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自工业4.0发布以来，以智能转型为未来方向的制造业正在进行如火如荼的智能化升级过程。然而，数年过去，智能制造的发展却不“尽如人意”。尽管相比最初，目前智能制造的理念通过各种解读、实践，已逐渐被更多人所知晓，未来的发展毋庸置疑。然而如何发展？进展的步骤是什么？依然还有许多人摸不清方向。但可知的是，未来智造企业与客户之间单纯地商品售卖关系将越来越少见，而是双方应对需求而产生一种新模式，一起应对环境变化的共同成长。
台达机电事业群总经理 刘佳容先生
近几年来，台达以工业自动化为基础，以自身工厂为试炼，高度践行智能制造，积累了丰富的经验。为深度了解台达智能制造的实践之路，CONTROL ENGINEERING China专访了台达机电事业群总经理刘佳容先生。
智造升级 多层实现
智能制造的实现是多层次的，而从我国制造业的整体情况来看，大多仍处在实现生产自动化的阶段，离迈向生产智能化仍有一段距离。刘佳容认为，智能制造并非一朝一夕之功，过去常常有人会认为增加了一条管理系统或实施了一种措施就能够实现智能制造，这是错误的。更有一些厂商，在盲目升级后无法得到理想的结果，就认为智能制造是无用的，显然这也是对智能制造的一种误解。
其实，对于现在市场上的大部分制造企业来说，实现智能制造的道路还很漫长。在此之前，首先要补齐的就是生产智能化的部分。尤其是我国的很多制造业企业，生产产线的自动化都还未达标，这恰恰又是生产智能化的重要前提。
“只有生产过程中的每个单站实现自动化，才具备智能制造的基础。而要实现整个生产产线的自动化，不仅是每个单站设备的自动化www.cechina.cn，人机合作的过程中，还要考虑到其中人的因素。” 刘佳容表示CONTROL ENGINEERING China版权所有，总体来讲，要实现工业4.0、实现智能制造首先要实现生产产线自动化，并且自动化必须要达到一定的程度。
台达针对制造业智能化的需求，致力发展工业自动化产品与解决方案，对产品线进行大规模升级，以帮助客户打造更加智能的自动化设备及产线。今年以来，台达推出两大平台：DIAStudio智能机台建置软件与Codesys 运动控制解决方案，助力客户实现智能设备及智能产线的升级。其中， DIAStudio 整合台达多套软件，提供客户一个快速选型、设定、编程的平台，让客户在整合台达产品建构机台时，缩短开发与调机时间；Codesys 运动控制解决方案则是台达与德国软件厂商合作www.cechina.cn，藉由Codesys 在工控软件30年经验，搭配台达新一代高效能运动控制器，满足客户在8-128轴生产设备上的应用。
“设备和产线达到高度智能化与实现真正的智能制造还有一定差距。”刘佳容认为，要完成工业4.0和智能制造还需要更多先进科技的支持例如人机协调、相应的数据分析、设计自动化，以及AI虚拟整合等。同时还要包括供应链端的数字整合，甚至还包括销售端的及时反馈，做到整体的高端整合，才能做到工业4.0需要的大量客制化，这也是实现生产智能化必须迈过的步骤。
整线思考 虚实整合
刘佳容介绍，实现生产智能化之前的工作非常的复杂，在产线自动化的实现之后要不断的布建，包括自动化设备的效率提升，整线自动化的高度整合，以及从设计端应需求而做的改变等。主要有以下两个难点：
首先，单站换人也许会改变效率，但与生产线整线最佳化并不尽然有着绝对的联系。整线智能化的困难在于并不是所有的生产环节都适合实现自动化，例如在电子产品生产中，一些接线工艺，熟练的工人很容易完成，但如果换成工业机器人来做，不仅效率低下，而且升级昂贵；不同产品的组装、测试、包装等工艺，都需要从整线的角度思考如何设计才能达到最佳化且智能化。
其次，市场需求的变化要求产线能够智能变化，如多工混线生产。当产线可生产多种产品，几十个甚至上百个，可以迅速智能化换线。根据生产产品种类和加工方式的不同而进行智能化的改变，自动化就演变成为了智能自动化。此过程中的实现，要达到单站设备的智能化、产线的智能化，设计变得同样重要，需要与整体的智能化有机结合在一起。
为此，台达针对制造业的需求，除了致力开发工业自动化产品与解决方案，也积极应用自有产品与电子制造专业优势于内部工厂，结合物联网、大数据分析、与云端相关技术平台，通过软件整合自动化设备，发展智能设备、智能生产和智能物流等，以快速换线、弹性生产，推动并落实智能制造。台达同步也将为客户打造完整的自动化系统和智能产线。
“实现智能制造，也不能忽视在生产端整合虚拟制造，用数字模拟实际产线的生产模式，方能够达到理想的效果。”刘佳容介绍，用数字模拟实际生产，可以清晰地在计算机中模拟出生产线每一台设备、每一个工位、每一个生产动作的运作模式，完全呈现出实际生产的所有特征CONTROL ENGINEERING China版权所有，最后实现“数字树”。“这就是虚实整合要达到的效果。”
“智能制造需要虚实整合来助力实现，生产的各个环节更加清晰，可以达到预测故障、优化工艺、改良结构的目的。”刘佳容表示CONTROL ENGINEERING China版权所有，未来，会有越来越多的先进科技整合到智能制造中，例如AI在非结构数据上的分析优势，能够为智能制造增加更多的可能。
长远考量 由端及面
刘佳容认为，智能制造的实现更需要企业管理人员有长远的考量，这不仅是要在短期内做一些投资，如增加数据采集装置、配置可进行信息处理的控制器等，还要能够整合企业内IT与OT的融合问题，从单机设备、生产线、工艺流程、运营管控等诸方面全方位思考。
刘佳容以台达的发展为例表示，台达希望通过内部整合，将台达在工业自动化产品的固有优势，与其在物联网技术(IIOT)、智能化车间与生产管理、大数据分析、机器学习等多个新兴领域的先进技术进行整合，培育出能够助力客户应对未来挑战的“智造”核心能力。“在充分完善工业自动化产品线的基础上，台达更在加强系统整合能力，在内部打造软件与硬件平台，同时成立整合测试实验室，提供客户更快速、更高质量的产品与系统平台。
同时，台达全面升级工业产品系统：新的伺服驱动器ASDA-B3系列、智能传感器、机器视觉、工业机器人、系统软件、网络通讯设备等工业自动化产品，还可以凭借SCADA设备监控系统，整合MES制造执行系统及自行研发的大数据分析平台等信息化利器等；加上多年耕耘行业市场所积累的行业know-how控制工程网版权所有，通过数字化与智能化，向客户提供完整的由端及面的整合解决方案，协助行业客户稳健地迈向智能制造。
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