智能工厂中设备数据采集的意义与解决方案

智能工厂中设备数据采集的意义在于实现对工厂生产流程、设备运行状态等各种信息的实时监测和数据收集，利用这些数据进行分析和优化，从而提高生产效率和产品质量。设备数据采集是智能制造实施的一个重要手段，可帮助企业实现生产流程信息化、自动化和数字化转型。

解决方案如下：

选择合适的传感器和监测设备：根据生产过程的特点和需求，选择合适的传感器和监测设备来收集设备运行状态、温度、湿度、压力、振动等多项参数数据。这些传感器可以通过网络连接，将数据自动上传到云端或局域网服务器，进一步便于数据的全面收集和管理。

数据采集系统的设计与集成：针对企业的特定需求，设计并集成符合企业应用场景的大数据采集系统。例如，可采用物联网技术搭建基于Wifi、蓝牙、NB-IoT等通信协议的数据采集平台。

制定数据清洗和归档策略：构建数据清洗和预处理算法确保实时数据的快速、准确存储。同时要根据业务需求和行业标准，制定完善的数据归档策略以确保数据及时备份和安全存储。

数据分析利用：从采集到的设备数据中提取信息并进行统计、分析，得出生产过程缺陷、故障情况等生产数据分析结果，则可以反馈给生产管理者，帮助其及时解决问题，更好地优化生产流程和提升产品质量。

综上，智能工厂中设备数据采集对企业来说至关重要。通过选择合适的传感器和监测设备、构建高效的数据采集系统以及采用高效的数据管理和分析技术，可以实现工厂生产数据的自动化收集和快速分析，并最终实现生产过程的数字化与智能化。

1、物联网（The Internet of Things，简称IOT）是指通过 各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化 学、生物、位置等各种需要的信息。

2、组成：物联网的基本特征可概括为整体感知、可靠传输和智能处理 。

（1）整体感知—可以利用射频识别、二维码、智能传感器等感知设备感知获取物体的各类信息。

（2）可靠传输—通过对互联网、无线网络的融合，将物体的信息实时、准确地传送，以便信息交流、分享。

（3）智能处理—使用各种智能技术，对感知和传送到的数据、信息进行分析处理，实现监测与控制的智能化。

扩展资料：

常见的运用案例有：

1、物联网传感器产品已率先在上海浦东国际机场防入侵系统中得到应用。机场防入侵系统铺设了3万多个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。而就在不久之前，上海世博会也与无锡传感网中心签下订单，购买防入侵微纳传感网1500万元产品。

2、ZigBee路灯控制系统点亮济南园博园。ZigBee无线路灯照明节能环保技术的应用是此次园博园中的一大亮点。园区所有的功能性照明都采用了ZigBee无线技术达成的无线路灯控制。

3、智能交通系统(ITS)是利用现代信息技术为核心，利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS的关键子系统，是发展ITS的基础，成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统，都涉及交通动态信息的采集，交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务。

参考资料来源：百度百科-物联网

智能工厂与人工智能是有差别的：

1智能工厂是通过计算、自主控制和联网将人、机器和信息互相联接，融为一体，其本质是人机交互。智能工厂具有五大特征，比如生产设备网络化，实现车间物联网，生产数据可视化，利用大数据分析进行生产决策，生产文档无纸化，实现高效、绿色制造，生产过程透明化，智能工厂的“神经”系统，生产现场无人化，真正到“无人”工厂；

2智能制造系统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，智能制造系统不只是“人工智能系统，而是人机一体化智能系统，是混合智能，机器智能和人的智能真正地集成在一起，互相配合，相得益彰，本质是人机一体化。

智能工厂规划方案：

1、数据采集和管理

数据是智能工厂建设的血液，在各应用系统之间流动。在智能工厂运转的过程中，会产生设计、工艺、制造、仓储、物流、质量、人员等业务数据，这些数据可能分别来自ERP、MES、APS、WMS、QIS等应用系统。生产过程中需要及时采集产量、质量、能耗、加工精度和设备状态等数据，并与订单、工序、人员进行关联，以实现生产过程的全程追溯。

2、设备联网

实现智能工厂乃至工业40，推进工业互联网建设，实现MES应用，最重要的基础就是要实现M2M，也就是设备与设备之间的互联，建立工厂网络。

3、工厂智能物流

推进智能工厂建设，生产现场的智能物流十分重要，尤其是对于离散制造企业。智能工厂规划时，要尽量减少无效的物料搬运。很多制造企业在装配车间建立了集中拣货区(Kitting Area)，根据每个客户订单集中配货，并通过DPS(Digital Picking System)方式进行快速拣货，配送到装配线，消除了线边仓。

4、生产质量管理和设备管理

提高质量是企业永恒的主题，在智能工厂规划时，生产质量管理和设备管理更是核心的业务流程。贯彻质量是设计、生产出来，而非检验出来的理念。

5、智能厂房设计

智能厂房除了水、电、汽、网络、通信等管线的设计外，还要规划智能视频监控系统、智能采光与照明系统、通风与空调系统、智能安防报警系统、智能门禁一卡通系统、智能火灾报警系统等。采用智能视频监控系统，可以判断监控画面中的异常情况，并以最快和最佳的方式发出警报或触发其它动作。

6、智能装备的应用

制造企业在规划智能工厂时，必须高度关注智能装备的最新发展。机床设备正在从数控化走向智能化，很多企业在设备上下料时采用了工业机器人。未来的工厂中，金属增材制造设备将与切削加工（减材）、成型加工（等材）等设备组合起来，极大地提高材料利用率。

7、智能产线规划

智能产线是智能工厂规划的核心环节，企业需要根据生产线要生产的产品族、产能和生产节拍，采用价值流图等方法来合理规划智能产线。

8、制造执行系统MES

MES是智能工厂规划落地的着力点，上接ERP系统，下接现场的PLC程控器、数据采集器、条形码、检测仪器等设备。MES旨在加强MRP计划的执行功能，贯彻落实生产策划，执行生产调度，实时反馈生产进展：

9、生产无纸化

随着信息化技术的提高和智能终端成本的降低，在智能工厂规划可以普及信息化终端到每个工位。 *** 作工人将可在终端接受工作指令，接受图纸、工艺、更单等生产数据，可以灵活地适应生产计划变更、图纸变更和工艺变更。

10、生产监控及指挥系统

流程行业企业的生产线配置了DCS系统或PLC控制系统，通过组态软件可以查看生产线上各个设备和仪表的状态，但绝大多数离散制造企业还没有建立生产监控与指挥系统。

总之，要做好智能工厂的规划，需要综合运用这些核心要素，从各个视角综合考虑，从投资预算、技术先进性、投资回收期、系统复杂性、生产的柔性等多个方面进行综合权衡、统一规划，建立具有前瞻性和实效性的智能工厂。数夫家具软件有限公司二十多年专注家居管理软件、管理咨询、智能制造、智能营销的开发与推广，为家居企业的信息化管理提供全面成熟的解决方案。

智能工厂，就是利用各种现代化的技术，实现工厂的办公、管理及生产自动化，达到加强及规范企业管理、减少工作失误、堵塞各种漏洞、提高工作效率、进行安全生产、提供决策参考、加强外界联系、拓宽国际市场的目的。智能工厂动态管理系统可以动态的掌握订单情况、进度情况、在制品情况、包括用工、用料、的成本变化，可快速响应客户需求，帮助企业实现端到端的服务，从消费者到制造者。重点解决企业在制造过程中的不协调、不同步、不一致导致的大量人力、物力、财力的浪费问题，更重要的是解决企业针对多种类、小批量订单响应客户速度慢的问题，帮助企业实现端到端（消费者到生产者）的商业模式。

整个的物联网和服务网是未来智慧工厂的一个基本架构，是信息技术的基础。包括软件、管理的技术，包括整个生产线相关的控制系统，以及产品制造的技术等。当前，在典型的工厂控制系统和管理系统信息集成的三层架构的基础上，充分利用正在迅速发展的物联网技术和服务网技术。

处在最上层的是与生产计划、物流、能源和经营相关的ERP、SCR、CRM等，以及产品设计、技术相关的PLM，与服务网紧紧相连；而与制造生产设备和生产线控制、调度、排产等相关的PCS、MES功能通过CPS物理信息系统实现，这一层与工业物联网紧紧相连。从制成品形成和产品生命周期服务的维度，智慧工厂还需要和具有智慧的原材料供应，以及智慧产品的售后服务这些环节构成实时互联互通的信息交换；而具有智慧的原材料供应和智慧产品的售后服务，具有充分利用服务网和物联网的功能。

参考资料：

WSI和生官网--智慧工厂的基本框架和图像

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