10.5  數(shù)字化技術(shù)及數(shù)字化裝備與網(wǎng)絡(luò)化制造技術(shù)的科學(xué)發(fā)展

工業(yè)4.0的目的是滿足客戶終端的個(gè)性化需求，通過(guò)人工智能、數(shù)字化、網(wǎng)路化，把個(gè)性化的訂單整合進(jìn)研發(fā)和生產(chǎn)工程，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的智能化。

注塑機(jī)制造不僅要裝上智能化、數(shù)字化的內(nèi)核，更要展開“互聯(lián)網(wǎng)+”的外延。利用互聯(lián)網(wǎng)的透明、高效、互動(dòng)等特征，改造現(xiàn)有塑機(jī)制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，提高其既有生產(chǎn)效率乃至創(chuàng)生出新的模式。

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的核心就是智能制造。智能制造會(huì)給制造業(yè)帶來(lái)“兩提升、三降低”：“兩提升”指生產(chǎn)效率的大幅度提升，資源綜合利用率的大幅度提升；“三降低”指研制周期大幅縮短，運(yùn)營(yíng)成本大幅下降，產(chǎn)品不良品率大幅下降。

“智能制造+互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)”是未來(lái)注塑機(jī)行業(yè)的兩大引擎。中國(guó)注塑機(jī)行業(yè)進(jìn)入新常態(tài)，行業(yè)企業(yè)開始修煉“內(nèi)功”，加快從制造大國(guó)轉(zhuǎn)向制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變，大力推進(jìn)“中國(guó)制造2025”和“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃。

10.5.1 加強(qiáng)智能制造應(yīng)用技術(shù)的研究

智能制造（IntelligentManufacturing，IM）是基于新一代信息技術(shù)，貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、智慧智能自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過(guò)程、系統(tǒng)與模式的總稱。智能制造包含智能制造技術(shù)和智能制造系統(tǒng)，智能制造系統(tǒng)不僅能夠在實(shí)踐中不斷地充實(shí)知識(shí)庫(kù)，具有自學(xué)習(xí)功能，還有搜集與理解環(huán)境信息和自身的信息，并進(jìn)行分析判斷和規(guī)劃自身行為的能力。采用IEC61131、PLCopen Motion、B&R等已有的庫(kù)函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的開發(fā)，Automation Studio是目前為止在自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)最為強(qiáng)大的工程設(shè)計(jì)平臺(tái)，能夠使得開發(fā)者實(shí)現(xiàn)設(shè)備的全流程和全部對(duì)象的設(shè)計(jì)，從項(xiàng)目的管理、版本管理、項(xiàng)目配置、編程、仿真到調(diào)試診斷與維護(hù)。提供整個(gè)工廠的解決方案，硬件已顯得不再那么重要，設(shè)備的連線變得更加重要，需能提供整個(gè)生產(chǎn)管理與優(yōu)化系統(tǒng)軟件及解決方案。Krones的整廠管理系統(tǒng)架構(gòu)，各個(gè)生產(chǎn)單元的數(shù)據(jù)如機(jī)器狀態(tài)、批次控制數(shù)據(jù)等通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)總線到了上位，而設(shè)備的配置參數(shù)、配方數(shù)據(jù)、主控?cái)?shù)據(jù)等也通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)總線下達(dá)到生產(chǎn)設(shè)備級(jí)、生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)、操作控制、文檔、維護(hù)、分析、優(yōu)化等在上一級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)用戶接口與ERP系統(tǒng)進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)整個(gè)工廠的數(shù)據(jù)管理。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程得到有效監(jiān)控，影響產(chǎn)品質(zhì)量與效率的各種因數(shù)也量化并提交給上位分析工具，以便管理人員能夠及時(shí)獲得現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及工藝存在的問(wèn)題并給與及時(shí)修正，包括能夠?qū)Τ杀窘档瓦M(jìn)行有效的分析，從而提高整體生產(chǎn)率。 

10.5.2 加強(qiáng)“互聯(lián)網(wǎng)+”應(yīng)用技術(shù)的研究

“互聯(lián)網(wǎng)+”是擁抱塑機(jī)行業(yè)變革新趨勢(shì)成功轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，重點(diǎn)促進(jìn)云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的新一代信息技術(shù)與現(xiàn)代制造業(yè)、生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)等的融合創(chuàng)新。塑機(jī)制造不僅要裝上智能化、數(shù)字化的內(nèi)核，更要展開“互聯(lián)網(wǎng)+”的外延。利用互聯(lián)網(wǎng)的透明、高效、互動(dòng)等特征，改造現(xiàn)有塑機(jī)制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，提高其既有生產(chǎn)效率乃至創(chuàng)生出新的模式。目前,應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還面臨著若干挑戰(zhàn)，首先是傳統(tǒng)的制造的各個(gè)環(huán)節(jié)難以支撐龐大的數(shù)據(jù)處理和管理；其次是如何將海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有效服務(wù)提供給各個(gè)環(huán)節(jié)，也是實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)、建成智能企業(yè)。網(wǎng)絡(luò)化集成控制技術(shù)把現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)無(wú)線網(wǎng)、企業(yè)局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)同現(xiàn)代控制設(shè)備（包括工業(yè)PC、可編程序控制器PLC、人機(jī)界面HMI、輸入輸出模塊、交換機(jī)、網(wǎng)關(guān)、通信接口、伺服控制電機(jī)等）結(jié)合，形成基于通信與控制緊密融合、多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議合理組合、有線與無(wú)線相互銜接、管理與控制一體化的控制系統(tǒng)。

10.5.3 加強(qiáng)數(shù)字化技術(shù)及數(shù)字化裝備與網(wǎng)絡(luò)化制造技術(shù)的研究

信息化、網(wǎng)絡(luò)化是實(shí)施“工業(yè)4.0”的主要技術(shù)支撐。DMG MORI系統(tǒng)對(duì)“工業(yè)4.0”做了極大的貢獻(xiàn)，因?yàn)楣に囨満凸?yīng)鏈被系統(tǒng)地聯(lián)系起來(lái)，所以客戶生產(chǎn)的靈活性顯著增加。在新成立的DMG MORI系統(tǒng)公司中，DMG MORI集合了集團(tuán)內(nèi)部整體系統(tǒng)解決方案的全面的專業(yè)實(shí)力。從標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化系統(tǒng)到柔性自動(dòng)化生產(chǎn)單元、完整的生產(chǎn)線，系統(tǒng)提供滿足顧客要求的最佳解決方案。DMG MORI系統(tǒng)的全面供應(yīng)范圍保證了客戶能夠更快應(yīng)對(duì)未來(lái)挑戰(zhàn)，進(jìn)行更高效加工。2015年4月起，DMG MOR推出具有16款應(yīng)用的最新CELOS版本。CELOS PC版本同樣是一項(xiàng)創(chuàng)新，用戶可以借此直接在加工準(zhǔn)備階段對(duì)生產(chǎn)與制造流程進(jìn)行最佳規(guī)劃與控制。此外，還可通過(guò)CELOS PC版本將任意機(jī)床或設(shè)備集成在整體CELOS外圍設(shè)備中。用戶可與數(shù)據(jù)管理軟件ERP、PPS以及PDM進(jìn)行直接連接，并通過(guò)CELOS實(shí)現(xiàn)從理念到成品的30%的提速。另外，還可以完成和主機(jī)廠溝通，最終達(dá)到全球的溝通。目前DMG MORI在歐洲、日本、中國(guó)和美國(guó)成立了5個(gè)系統(tǒng)公司。DMG MORI位于德國(guó)韋爾瑙的全新科技中心將被打造成為全球頂尖系統(tǒng)和自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)的共享中心，預(yù)計(jì)將于2016年正式啟用。

研發(fā)有效的信息分析工具，以自動(dòng)、智能和快速地發(fā)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)間隱藏的依賴關(guān)系，并從中抽取有用的信息和知識(shí)，從而為產(chǎn)品質(zhì)量的提高提供依據(jù)，進(jìn)而發(fā)展數(shù)字化高端裝備；加快研發(fā)與行業(yè)發(fā)展相關(guān)聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、智能化技術(shù)。

10.5.4 加強(qiáng)“智能工廠”應(yīng)用技術(shù)的研究

注射4.0的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“智能工廠”。借助于網(wǎng)絡(luò)化和生產(chǎn)系統(tǒng)的集成、工藝和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)開發(fā)，以及自適應(yīng)生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用，一個(gè)智能工廠中的生產(chǎn)工藝可以連續(xù)不斷地得到自優(yōu)化。

“智能工廠”基于3個(gè)核心要素：智能機(jī)器，擁有自適應(yīng)、分散的系統(tǒng)，可提高加工能力和質(zhì)量；智能生產(chǎn)，擁有橫向和縱向的大數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)，可確保更高的生產(chǎn)效率；智能服務(wù)，擁有對(duì)機(jī)器的接近程度和對(duì)遠(yuǎn)程維護(hù)工具的應(yīng)用系統(tǒng)，可快速而有效地提高機(jī)器的使用率。

“智能工廠”的三大特征：首先是基礎(chǔ)設(shè)施高度信息互聯(lián)，包括生產(chǎn)設(shè)備、機(jī)器人、操作人員、物料和成品；其次是制造過(guò)程數(shù)據(jù)具備實(shí)時(shí)性，生產(chǎn)數(shù)據(jù)具有平穩(wěn)的節(jié)拍和到達(dá)流，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與處理也具有實(shí)時(shí)性；再次是可以利用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)從事數(shù)據(jù)挖掘分析，有自學(xué)習(xí)功能，還可以改善與優(yōu)化制造工藝過(guò)程。

“智能工廠”實(shí)現(xiàn)“智能服務(wù)”。“智能服務(wù)”是一種人、機(jī)、物協(xié)同制造模式，在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)容/知識(shí)網(wǎng)、人際網(wǎng)和先進(jìn)制造技術(shù)等的支持下，將各種制造資源連接在一起形成統(tǒng)一的資源池，然后根據(jù)客戶個(gè)性化需求和情境感知，做出智能的響應(yīng)，為客戶提供定制化的、按需使用的全套方案服務(wù)?，F(xiàn)在很多企業(yè)都上了很多系統(tǒng)軟件，比如PLM、ERP、MES、CRM等系統(tǒng)，但系統(tǒng)與系統(tǒng)之間缺乏有效關(guān)聯(lián)，形成了一個(gè)個(gè)信息孤島。智慧服務(wù)信息系統(tǒng)高效集成研發(fā)、設(shè)計(jì)、工藝、質(zhì)量、制造執(zhí)行等系統(tǒng)，打通產(chǎn)品生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)各類數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)整合與控制，為智能制造提供信息支持。遠(yuǎn)程維護(hù)與預(yù)防性維修對(duì)于恩格爾的許多客戶而言早就習(xí)以為常，而且這是確保機(jī)器高使用率的重要組成部分。新的ENGEL e-connect客戶門戶已使得塑料加工商們與恩格爾之間的合作甚至變得更快更便捷。例如，能夠直接在線確定并訂購(gòu)備件，通過(guò)智能手機(jī)即可發(fā)送服務(wù)要求。