智慧工厂大数据平台建设方案 中国制造2025实施方案 智能制造
智慧工厂数据平台建设方案(智慧工厂智慧大脑)
智慧工厂数据平台建设方案（智慧工厂智慧大脑）随着科技的不断进步和工业化的迅速发展，传统的制造业正逐渐向智慧工厂转型。
智慧工厂通过数字化、网络化和智能化的方式，将传统工厂转变为一个高度自动化、智能化、灵活化和可持续发展的现代化制造体系。
而在智慧工厂的建设中，数据平台是其重要的组成部分，它扮演着连接各个智能设备和系统的纽带，负责数据采集、存储、处理和分析等重要功能。
一、数据平台的概述智慧工厂数据平台是一个集成化、协同化的信息管理平台，其目标是对工厂内各个环节的生产数据进行综合管理和分析，以提升生产效率、降低成本、改善产品质量和促进企业的可持续发展。
在智慧工厂数据平台中，智慧大脑是核心部件，负责数据的采集、存储和处理，同时通过人工智能算法进行分析和决策，为工厂管理者提供合理的生产计划和决策依据。
二、数据采集与传输智慧工厂中的各类设备和传感器负责数据的采集和传输，通过物联网技术实现与数据平台的连接。
数据采集和传输的过程需要确保数据的准确性、实时性和安全性，以便后续的数据处理和分析。
在设计数据采集策略的过程中，要考虑设备的类型和数量，确定采集的频率和方式，并制定相应的数据传输协议和安全策略。
三、数据存储与管理智慧工厂数据平台需要具备大容量、高可靠性和可扩展性的数据存储系统。
数据存储的方式可以选择关系型数据库、分布式数据库或者云存储等，具体取决于企业的需求和预算。
此外，对于工厂内产生的大量数据，还需要制定合理的数据管理策略，包括数据的备份、存档和清理等，以确保数据的完整性和可用性。
四、数据处理与分析数据处理和分析是智慧工厂数据平台的核心功能之一，它通过应用数据挖掘、机器学习和人工智能等技术，从海量的工厂数据中提取有用的信息和知识，并为决策者提供实时的数据分析报告。
数据处理与分析的过程包括数据清洗、数据预处理、特征提取和模型构建等步骤。
通过对数据进行分析，可以发现潜在的问题和趋势，帮助企业快速做出正确的决策。
智能制造智慧工厂整体规划建设方案
XX公司智能制造升级案例
总结词
XX公司实现了生产流程的优化和生产成本的降低，同时提高了生产效率和产品质量。
详细描述
通过智能制造升级，XX公司成功地提高了生产效率和产品质量，同时降低了生产成本和能耗。此外，该公司还实 现了生产过程的可视化和透明化，为管理层提供了更加准确和及时的生产数据，为企业的决策提供了有力支持。
总结词
XX智慧工厂建设过程中，重点实施了设备智能化改造、生产过程优化、供应链管理、质量监控等方面的 智能化管理。
XX智慧工厂建设案例
• 详细描述：在设备智能化改造方面， XX智慧工厂对生产线进行了全面升级 ，实现了设备的自动化和智能化。同 时，通过物联网技术，实现了设备之 间的互联互通和数据共享。在生产过 程优化方面，XX智慧工厂采用了大数 据和人工智能技术，对生产数据进行 深入分析和挖掘，实现了生产过程的 精细化和智能化控制。在供应链管理 方面，XX智慧工厂运用物联网技术对 物资和物流进行实时跟踪和管理，实 现了物资的智能化调度和物流的智能 化配送。在质量监控方面，XX智慧工 厂采用人工智能技术对产品质量进行 实时检测和预警，实现了质量管理的 智能化和高效化。
加强人才队伍建设与培养
01 加强高校相关专业建设和人才培养力度，培养更 多的智能制造智慧工厂专业人才。
02 鼓励企业加强内部培训和人才引进，提高员工技 能水平和综合素质。
03 建立人才激励机制，通过评选、奖励等方式激发 人才创新创造活力。
06 智能制造智慧工厂典型案例分析
XX公司智能制造升级案例
智慧工厂数据挖掘与应用
数据采集与分析
采集设备运行数据、生产数据等，进行分析，为 优化生产提供数据支持。
预测性维护
通过数据分析，实现设备的预测性维护，降低设 备故障率。
智能制造企业数化转型智慧工厂建设方案
智能制造企业数化转型智慧工厂建设方案深化制造业结构调整和升级改造，促进制造业实现智能化、网络化和
可持续发展的转型升级尤为重要，打造智慧制造企业，需要把握需求侧的
角度，立足企业实际，改变落后的管理模式，实施大数据管理，促进智能
制造以及提升企业综合竞争力。
首先，实施大数据技术集成。
大数据技术集成是传统工厂改造为智慧
工厂的过程中，必不可少的一个环节。
实施大数据技术集成，就是要建立
一套完整的数据采集、存储、分析和可视化技术，以提取有价值的信息，
为工厂管理提供精确及时的决策支持。
其次，搭建企业信息化平台。
在企业实施大数据技术集成的基础上，
进一步搭建企业信息化平台，以延伸企业内外信息资源的共享，实现全序
列的企业信息化，形成信息集成平台。
企业信息化平台可以帮助企业构建
现代化的信息技术管理体系，实现一系列管理流程的无缝自动化和智能化，提高企业效率，提升企业综合竞争力。
智慧工厂解决方案
智慧工厂解决方案第1篇智慧工厂解决方案一、背景分析随着工业4.0时代的到来，智慧工厂成为制造业发展的重要趋势。
利用物联网、大数据、云计算等先进技术，实现工厂生产过程的自动化、信息化、智能化，提高生产效率，降低生产成本，增强企业竞争力，是我国制造业转型升级的必由之路。
二、目标定位本方案旨在为我国制造企业提供一套合法合规的智慧工厂解决方案，通过以下几个方面实现工厂的智能化升级：1. 提高生产效率，缩短生产周期；2. 降低生产成本，提高产品合格率；3. 提升企业管理水平，优化生产资源配置；4. 实现生产过程的绿色、可持续发展。
三、核心内容1. 智能制造装备选用具有高精度、高稳定性、高可靠性的智能制造装备，如工业机器人、自动化生产线、智能仓储系统等，实现生产过程的自动化。
2. 工业物联网利用工业物联网技术，实现设备、物料、人员之间的信息互联互通，提高生产过程的协同性和灵活性。
3. 大数据与云计算采集生产过程中的大数据，通过云计算平台进行数据分析和挖掘，为生产决策提供有力支持。
4. 信息化管理系统搭建企业级信息化管理系统，包括ERP、MES、WMS等，实现企业内部生产、采购、销售、库存等环节的集成管理。
5. 智能决策与优化四、实施方案1. 项目前期开展项目可行性研究，明确项目目标、范围、投资预算等，制定详细的项目实施计划。
2. 设备选型与采购根据企业生产需求，选型合适的智能制造装备，进行设备采购。
3. 系统集成将智能制造装备、工业物联网、大数据、信息化管理系统等模块进行集成，实现生产过程的智能化。
4. 人员培训与技能提升组织企业员工进行智能制造相关技术的培训，提高员工技能水平，确保项目顺利实施。
5. 项目实施与监督在项目实施过程中，设立专门的项目管理团队，对项目进度、质量、成本等方面进行监督和控制。
6. 项目验收与评价项目实施完成后，组织专家进行项目验收和评价，确保项目达到预期效果。
五、合规性保障1. 严格遵守国家相关法律法规和政策，确保项目合法合规；2. 选用具有合法资质的智能制造装备供应商和系统集成商；3. 加强数据安全保护，遵守国家网络安全法等相关规定；4. 注重环境保护，实现生产过程的绿色、可持续发展。
智慧工厂建设蓝图规划方案
预测性维护
利用机器学习算法预测设备故障 ，提前进行维护，减少停机时间
。
质量控制
实时监测生产过程中的质量指标 ，及时发现并处理异常。
深度学习在产品质量检测中应用
缺陷检测
利用深度学习算法识别产品表面缺 陷，提高检测精度和效率。
物体识别与分类
对产品进行识别和分类，确保生产 流程中的准确性。
通过GPS等技术实现运输过程的可视化，实时掌握货物位置和运输状 态。
运输智能调度
运用智能调度算法，实现运输资源的合理配置和调度，提高运输效率 。
物流信息追踪
建立物流信息追踪系统，实现货物从采购到交付的全程追踪和管理。
风险防范与应对措施
供应链风险识别
对供应链中可能存在的风险进行识别和 评估，包括供应商风险、物流风险等。
库存控制与物料配送优化
01 实时库存监控
通过物联网技术对库存进行实时监控，确保库存 数据的准确性和实时性。
02 物料需求预测
运用数据分析技术，对物料需求进行预测，提前 制定采购和库存计划。
03 配送路径优化
利用智能算法优化配送路径，降低物流成本，提 高配送效率。
物流运输智能化解决方案
运输过程可视化
物联网技术应用与集成
物联网技术引入
引入物联网技术，如RFID、传感器等，实现对生产设备的实时监控和数据采 集。
数据集成与共享
通过物联网技术将生产数据集成到统一的数据平台，实现数据的共享和分析， 为生产决策提供支持。
智能化应用
利用物联网技术实现生产过程的智能化控制，如自动化调度、故障预警等，提 高生产效率和产品质量。
云计算和大数据技术在智慧工厂中应用
智能制造建设方案 智慧工厂建设方案(工业4.0与中国制造2025)
些生产要素促进中国制造业的转型升级，变
中国制造为中国“智” 造！
资金 技术 人力
落后产能供给
过剩
先进制造供给
不足
中央中央政治局会议
要积极稳妥推进企业 优胜劣汰，通过兼并 重组、破产清算，实 现市场的出清。
中央财经领导小组会议
在适度扩大总需求的 同时，着力加强供给 侧结构性改革，着力 提高供给体系质量和 效率，增强经济持续 增长动力。
总体规划：三十年，三步走
世界强国 强国领先地位 强国中位 制造业强国
中国制造2045 中国制造2035 中国制造2025
强国之列 制造业大国
中国制造2025-战略规划
2015年 一条主线 核心关键
已通过近期印发
智能制造
《中国制造2025》+“1+X”实施方案和规划体系+高端领域技术路线图的绿皮书
《德国工业4.0》 VS 《中国制造2025》
智能制造
工业 4.0
智能化
CPS
中国制造 2025
营销模 式创新
服务模 式创新 产品模 式创新
数字化
网络化
生产制 造创新
供应链 创新
供给侧改革带来的产业升级
智能制造
供给侧的结构性改革，就是弥补高品质、高 效率、高技术产品的供不应求。就需要加大 并优化资金、技术、人力的投入，并通过这
东盟国家、印度和拉美国家则拥有更低的劳动力和资源成本， 扩张低端制造业市场。 6
中国制造2025核心目标
智能制造
“中国制造2025”提出了我国从制造大国到制造强国建设“三个十年”战略，是第一个十年的行动纲领。 “中国制造2025”应对新一轮科技革命和产业变革，立足我国转变经济发展方式实际需要，围绕创新驱动、 智能转型、强化基础、绿色发展、人才为本等关键环节，以及先进制造、高端装备等重点领域，提出了加快制 造业转型升级、提升增效的重大战略任务和重大政策举措，力争到2025年从制造大国迈入制造强国行列。
智慧工厂系统建设方案
智慧工厂系统建设方案智慧工厂，指基于物联网、互联网、人工智能等技术构建的数字化、网络化、智能化、服务化的生产方式。
智慧工厂具有生产效率高、生产成本低、生产工时短、生产灵活性强等优点。
因此，在智能制造时代，智慧工厂建设成为一个必要的过程，下面介绍智慧工厂系统建设方案。
一、系统架构1、收集层：负责采集生产线的实时运行数据和设备运行状态等信息。
该层主要包括传感器、PLC、传动器、智能设备等。
通过这些设备，可以对设备的运行状态、生产情况、温度等各种数据进行采集。
2、传输层：将采集的数据传输到云端服务器并进行存储。
传输层可以采用有线或无线方式，如WiFi、4G通信等方式。
在这一步骤中，可以对数据进行加密等安全保护措施，确保数据的隐私和安全。
3、云端处理层：云端服务器主要进行数据处理和分析，通过大量的数据分析，预测生产线的未来发展趋势，实时拍摄等。
同时，云端处理层也向其他系统提供数据接口，实现与SCM、ERP等系统对接。
4、客户端展示层：将数据信息以图表形式显示，客户端可以在手机、平板电脑、电脑等多种设备上看到各种信息、可视化监控等等。
二、功能模块1、可视化监控：通过即时图形展示、报警、可见设备状态等功能，全方位对全生产线的情况进行监测，实现设备的实时可视化监控，提高了产品的可追溯性、可控性和安全性。
2、产线状态管理：基于生产线数据的单元，可实现基于设备管理、设备保养、计划安排、生产流程等产线管理模块管理全生产过程及状态，达到生产过程可控，及时干预不符合标准的产线和产品。
3、设备效率分析：建立设备效率分析模型，实现设备效率预测，通过设备故障和维修记录、生产过程、生产周期等生产数据，通过机器学习、深度学习分析设备状态和维修预测，为无故障生产提供保障。
同时，实现设备稼动率、故障率、维修时间等数据的分析和可视化展示等功能。
4、效益分析：基于产线数据，实现多种数据分析，如产品成本核算分析、资产利用率、利润贡献率、能耗分析等。
开展智能制造场景和智能工厂建设试点示范工作实施方案
开展智能制造场景和智能工厂建设试点示范工作实施方案智能制造是在工业生产中应用智能化技术和信息化技术，实现高效、柔性、个性化定制、可持续等特征的制造方式。
其核心在于通过数字化、网络化和智能化的手段，连接生产、供应、销售等环节，打造高效可控的生产生态系统。
智能制造领域涵盖了制造技术、材料技术、计算机科学、自动化技术、数据科学、物联网技术等多个领域，是未来制造业发展的重要方向。
智能制造背景分析一、智能制造的定义和概念智能制造是指在工业制造过程中大量应用信息技术，实现设备、系统和流程的智能化和自动化，并通过数据采集、传输、处理和分析等手段获得更高质量、更高效率和更低成本的生产模式。
智能制造涉及到机器人技术、云计算、大数据、物联网、人工智能等多个前沿领域。
二、智能制造的背景（一）国家政策支持2015年，中国提出了中国制造2025战略，在未来10年内加速实现制造业向数字化、网络化和智能化转型，推进以创新驱动、质量为中心、绿色发展为导向的高质量发展。
此后，政府陆续出台了多项政策支持智能制造的发展，例如中国制造2025行动计划、《关于做好新一代人工智能产业发展工作的指导意见》、《中国工业互联网行动计划》等。
（二）行业需求推动随着国内外市场的竞争日益激烈，企业需要提高生产效率、降低成本，提升产品质量和技术含量，提高市场竞争力和盈利能力。
而智能制造正是通过数字化、网络化、智能化等手段为企业提供了更有效的解决方案。
（三）科技革命加速当前，人工智能、互联网、大数据、机器人等新兴科技正在快速发展，并成为智能制造的关键技术支撑。
随着科技的不断进步，智能制造的应用范围和水平也在不断提高。
（四）人力资源短缺当前，制造业面临着人才短缺的问题，特别是高精尖人才。
而智能制造需要的人才不仅包括机械工程师、自动化工程师等传统制造业人才，还需要具备计算机科学、电子信息、控制工程等新兴技术背景的人才。
因此，推进智能制造有助于培养新型的人才队伍，同时也能促进制造业高质量发展。
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世界强国 强国领先地位
强国中位 制造业强国
强国之列 制造业大国
中国制造2045 中国制造2035 中国制造2025
7
中国制造2025-五大工程
1、实施国家制造业创新中心建设工程
3、工业强基工程
要建设一批产学研用相结合的制造业创新中心:在 解决基础零部件、基础工艺、基础 现有研究院所、大学和企业基础上，以产业联盟 材料比较落后 形式来承担制造业强国建设的核心任务，然后市 场化的组建，阶段性地形成成果
2020
智慧工厂大数据平台建设 方案 中国制造2025实施
方案 智能制造
目录
CONTENTS
1 建设背景及需求分析
1、中国制造2025 3、工业4.0
2、 中国制造2025与互联网+战略 4、工业4.0VS中国制造2025
2 工厂大数据顶层设计方案
1、工厂大数据架构及蓝图 2、 智慧工业数据湖
3、工厂大数据建模
3
智慧工厂的核心大脑
开放的算法体系结构 数据模型 逻辑模型 算法模型
动态优先级 时间紧迫系数 数量负荷系数 客户权重
预留模型 强预留/弱预留 向上/向下资源、需求追溯
数据采集 条码 PLC、传感器
自适应排产 现场实时反馈的进度偏差 有限产能
WMS物料智慧上架 最近拣货需求 历史物料消耗频率 物料属性：重量
“互联网+”提出
2015年3月5日上午十二届全国人大三次会议上，李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划。 “互联 网+”实际上是创新2.0下互联网发展新形态、新业态，是知识社会创新2.0推动下的互联网形态演进。
“互联网+”行动计划将重点促进以云计算、物联网、大数据为代表的新一代信息技术与现代制造业、生产性服务业等 的融合创新，发展壮大新兴业态，打造新的产业增长点，为大众创业、万众创新提供环境，为产业智能化提供支撑， 增强新的经济发展动力，促进国民经济体制增效升级。
自动化，主要在机械制造和电气工程领域。
内涵：实现由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，在商业 流程及价值流程中整合客户及商业伙伴
如何将中国制造转变为中国创造，如何提升中国制造业的全球竞争力，成为中国政府和企业的一大任务
国际金融危机，凸显实体经济的重要性
美国、德国、英国等发达国家纷纷提出以重振制造业 为核心、以信息网络技术、数字化制造技术应用为重点， 旨在依靠科技创新，抢占制造业新的制高点的“再工业 化”战略
人口红利 消失
1
“互联网+”解读
“互联网+” 是知识社会创新2.0推动下的互联网形态演进及其催生的经济社会发展新形态 互联网已不再是一般意义上的工具，它会上升为矛盾主体，从设计、生产、销售到售后的全流程对传统产业进行改造 传统产业与互联网是“互联网+”，而不再是“+互联网”
互联网
医疗
金融
教育
……
我想站在“互联网+”的风口上顺势而为，会使中国经济飞起来。
WMS亮灯拣货 最近拣货需求 历史物料消耗频率
1 建设背景及需求分析
设计背景
中国制造2025
中国制造业现状
从中国制造业形势看，2013年工业占GDP的37%，装备制造业产值规模突破20万亿元人民币，占全球装备 制造业总量的三分之一以上。中国发电设备产量约占全球总量的60%；造船占全球比重的41%；机床占全球 比重38%。在500余种工业产品中，中国有220多种产量居世界第一
2
工业4.0
工业4.0
在2013年4月的汉诺威工业博览会上,德国政府正式推出
是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。 由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助。预计投资2亿欧元。 旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工业 实施工业4.0的技术基础是网络实体系统及物联网。而启动工业4.0的重要前提之一是工业
破解环境和资源制约，节约资源，保护环境。 特别提到节能减排降耗、提高资源利用率。
发展的质量和效益已经成为中心任务。因为工 业占我国整体能源消耗的73%。
9
中国制造2025重点
四大转变
• 由要素驱动向创新驱动转变 • 由低成本竞争优势向质量效益竞争优势转变 • 由资源消耗大、污染物排放多的粗放制造向绿色制造转变 • 由生产型制造向服务型制造转变
5、高端装备创新工程 “核高基” 、互联网、数控机床、 大飞机等专项已经在做
还要推进一些新的专项来启动， 来提高整个装备制造业的水平。
1 2、大力推进智能制造
4、绿色发展工程
带动各个产业提高数字化水平和 智能化水平。
智能制造是新一轮科技革命的核 心，也是制造业数字化、网络化、 智 上升
从事制造业 意愿降低
中国的“世界工厂”面临双重挑战
发达国家正在进行“再工业化”运动 东盟国家、印度和拉美国家则拥有更低的劳动力和资源成本。
6
中国制造2025
“中国制造2025”提出了我国制造强国建设三个十年的“三步走”战略，是第一个十年的行动纲领。
“中国制造2025”应对新一轮科技革命和产业变革，立足我国转变经济发展方式实际需要，围绕创新驱动、智能转型、 强化基础、绿色发展、人才为本等关键环节，以及先进制造、高端装备等重点领域，提出了加快制造业转型升级、提 升增效的重大战略任务和重大政策举措，力争到2025年从制造大国迈入制造强国行。
一条主线
• 以体现信息技术与制造技术深度融合的数字化网络化智能化制造为主线
八项战略对策
• 推行数字化网络化智能化制造；提升产品设计能力；完善制造业技术创新体系；强化制造基础； 提升产品质量；推行绿色制造；培养具有全球竞争力的企业群体和优势产业；发展现代制造服 务业。
10
中国制造2025与互联网+战略
4、工业大疏忽预测及优化
6、工厂大数据主要业务规划
3 智慧工厂大数据实施方案
1、工厂大数据建设架构
2、 智慧工业产品应用架构
23、智能制造领域产品蓝图
4、工厂大数据方案核心要素
5、人、设备、系统可视化管理 6、组织、物流、生产协同管理
7、排程、现场、物流智慧管理 8、云数据工厂
9、工厂大数据子系统应用 10、实施价值与效益