随着科學技術不斷(duàn)發展，其(qí)在工業(yè)領域的作(zuò)用也越發重要。自發(fā)明蒸(zhēng)汽機至今，人類社會的工(gōng)業革命經曆了(le)從1.0到4.0的發(fā)展。

1.0：機械化生産

2.0：流水線生産

3.0：自動化(huà)生産(chǎn)

4.0：智能化生(shēng)産

    工業4.0的(de)目标是建立一個高(gāo)度靈活的個性(xìng)化和數字化的(de)産品與服(fú)務的(de)生産模式，其分(fèn)爲三(sān)大主題：“智能工廠”、“智能生(shēng)産”、“智(zhì)能物(wù)流”。智(zhì)能工廠是構成(chéng)工業4.0的(de)核(hé)心元(yuán)素。在(zài)智能(néng)工廠(chǎng)内，不(bú)僅要(yào)求單體設(shè)備(bèi)是智能(néng)的，而且(qiě)要(yào)求工(gōng)廠内(nèi)的所有設施、設備(bèi)與資源（機器、物(wù)流器具(jù)、原材(cái)料、産品等）實現互(hù)通互聯(lián)，以滿足智能生(shēng)産和(hé)智(zhì)能(néng)物流(liú)的要求。通過互(hù)聯網等通信網(wǎng)絡，使工廠(chǎng)内外(wài)的萬(wàn)物互(hù)聯，形(xíng)成全新的(de)業務模式(shì)。對(duì)實時數據的精确分析是工(gōng)業4.0的生産(chǎn)體系區别(bié)于傳(chuán)統工(gōng)業生産體系的本質特征(zhēng)。通過對這些數(shù)據的采集(jí)和分(fèn)析，能夠爲企業決策提供(gòng)有效(xiào)的指導(dǎo)，進(jìn)而大(dà)幅提(tí)升運營效率，降(jiàng)低運營成(chéng)本，及時調(diào)整和優化生産及庫存的節奏和規模，使(shǐ)得企業有機會把價值鏈(liàn)上的(de)更多(duō)環節(jiē)轉化爲企(qǐ)業的(de)戰略優勢。

    本文(wén)以液體(tǐ)洗(xǐ)滌劑(jì)工廠(chǎng)爲例闡述(shù)了該企(qǐ)業如何逐步(bù)實現智能(néng)化。整(zhěng)個廠(chǎng)區的核心控制系統(tǒng)-mes（制造企(qǐ)業生産(chǎn)過程(chéng)執(zhí)行管理系統(tǒng)）坐落(luò)在綜合辦公(gōng)樓内，它(tā)是集(jí)生産(chǎn)管理(lǐ)、生産調度、信息(xī)采集、能(néng)源(yuán)分析、數據(jù)處理爲一(yī)體的綜合性智能生(shēng)産(chǎn)管理系(xì)統。過程控(kòng)制系(xì)統分(fèn)布在(zài)廠區的每(měi)一個區域，實現實(shí)時監控(kòng)、實時(shí)管理。同時(shí)每(měi)一個過程控(kòng)制系(xì)統(tǒng)與核心控制(zhì)系統數據(jù)共享，憑借(jiè)核心(xīn)控制系統強大(dà)的網絡平(píng)台和(hé)大數據分析能(néng)力，提(tí)升單個系統的工(gōng)作(zuò)效率(lǜ)。

mes能通過信息傳遞對(duì)從(cóng)訂(dìng)單下(xià)達到産(chǎn)品完成的整(zhěng)個生産過程進行(háng)優(yōu)化管(guǎn)理，其(qí)具有生産(chǎn)計劃(huà)與調度、數(shù)據管理(lǐ)、能耗管(guǎn)理等功能，并且具有(yǒu)強大的第(dì)三方系統兼容(róng)性。mes上(shàng)層組織構(gòu)架可采用erp（企(qǐ)業資源(yuán)計劃）系統(tǒng)，下層組織構架(jià)包括(kuò)dcs（集散控制系統）、灌裝(zhuāng)系統(tǒng)、公用工程系(xì)統(tǒng)、監控(kòng)系統(tǒng)、門禁系統、安(ān)保系統(tǒng)等。最(zuì)底(dǐ)層爲現(xiàn)場設備，包括測(cè)量儀(yí)表、攝像(xiàng)頭(tóu)、電視看(kàn)闆、pda等。

    智(zhì)能工(gōng)廠有一個關鍵點，就是“原(yuán)材料（物質）”轉化(huà)爲“信(xìn)息”。準确(què)來(lái)說，是智(zhì)能(néng)工廠(chǎng)中使用了含有(yǒu)信息的“原(yuán)材料(liào)”，實(shí)現(xiàn)了“原材料(liào)（物質）”和“信(xìn)息”相互轉化(huà)。每個物流環節都有與之相對應(yīng)的檢(jiǎn)測設備、信(xìn)息發(fā)布設備(bèi)、執行設備、管理系(xì)統。随(suí)着物聯網的廣(guǎng)泛應(yīng)用，原(yuán)材料(liào)從出(chū)廠(chǎng)時(shí)就被(bèi)貼上了标(biāo)簽，使原材料的運輸(shū)、生産到成爲産品出(chū)廠的過程(chéng)變成(chéng)了一股信(xìn)息流。整個廠區(qū)物流系統(tǒng)配置具有(yǒu)實(shí)現無人(rén)化工廠(chǎng)的功能(néng)。

    ①門衛系統：通過(guò)無線掃描槍掃(sǎo)描送(sòng)貨單(dān)，并通(tōng)過電腦終端核(hé)對送(sòng)貨單，确認(rèn)後錄入車牌信(xìn)息，綁(bǎng)定送貨單，同時(shí)通過(guò)标簽打印機打印标簽貼至貨(huò)車。

    ②停車場系統(tǒng)：司機(jī)将車停在指定的停車場待檢(jiǎn)區。原材(cái)料經過(guò)抽檢合格後，司機根據放(fàng)置在(zài)休息(xī)室内(nèi)的電(diàn)視機大屏(píng)幕顯(xiǎn)示的送(sòng)貨(huò)信息(xī)，将原材(cái)料(liào)送至相應(yīng)原料(liào)倉庫(kù)。

    ③稱重系統：所有運送(sòng)原(yuán)材料的(de)貨車必須(xū)通過(guò)地秤(chèng)進(jìn)行(háng)重量測(cè)量，測(cè)量數據(jù)傳至(zhì)mes系統與系(xì)統存儲送(sòng)貨清(qīng)單進(jìn)行比較，核(hé)對無誤(wù)後方能(néng)駛入原料卸料(liào)區。

    ④出入庫系(xì)統(tǒng)：倉庫(kù)卸料(liào)人員通過掃描貨車上的标簽，将原材料送至原料庫中(zhōng)的指定(dìng)位(wèi)置，放置完(wán)畢後系統(tǒng)自動(dòng)更新(xīn)庫位信息。配送(sòng)人員接收mes系統(tǒng)推送(sòng)的配送單(dān)，将原料送(sòng)至車(chē)間倉進行(háng)配置(zhì)生産。

    ⑤車間dcs系統(tǒng)：各(gè)生産車(chē)間采(cǎi)用dcs（集(jí)散控(kòng)制(zhì)系(xì)統）。生産(chǎn)過(guò)程中的檢(jiǎn)測儀表與執行機構(gòu)通過(guò)預置在(zài)dcs中(zhōng)的程(chéng)序模塊實(shí)現生(shēng)産過程自動化(huà)。

    ⑥灌裝系(xì)統(tǒng)。

    ⑦智能(néng)倉庫系(xì)統：封箱(xiāng)完成通(tōng)過(guò)自動(dòng)碼垛(duǒ)機器人(rén)碼(mǎ)垛後，由智(zhì)能物(wù)流系(xì)統(tǒng)送至立(lì)體庫(kù)的相應位(wèi)置。叉車司機通(tōng)過mes推送的出貨(huò)信息，将相應成(chéng)品運送至成品(pǐn)揀配(pèi)區，待檢驗(yàn)合格(gé)後貼碼出(chū)貨。

    ⑧成品出庫系(xì)統：mes系統推送按(àn)照“交貨(huò)單”生成(chéng)揀配任(rèn)務單，  揀(jiǎn)配人員(yuán)通(tōng)過pda選(xuǎn)擇揀配單，開始(shǐ)揀配(pèi)，并配送至(zhì)指定(dìng)發(fā)貨(huò)平台。發貨人員通過(guò)pda核(hé)對當前交貨(huò)單信(xìn)息(xī)（品(pǐn)類，數(shù)量、發貨(huò)台等），并掃碼出庫成品(pǐn)條碼。質(zhì)檢(jiǎn)人員(yuán)通過(guò)終端(duān)選擇(zé)任務(wù)單，通過打(dǎ)碼機打印質檢條碼， 貼至(zhì)抽檢(jiǎn)器皿，去到現場(chǎng)取樣，質(zhì)檢合格(gé)後出廠(chǎng)發貨。

    以(yǐ)上介紹的是現(xiàn)階段智能化工(gōng)廠的設計方案(àn)，它能(néng)夠(gòu)實現工(gōng)廠内各個(gè)層面，乃至(zhì)每台設備(bèi)數字化建模與互聯互通。廠區(qū)内部(bù)信息采集(jí)是整個信息流(liú)其中(zhōng)的一(yī)個重要環節(jiē)，它(tā)是爲(wèi)了打(dǎ)造從(cóng)客戶(hù)需(xū)求，到産品設(shè)計、供應(yīng)商集成、制造以及物流(liú)服務的全流程(chéng)供應(yīng)鏈集成體(tǐ)系(xì)的(de)基礎保證。

是成(chéng)工(gōng)業4.0的核(hé)心元素。在