信息化应用在中国石化集团内属于领先，到2012年底公司已基本实现了数字燕山的战略目标，关键数据的数采率达99.74%，有效率为99.5%，为建成“智能工厂”创造了条件。
2013年燕山石化在已经建成投用乙烯、聚丙烯、蒸馏、加氢、焦化等多套先进过程控制（APC）系统的基础上，继续推广、提高APC的使用率，提升装置的平稳操作水平。与此同时，积极推广使用实时优化RTO技术，以实现装置“经济效益最大化，生产成本最小化”的闭环优化运行。以减轻操作人员劳动强度为目的的“黑屏操作”系统也是今年重点推进工作之一。“黑屏操作真是好，省时省力不操劳，大家要问怎么样？妙！”燕山石化炼油一厂职工们用“三句半”这种喜闻乐见的方式，把黑屏软件带来的变化直接呈现。
智能工厂范文第2篇
【关键词】智能照明控制器；节能
0.引言
灯光照明已成为人类生活、工作、生产、娱乐等社会活动中不可缺少的重要内容，随着社会与科技的飞速发展，人们对灯光的要求已不仅仅局限于来看清物体，而已上升到要求明亮、柔和、绿色、环保并给人以视觉美的高度。工业生产规模的扩大，要求与之相配套的照明容量也必须随之增加。近年来，城市夜景照明已经成为夜间供电的主流，明亮的灯光已经使大多数城市成为不夜城。然而，灯光照明仍然存在着许多急待解决的问题：大量的电能损耗；频繁的更换灯具使您不得不支付更多的灯具极其附属器材的费用；灯具维修与保养所导致的人力资源的增加；强烈的灯光而产生的光污染；大面积照明灯具而产生的热辐射等等，因此，照明节能就成为了照明行业最热门的话题。
1.传统的节能技术
从表中可以看出，几种传统方案均不能达到节能、环保、绿色照明的共同要求。ILUEST智能照明控制器科学地解决了这一系列矛盾与难题。
2.智能照明控制器的特点
2.1工作原理
当前我们熟知的气体放电灯需要一定的启动电压和启动时间，智能照明控制器调控系统，依靠先进的电子技术，根据灯具类型的不同来执行不同的软启动程序，当气体放电灯正常发光后，根据工况场合实际光亮度的需要，降低气体放电灯的工作电压，灯具的功率会大幅度的下降，从而达到节能和延长灯具使用寿命。
2.2特点
ILUEST智能照明调控装置工作原理，采用微电脑控制系统，实时采集输出、输入电压信号与最佳照明电压比较，通过计算进行自动调节，从而保证输出最佳的照明系统工作电压。在启动过程中输出电压稳定在与之相应的值，一旦启动过程完成，设备将会给所连接光源提供稳定的公称电压，直至设备收到节能指令后电压开始降压。
4.节能计算
4.1过压影响
4.3节能效果
4.3.2 间接效益
5.结束语
通过以上对ILUEST智能照明调控系统的介绍和分析，并对一个装置的照明节能进行了计算，可以看出，ILUEST智能照明调控系统的节能效果。在现阶段全球节能减排的大环境下，节能对于我们人类的重要性。 [科]
智能工厂范文第3篇
近年来，天业集团产业群在不断完善的过程中，通过工业化与信息化的深度融合，促进新疆天业的转型升级，通过智能机构、智能控制系统、智能操作系统、智能运营系统、智能决策系统等平台的建设，实现了企业生产的全面优化管理。
建设全方位、
多角度智能业务系统
天业集团总经理宋晓玲谈到，新疆天业建立了完善的企业信息网络，实现了生产控制网、数据采集网、管理办公网的相对独立与信息共享，使各层面的信息岛实现了互通互联，企业信息在多组织间得到良好的共享与交互。
在智能机构层面，不断健全和完善计量仪表、分析仪器、皮带秤、地磅、可燃气体探测仪等检测手段，目前拥有了10多万块智能仪器仪表，大幅提升了企业的数字化水平，为企业推进精细化管理奠定了坚实的基础；通过PVC包装码垛机器人的使用，极大降低了人力资源，提高了生产效率。
在智能控制方面，对电石、热电、电解、PVC等关键工序实现了自动控制，控制回路自控率达到95%以上，尤其是在电石炉、电解等能耗高且对后续工序有较大影响的工艺环节，还建立了基于机理模型和过程响应模型的高级优化控制系统，有效解决了生产控制中的大滞后、强耦合、非线性等问题，生产工艺关键参数方差减少20%以上，产品质量得到了良好的控制。智能控制系统建设水平和应用效果达到了国内领先，甚至是国际先进水平。
在智能操作层面，天业集团建立了操作诊断、操作仿真、操作优化等应用系统，能够对工艺路线、工艺卡片的制定与下达进行模拟仿真，寻找优化的工艺条件，同时操作仿真系统还大大提高了工艺人员对工艺的理解和操作水平；基于报警为主线的操作诊断，可以将人的经验不断向系统中转移，将损失控制在可接受的水平。
在智能运营层面，通过ERP系统全面整合销售、采购、生产、成本、库存、运输、财务等资源，实现信息流、物流、资金流的三流合一；并结合天业产业群上下游的转换关系，优化企业供应链管理，实现最佳资源组合。
而智能决策支持系统使天业集团拥有了一个面向多区域、综合信息高速集成、可灵活扩展的数字化决策平台，不仅使集团决策者可以全面及时了解企业销售、生产、物料、财务情况，而在对大量运营数据挖掘分析的基础上，向决策人员提供辅助决策信息，从而使新疆天业的决策过程更加科学合理。
打造智能工厂创新模式
“我们流程工业与离散工业不同，后者基本上是靠订单拉动，在生产中易形成柔性制造、敏捷制造和创建智能工厂。氯碱工业所属的流程工业，其智能工厂建设，更多的是强调如何更好地优化流程，能更加平稳、节能环保地运行，建设的模式肯定与离散工业不同。”天业集团信息化负责人告诉记者。目前，新疆天业关于智能工厂建设的基础已经搭建完毕，包括管理数据云平台和工控数据云平台，但还处于明确方向的阶段，最终将形成天业自己的智能工厂建设模式。
据介绍，天业集团工业私有云平台作为整个集团工业信息化系统的基础平台，采用的是拟化平台的方式，来重新规划集团整个工业信息化系统环境。天业集团现已实现了工业私有云的基础功能，包括隔离保护、单一界面的统一管理平台和在线监控运维，提供了高效稳定的虚拟化平台，保证了各工业信息系统能够稳定高效运行。在工业私有云平台建设过程中，天业集团充分利用原有软硬件资源，整合服务器，通过将物理服务器变成虚拟服务器，减少了物理服务器的数量，从而降低了IT运维成本。
天业集团信息化项目负责人提到：“‘十二五’期间，我们自动化控制流程建设已经完备，工业控制网络也已形成。目前，企业已经建成了两个工业数据云平台，把数据先收集起来。基于这些数据，我们做了能源管理中心、MES系统等，为智能工厂的建设提供了物质条件。”
“我们要在‘十三五’的开局之年做好智能工厂的规划。但是智能工厂的建设单纯复制肯定是不行的。因为目前在氯碱行业中，智能工厂的建设还处在一个初级建设阶段，我们没有可以对标的典型，大家也都在摸索着前行。但我们正走在去往智能工厂的路上，这一点是确定无疑的。”天业集团相关负责人进一步表示。
智能天业云平台
智能工厂范文第4篇
2005年，宁波圣瑞思成立，正式创建“圣瑞思”品牌，开始专注从事成衣自动化流水线系统的开发与生产。
圣瑞思以提高终端客户的生产效率及管理水平为目标，本着专业专注，用心服务的经营理念,依靠职业化、流程化、科技化的服务队伍为客户提供最优秀的服务。集研发、生产、销售、工程施工、管理培训于一体。产品主要包括智能服装生产悬挂系统、半自动服装物流运输系统(手推线)、自动服装物流运输系统(电动线)、智能服装立体仓储系统、服装数字车间工位系统、托盘管理系统等等。为客户实现从裁片到成衣生产过程自动化、信息化管理及运输、分拣、存储提供全方位服务。
2014年，公司完成企业改制及资产重组，创办浙江瑞晟智能科技股份有限公司，于2015年7月完成新三板挂牌。至此，浙江瑞晟智能科技股份有限公司成为一家致力于数字化智能高端装备制造的高科技新三板上市企业。产品线涵盖工业生产数据实时采集系统、智能生产与后整吊挂系统、智能物料配送系统、智能生产分拣系统、智能仓储与物流系统、大数据集成系统、智能生产辅助机器人系统、自动化专用设备系列。
自成立以来，公司一直专注于工业自动化系统的研发和技术创新，对内厚积薄发，沉稳务实技术与管理，对外锐意进取、积极开拓市场与渠道。经过多年发展，在深耕智能服装与家纺吊挂系统市场下，进一步研发和开拓新产品市场，现已形成以自主核心技术、关键零部件、领先产品及行业系统解决方案为一体的完整产业链。
圣瑞思的“独家招牌”
圣瑞思具有多元化的研发结构体系，广泛涉及机械设计、计算机软件、电子元件、网络程控、管理培训等领域，拥有雄厚的科研实力。工业智慧物联控制系统及相关应用软件的研发、智能仓储系统、智能物流及分拣系统、工业数据采集系统、工业机器人等产品。
同时拥有完整产品生产线和自主知识产权，这让圣瑞思得以成为国内服装悬挂系统领域的领军企业。
圣瑞思自成立以来，一直专注于服装生产悬挂系统的研究开发与技术创新，对内厚积薄发,沉稳夯实技术与管理，对外锐意进取，积极开拓市场与渠道。经过多年发展，圣瑞思已发展成为国内服装生产悬挂设备行业最具运营活力、最具开拓精神、最具发展前景的企业。
以提高服装生产企业的生产效率及管理水平为目标，本着专业专注，用心服务的经营理念，圣瑞思依靠职业化、流程化、科技化的服务队伍为客户提供最优质的服务与客户共同发展，致力于将圣瑞思做成服装吊挂系统行业的第一品牌，践行服装生产高效之道这一承诺。
挑战“智造”，从吊挂系统到供应链管理
现在常被提及的智能工厂其实只是“智能制造”的一个组成部分。在智能制造之下，传统的制造流程将被重组，其目的是要实现产品的智能化。其中个性化的客户需求与设计，供应商和制造商之间的信息接入与共享,售后服务的快速响应等环节与智能工厂一起，成为智能制造非常关键的组成部分。
智能工厂的核心特点是：产品的智能化、生产的自动化、信息流和物资流合一。从当前世界范围内来看，很多企业都在向着智能工厂的方向发展，但是还没有哪一家企业有足够的勇气宣布自己已经建成了一座智能的工厂。
在讨论智能工厂的未来图景时，提到最多的是“大规模定制化生产'这需要企业从几个维度建立相关的企业能力:强大的客户需求收集和分析能力;社会化交互的产品研发体系;模块化、智能化的产品制造工艺;高灵活度的供应链管理;与客户需求匹配的生产能力(包搬备维护能力);智能的库存和物流管理体系。
除了大规模定制化生产，智能工厂的未来图景还包括了能源的节约，让供应链更加安全，以及准确地寻找到相关领域专家的问题解决方式。而且智會g工厂的生产模式不仅仅局限于生产终端消费品的企业，生产设备的企业一样可以通过实践智能工厂来更好地满足客户需求、降低成本、提高交付效率、合理管理产能。
智能工厂不能忽略的核心要求之一是要实现信息流、物资流和管理流合一。通过ERP系统、供应链管理软件、最新的物联网(接人产品和其对应零部件)和大数据的收集分析，让信息流和物资流合一。做到对每一个个体产品、零部件在生产的全流程中可以实时监控和管理，事前预测、事中操作和事后追踪。目前，圣瑞思产品包括智能服装生产悬挂系统、半自动服装物流运输系统(手推线)、自动服装物流运输系统(电动线)、智能服装立体仓储系统、服装数字车间工位系统、托盘管理系统等等。为客户实现从裁片到成衣生产过程自动化、信息化管理及运输、分拣、存储提供全方位服务。
身处制造业而升级向服务业发展的圣瑞思开拓的是一条极具引领意义的道路，依靠职业化、流程化、科技化的服务队伍为客户提供最优质的服务与客户共同发展，将产品转化为服务，成为服装吊挂系统行业的第一品牌，是圣瑞思践行服装生产高效之道的承诺。
锐意创新保持核心竞争力
圣瑞思注重产品研发的升级换代，每年投入大量研发资金进行服装企业生产的智能化设备开发。目前其他同行服装吊挂标准型号产品硬件上已与同类产品相差不大，但圣瑞思在软件控制系统方面已超过同类产品。圣瑞思在发展标准产品的同时大力满足客户爿非标准化设计的需要，根据不同的客户需求制定不同的方案，实现不同的自动化产品实施。在家智能生产线上，圣瑞思目前是本行业应用实践最多的设备提供商，已经在家纺生产领域占据绝对的话语权。
产品研发与用户直接相关。与大客户形成战略合作伙伴关系，充分挖掘与满足合作伙伴提高与改善生产管理水平的要求，从而开发出能够确实满足客户需求的产品，实现客户劳动生产率的提升。圣瑞思始终将技术革新作为公司发展的根本，每年不断有新产品面向市场，服务客户。
多年来，圣瑞思始终将人才培养放在重要位置。技术是企业发展的根本，人才是技术发展的内生动力，是推动企业技术革新的关键。圣瑞思非常重视人才的选用与培养，目前公司本科以上学历占比达到25%，大学以上学历45%，人才基础充分保证公司技术的发展。在圣瑞思，倡导的是敬业精神和认真的工作态度，企业与员工、客户共同成长，共享机遇与挑战。员工是企业的宝贵财富，客户是企业生存和发展的基础。圣瑞思关心员工成长，为员工创造良好的发展机会;时刻关注客户的切身利益，为客户提供丰厚的回报;走企业、员工、客户共同发展的“三赢”之路。
而作为一家立志为智能工厂建设提供解决方案的智造企业，圣瑞思深知客户第一的重要性。企业要永远走在客户的前面，生产永远高于客户的需求，要不惜一切为客户服务，以为客户创造利润为己任，在此基础上，自身才可能获得长远的发展。
如今，经过十余年的发展，圣瑞思已从最初的服装生产吊挂流水线业务向智能仓储系统、智能物流分拣系统、企业智能化数据管控系统等工业智能化产品拓展，产品应用行业涵盖纺织服装、家纺、物流、童车、箱包、制鞋等众多行业。
智能工厂范文第5篇
工厂通过“资讯物理系统（CPS）”来建立一个完整的网路系统，这当中包括了相互连结的智能机械、仓储系统、及高效的产品设备等，这些设备可以独立自主的运作，或者互相交换讯息、互相控制，并且以嵌入式系统来监测生产环境。当指令经过CPS系统时，纵向需要经过工厂和公司的商业流程，横向则连接了可以实时管理的衍生价值体系，这两方面共同构建了嵌入式制造的系统网络。从生产机台的运动控制到整体工厂运作无不讲究智能，未来的工厂工人，将不再只是单调的操作机器，而是将自己的经验储存到系统中，更有智能地与生产机器沟通互动。“智能制造”就是“工业4.0”的一个缩影。
此外，“工业4.0”还将解决当今世界遇到的一些挑战，比如资源效率、城镇化和人才结构调整等。工业4.0能够持续带来覆盖整个价值网络的资源生产率和效率的增益。同时能够将人口结构变动和社会因素考虑在内，并设定合适的方式来组织生产。智能辅助系统可以把工人从单调、程式化的工作中解放出来，使其能够将精力集中在创新和增值业务上。在关于熟练工短缺的问题上，工业4.0允许高龄的工人延长他们的工作生涯，使他们能够长时间地保持生产力。灵活的工作组织形式使得工人们能够更好地整合他们自己的工作，私人生活和持续的职业生涯发展将变得更有效率，可以说，工业4.0为工作和生活找到了一个更好的平衡点。
德国抢先推进“工业4.0”项目
为了在新工业革命中占领先机，德国联盟教研部与联邦经济技术部正联手推动《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一——“工业4.0”项目，支持工业技术领域新一代关键技术的研发与创新。项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助，联盟政府投入达2亿欧元。在《高技术战略2020》的计划行动中，德国联盟政府为未来项目“工业4.0”设立了雄心勃勃的目标：德国要成为现今工业生产技术（即网络物理融合式生产系统）的供应国和主导市场。
“工业4.0”项目的主要内容
“工业4.0”项目的概念描述了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。
“工业4.0”项目将从两个方向展开，一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者。
“工业4.0”项目的重点应用技术
随着工业4.0时代的到来，许多沿用多年、占据主导地位的工业自动化技术，正面临被淘汰、被更新换代的命运，而一批以前认为是高端的工业自动化技术，也随着新时代的到来，快速的走入到了实际的应用中去，成为新时代的宠儿：一是以工业PC为基础的低成本工控自动化将成为主流；二是PLC进入第六代——微型化、网络化、PC化和开放性；三是DCS系统走向测控管一体化设计；四是控制系统向现场总线（FCS）方向发展；五是仪器仪表向数字化、智能化、网络化、微型化发展；六是数控技术向智能化、开放性、网络化、信息化发展；七是工业控制网络向有限和无限相结合的方向；八是工业控制软件向标准化、网络化、智能化和开放性方向发展。
此外，为了实现工业制造到工业4.0的转变，德国还要实现一项双重策略。不仅应该一如既往地把“信息和通讯科技”和“自身的传统高科技策略”进行整合，以努力成为智能制造科技的主要供应商，寻求稳固自身在全球市场的领导地位。同时，还应创造并服务于CPS科技和产品。为了达成这个双重要求，以下几个工业4.0的特征应该被执行：一是横向集成需要通过价值网络；二是端到端的工程立体集成横跨整个价值链；三是垂直集成和网络化的制造系统。通向工业4.0之路要求德国在研发上投入巨大的精力，为了实现双重策略，所进行的研究首先必须实现“制造系统的水平和垂直集成”和“工程上端到端的集成”。此外，出于对工业4.0系统的要求和CPS科技持续发展的目的，在工作场所中新的社会基础设施应该得到更多关注。
各界积极响应“工业4.0”项目
德国电子电气工业协会（ZVEI）预测，工业4.0将使工业生产效率提高30%，德国人工智能研究中心执行长Wahlster也表示，工业4.0将会在一些高劳动成本的地区非常具有竞争力。有鉴于此，德国机械设备制造业联合会（VDMA）及德国信息技术、通讯、新媒体协会（BITKOM）也已加入，德国三大工业协会决定共同建立一个名为“第四次工业革命平台”办事处，并于2013年4月在法兰克福正式启动。三大协会共同建立办事处的主要目标在于，推动工业的发展、提高工业生产标准、开发新的商业模式和运营模式并付诸实践。
德国企业界做出了积极地响应。比如，西门子展示自身推进工业4.0的具体行动，其凭借全集成自动化（TIA）和“数字化企业平台”，长久以来占据着信息技术集成领域的领导地位。在2013汉诺威工业博览会上，西门子展示了融合规划、工程和生产工艺以及相关机电系统的全面解决方案。西门子展台将突出展示西门子的最新技术成就，这包括以全集成自动化TIA v12版本、新一代控制器Sifmatic S7-1500、针对电气传动应用的“全集成驱动系统”（IDS）概念，以及以信息技术为基础的服务，例如，状态监控。另外，西门子公司还将与德国弗劳思霍夫研究院以及大众汽车公司联合展示，通过利用产品生命周期管理软件（PLM）进行虚拟生产规划，可降低生产线上机器人的能耗高达50%。另外，西门子指出当前约7500名软件工程师是其在ICT驱动制造业自动化创新上的最大资本。
智能制造业工程领域的全球化竞争变得愈加激烈，德国并不是唯一一个在制造业部署物联网和行业服务的国家。远在大洋彼岸的美国在2011年6月正式启动包括工业机器人在内的“先进制造伙伴计划”，2012年2月又出台“先进制造业国家战略计划”，提出通过加强研究和试验（R&E）税收减免、扩大和优化政府投资、建设“智能”制造技术平台以加快智能制造的技术创新。日本亦提出通过加快发展协同式机器人、无人化工厂提升制造业的国际竞争力。
“工业4.0”两大主题
智能工厂：智能工业发展新方向
“智能工厂”的概念最早是奇思2009年在美国提出，其核心是工业化-和信息化的高度融合。智能工厂是在数字化工厂的基础上，利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务；未来，将通过大数据与分析平台，将云计算中由大型工业机器产生的数据转化为实时信息（云端智能工厂），并加上绿色智能的手段和智能系统等新兴技术于一体，构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化工厂。目前智能工厂概念仍众说纷纭，其基本特征主要有制程管控可视化、系统监管全方位及制造绿色化三个层面。
一是制程管控可视化。由于智能工厂高度的整合性，在产品制程上，包括原料管控及流程，均可直接实时展示于控制者眼前，此外，系统机具的现况亦可实时掌握，减少因系统故障造成偏差。而制程中的相关数据均可保留在数据库中，让管理者得以有完整信息进行后续规划，也可以依生产线系统的现况规划机具的维护；可根据信息的整合建立产品制造的智能组合。
二是系统监管全方位。通过物联网概念、以传感器做链接使制造设备具有感知能力，系统可进行识别、分析、推理、决策、以及控制功能；这类制造装备，可以说是先进制造技术、信息技术和智能技术的深度结合。当然此类系统，绝对不仅只是在KS内安装一个软件系统而已，主要是透过系统平台累积知识的能力，来建立设备信息及反馈的数据库。从订单开始，到产品制造完成、入库的生产制程信息，都可以在数据厍中一目了然，在遇到制程异常的状况，控制者亦可更为迅速反应，以促进更有效的工厂运转与生产。
三是在制造绿色化方面，除了在制造上利用环保材料、留意污染等问题，并与上下游厂商间，从资源、材料、设计、制造、废弃物回收到再利用处理，以形成绿色产品生命周期管理的循环，更可透过绿色ICT的附加值应用，延伸至绿色供应链的协同管理、绿色制程管理与智慧环境监控等，协助上下游厂商与客户之间共同创造符合环保的绿色产品。
智能工厂的建设主要基于以下三大基础技术。
一是无线感测器。无线感测器将是实现智能工厂的重要利器。智慧感测是基本构成要素。仪器仪表的智慧化，主要是以微处理器和人工智能技术的发展与应用为主，包括运用神经网路、遗传演算法、进化计算、混沌控制等智慧技术，使仪器仪表实现高速、高效、多功能、高机动灵活等性能，如专家控制系统（expert control system；ECS）、模块逻辑控制器（FLC—Fuzzy Logic controller）等都成为智能工厂相关技术的关注焦点。
二是控制系统网路化（云端智能工厂）。随着智能工厂制造流程连接的嵌入式设备越来越多，通过云端架构部署控制系统，无疑已是当今最重要的趋势之一。在工业自动化领域，随着应用和服务向云端运算转移，资料和运算位置的主要模式都已经被改变了，由此也给嵌入式设备领域带来颠覆性变革。如随着嵌入式产品和许多工业自动化领域的典型IT元件，如制造执行系统；（MEs）以及生产计划系统（PPS）的智慧化，以及连线程度日渐提高，云端运算将可提供更完整的系统和服务。一旦完成连线，体系结构、控制方法以及人机协作方法等制造规则，都会因为控制系统网路化而产生变化。此外.由于影像、语音信号等大数据高速率传输对网路频宽的要求，对控制系统网路化，更构成严厉的挑战，而且网路上传递的资讯非常多样化，哪些资料应该先传（如设备故障讯息），哪些资料可以晚点传（如电子邮件），都要靠控制系统的智慧能力，进行适当的判断才能得以实现。
三是工业通信无线化。工业无线网络技术是物联网技术领域最活跃的主流发展方向，是影响未来制造业发展的革命性技术，其通过支持设备间的交互与物联，提供低成本、高可靠、高灵活的新一代泛在制造信息系统和环境。随着无线技术日益普及，各家供应商正在提供一系列软硬体技术，协助在产品中增加通信功能。这些技术支援的通信标准包括蓝牙、Wi-Fi、GPS、LTE以及WiMax。然而，由于工厂需求不像消费市场一样的标准化，必须因应生产需求，有更多弹性的选择，最热门的技术未必是最好的通信标准和客户需要的技术。
智能生产：制造业的未来
能生产（Intelligent Manufacturing.IM），也称智能制造，是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。它把制造自动化的概念更新，扩展到柔性化、智能化和高度集成化。与传统的制造相比，智能生产具有自组织和超柔性、自律能力、学习能力和自维护能力、人机一体化、虚拟实现等特征。
“智能制造”需要硬件，软件以及咨询系统的整合。那些具有“智慧制造”属性的生产线，不仅拥有着为数众多的控制器、传感器，而且通过有线或无线传感网架构进行串联，将数据传输给上层的制造执行管理系统MES，结合物联网的系统架构，从而让制造业提升到一个新的阶段。制造主要是服务于产品的生产，现在随着客户个性化需求越来越多，产品生产也逐渐呈现出少量多样等新特征，这就迫使制造厂商要提升生产线的速度与灵活性，对于市场前端的变化需要能够快速调整。例如当前一些汽车厂就可以让客户在线指定汽车的颜色，快速调整生产线，快速交付产品。智能制造就是要为使用者带来更多的便利。
近年来，由人工智能技术、机器人技术和数字化制造技术等相结合的智能制造技术，正引领新一轮的制造业变革。智能制造技术开始贯穿于设计、生产、管理和服务等制造业的各个环节，智能制造技术的产业化及广泛应用正催生智能制造业。概括起来，当今世界制造业智能化发展呈现两大趋势。
一是以3D打印为代表的“数字化”制造技术崭露头角。“数字化”制造以计算机设计方案为蓝本，以特制粉末或液态金属等先进材料为原料，以“3D打印机”为工具，通过在产品层级中添加材料直接把所需产品精确打印出来。这一技术有可能改变未来的产品的设计、销售和交付用户的方式，使大规模定制和简单的设计成为可能，使制造业实现随时、随地、按不同需要进行生产，并彻底改变自“福特时代”以来的传统制造业形态。3D打印技术开创了一个全新的偏平式、合作性的全球手工业市场，而不是传统意义上的层级式、自上而下的企业结构。一个由数百万人组成的分散式网络代替了从批发到零售商在内的所有中间人，并且消除了传统供应链中每一个阶段性的交易成本。这种“添加式生产”能够大幅降低耐用品的生产成本，从而使数以万计的小型生产商对传统上处于中心位置的大型生产者提出挑战。不过新的生产方式已经发生了重大改变，传统的生产制造业将面临一次长时间的“洗牌”。有预测指出，未来模具制造行业、机床行业、玩具行业、轻工产品行业或许都可能被淘汰出局，而取代他们的就是3D打印机。当然，这需要一个过程，主要是人们适应和接受新事物的过程与产业自身完善成长的过程。不过10年、20年是分水岭，一般新技术会变得非常成熟起来，并被广泛应用。
二是智能制造技术创新及应用贯穿制造业全过程。先进制造技术的加速融合使得制造业的设计、生产、管理、服务各个环节日趋智能化，智能制造正引领新一轮的制造业革命，主要体现在以下四个方面。
（1）建模与仿真使产品设计日趋智能化。建模与仿真广泛应用于产品设计、生产及供应链管理的整个产品生命周期。建模与防真通过减少测试和建模支出降低风险，通过简化设计部门和制造部门之间的切换来压缩新产品进入市场的时间。
（2）以工业机器人为代表的智能制造装备在生产过程中应用日趋广泛。近年来，工业机器人应用领域不断拓宽，种类更加繁多，功能越来越强，自动化和智能化水平显著提高。汽车、电子电器、工程机械等行业已大量使用工业机器人自动化生产线，工业机器人自动化生产线成套装备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。业内通常将工业机器人分为日系和欧系。日系的主要代表有安川、OTC、松下、FANUc、不二越、川崎等公司；欧系主要有德国KUKA、CLOOS，瑞典ABB，意大利COMAU，奥地利IGM公司等。工业机器人在制造业的应用范围越来越广泛，其标准化、模块化、网络化和智能化程度越来越高，功能也越发强大，正朝着成套技术和装备的方向发展。国际机器人联合会主席榊原伸表示，过去4～5年间，世界机器人行业得到了长足的发展，行业平均增长率为8%～9%。据联合会统计，近年来世界工业机器人行业的年总产值约250亿美元。
（3）全球供应链管理创新加速。通过使用企业资源规划软件和无线电频率识别技术（RFID）等信息技术，使得全球范围的供应链管理更具效率，缩短了满足客户订单的时间，提升了生产效率。
（4）智能服务业模式加速形成。先进制造企业通过嵌入式软件，无线连接和在线服务的启用整合成新的“智能”服务业模式，制造业与服务业两个部门之间的界限日益模糊，融合越来越深入。消费者正在要求获得产品“体验”，而非仅仅是一个产品，服务供应商如亚马逊公司已进入了制造业领域。
制造企业如何适应“工业4.0”时代
通向工业4.0的路将会是一段革命性的进展。现有的基础科技和经验将不得不为了适应制造工业中的特殊设备而进行改变和革新，而且对于新地域和新市场的创新解决方案将不得不重新探索。为此，企业需要对以下8个领域进一步改进。
标准化和参考架构
工业4.0将会涉及网络技术的设计并通过价值网络集成几家不同的公司。如果一揽子共同标准得以实现，这种合作伙伴关系将成为可能，而且需要一个参照架构来为这些标准提供描述并促进标准的实现。
复杂系统的管理
制造系统正在日益变得复杂，适当的计划、描述和说明模型可以为这些复杂系统提供管理基础。工程师们应该为了发展这些模型而进行更多的方法创新和工具应用。
一套综合的工业基础宽带设施
毋庸置疑，综合并高质量的通讯同络是工业4.0的关键要求。无论是在德国国内，还是在德国与其他合作国家之间，宽带网络基础设施也因此需要进一步的、大规律的拓展。
安全和安保
安全和安保是智能制造系统成功的关键。保障设备和产品自身不会引起使用者的危险，也不会对环境造成污染十分重要。同时，设备和产品中包含的信息特别需要被保护，以防止这些信息被滥用或者在未被授权的情况下使用。这将对安全和安保的架构和特殊识别码的集成调用产生更高的要求，同时相关的培训和职业生涯的持续发展规划也要得到加强。
工作的组织和设计
在智慧工厂里，雇员的角色将会发生引人注目的改变。越来越多的实时导向性控制将会让工作内容、工作流程和工作环境发生转变。针对组织工作的社会科技的实现将会给工人提供承担重大责任和加强个人发展的机会。当上述内容成为现实，进行合作的工作设计和职业生涯的学习途径对于启动参照模型课题将变尤为必要。
培训和持续性的职业发展
工业4.0将从根本上改变工人们的工作和职业诉求。实施适合的培训策略并用培养学习的方式组织工作也因此而变得非常必要，可以借此实现“活到老学到老”和基于工作地点的广泛的个人发展。为了达成这项目标，模型课题和“最好的实用网络”应该被进一步开发和提升，立体学习技术也应该投入研究。
规章制度
在工业4.0下建立新的制造流程和水平的商业网络架构时必须遵守法律，而已存在的立法也同样需要在必要时考虑创新对法律带来的影响。面临的挑战包括合作信息的保护、责任议题、管理私人信息和贸易限制等。这将不仅对立法，也对其他代表商务行为的活动提出了要求——制度将作为一个涵盖面广泛的适用工具而存在，其中的内容条款包括指导方针、标准合同和公司集体协议，或者如审计类型的自律行为。
