10.5  數字化技術及數字化裝備與網絡化制造技術的科學發展

工業4.0的目的是滿足客戶終端的個性化需求，通過人工智能、數字化、網路化，把個性化的訂單整合進研發和生產工程，同時實現了設備的智能化。

注塑機制造不僅要裝上智能化、數字化的內核，更要展開“互聯網+”的外延。利用互聯網的透明、高效、互動等特征，改造現有塑機制造的各個環節，提高其既有生產效率乃至創生出新的模式。

新一輪科技革命和產業變革的核心就是智能制造。智能制造會給制造業帶來“兩提升、三降低”：“兩提升”指生產效率的大幅度提升，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，運營成本大幅下降，產品不良品率大幅下降。

“智能制造+互聯網經濟”是未來注塑機行業的兩大引擎。中國注塑機行業進入新常態，行業企業開始修煉“內功”，加快從制造大國轉向制造強國的轉變，大力推進“中國制造2025”和“互聯網+”行動計劃。

10.5.1 加強智能制造應用技術的研究

智能制造（IntelligentManufacturing，IM）是基于新一代信息技術，貫穿設計、生產、管理、服務等制造活動各個環節，具有信息深度自感知、智慧智能自決策、精準控制自執行等功能的先進制造過程、系統與模式的總稱。智能制造包含智能制造技術和智能制造系統，智能制造系統不僅能夠在實踐中不斷地充實知識庫，具有自學習功能，還有搜集與理解環境信息和自身的信息，并進行分析判斷和規劃自身行為的能力。采用IEC61131、PLCopen Motion、B&R等已有的庫函數來實現系統的開發，Automation Studio是目前為止在自動化領域內最為強大的工程設計平臺，能夠使得開發者實現設備的全流程和全部對象的設計，從項目的管理、版本管理、項目配置、編程、仿真到調試診斷與維護。提供整個工廠的解決方案，硬件已顯得不再那么重要，設備的連線變得更加重要，需能提供整個生產管理與優化系統軟件及解決方案。Krones的整廠管理系統架構，各個生產單元的數據如機器狀態、批次控制數據等通過標準的數據總線到了上位，而設備的配置參數、配方數據、主控數據等也通過標準總線下達到生產設備級、生產計劃數據、操作控制、文檔、維護、分析、優化等在上一級來實現，通過用戶接口與ERP系統進行連接，實現整個工廠的數據管理。整個生產過程得到有效監控，影響產品質量與效率的各種因數也量化并提交給上位分析工具，以便管理人員能夠及時獲得現場設備及工藝存在的問題并給與及時修正，包括能夠對成本降低進行有效的分析，從而提高整體生產率。 

10.5.2 加強“互聯網+”應用技術的研究

“互聯網+”是擁抱塑機行業變革新趨勢成功轉型的關鍵，重點促進云計算、物聯網、大數據為代表的新一代信息技術與現代制造業、生產性服務業等的融合創新。塑機制造不僅要裝上智能化、數字化的內核，更要展開“互聯網+”的外延。利用互聯網的透明、高效、互動等特征，改造現有塑機制造的各個環節，提高其既有生產效率乃至創生出新的模式。目前,應用工業互聯網還面臨著若干挑戰，首先是傳統的制造的各個環節難以支撐龐大的數據處理和管理；其次是如何將海量數據轉化為有效服務提供給各個環節，也是實現智能生產、建成智能企業。網絡化集成控制技術把現場總線、工業以太網、工業無線網、企業局域網、互聯網同現代控制設備（包括工業PC、可編程序控制器PLC、人機界面HMI、輸入輸出模塊、交換機、網關、通信接口、伺服控制電機等）結合，形成基于通信與控制緊密融合、多種網絡協議合理組合、有線與無線相互銜接、管理與控制一體化的控制系統。

10.5.3 加強數字化技術及數字化裝備與網絡化制造技術的研究

信息化、網絡化是實施“工業4.0”的主要技術支撐。DMG MORI系統對“工業4.0”做了極大的貢獻，因為工藝鏈和供應鏈被系統地聯系起來，所以客戶生產的靈活性顯著增加。在新成立的DMG MORI系統公司中，DMG MORI集合了集團內部整體系統解決方案的全面的專業實力。從標準自動化系統到柔性自動化生產單元、完整的生產線，系統提供滿足顧客要求的最佳解決方案。DMG MORI系統的全面供應范圍保證了客戶能夠更快應對未來挑戰，進行更高效加工。2015年4月起，DMG MOR推出具有16款應用的最新CELOS版本。CELOS PC版本同樣是一項創新，用戶可以借此直接在加工準備階段對生產與制造流程進行最佳規劃與控制。此外，還可通過CELOS PC版本將任意機床或設備集成在整體CELOS外圍設備中。用戶可與數據管理軟件ERP、PPS以及PDM進行直接連接，并通過CELOS實現從理念到成品的30%的提速。另外，還可以完成和主機廠溝通，最終達到全球的溝通。目前DMG MORI在歐洲、日本、中國和美國成立了5個系統公司。DMG MORI位于德國韋爾瑙的全新科技中心將被打造成為全球頂尖系統和自動化專業技術的共享中心，預計將于2016年正式啟用。

研發有效的信息分析工具，以自動、智能和快速地發現大量數據間隱藏的依賴關系，并從中抽取有用的信息和知識，從而為產品質量的提高提供依據，進而發展數字化高端裝備；加快研發與行業發展相關聯的物聯網、云計算、智能化技術。

10.5.4 加強“智能工廠”應用技術的研究

注射4.0的目標是實現“智能工廠”。借助于網絡化和生產系統的集成、工藝和生產數據的系統開發，以及自適應生產系統的應用，一個智能工廠中的生產工藝可以連續不斷地得到自優化。

“智能工廠”基于3個核心要素：智能機器，擁有自適應、分散的系統，可提高加工能力和質量；智能生產，擁有橫向和縱向的大數據集成系統，可確保更高的生產效率；智能服務，擁有對機器的接近程度和對遠程維護工具的應用系統，可快速而有效地提高機器的使用率。

“智能工廠”的三大特征：首先是基礎設施高度信息互聯，包括生產設備、機器人、操作人員、物料和成品；其次是制造過程數據具備實時性，生產數據具有平穩的節拍和到達流，數據的存儲與處理也具有實時性；再次是可以利用存儲的數據從事數據挖掘分析，有自學習功能，還可以改善與優化制造工藝過程。

“智能工廠”實現“智能服務”。“智能服務”是一種人、機、物協同制造模式，在互聯網、物聯網、內容/知識網、人際網和先進制造技術等的支持下，將各種制造資源連接在一起形成統一的資源池，然后根據客戶個性化需求和情境感知，做出智能的響應，為客戶提供定制化的、按需使用的全套方案服務?，F在很多企業都上了很多系統軟件，比如PLM、ERP、MES、CRM等系統，但系統與系統之間缺乏有效關聯，形成了一個個信息孤島。智慧服務信息系統高效集成研發、設計、工藝、質量、制造執行等系統，打通產品生命周期的各個環節，實現各類數據實時整合與控制，為智能制造提供信息支持。遠程維護與預防性維修對于恩格爾的許多客戶而言早就習以為常，而且這是確保機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備件，通過智能手機即可發送服務要求。