[发明专利]基于工业互联网的智能工厂及其构建方法

说明书

本公开提供了一种基于工业互联网的智能工厂及其构建方法，上述构建方法包括：构建网络系统，将工厂内的工作设备进行物联网操作，使得上述工作设备在统一的网络系统之中实现信息互联；构建智能工厂应用系统，基于B/S架构开发上述智能工厂应用系统，上述智能工厂应用系统用于根据工厂需求定制得到对应的功能模块；以及构建混合云平台，上述混合云平台的私有云用于为上述智能工厂应用系统提供服务，上述混合云平台还对接至外部服务系统，用于根据用户在上述智能工厂应用系统发出的请求而调用对应外部服务系统的接口，以实现产业链的协同。实现智能工厂的系统化、高效化和模块化建设。

技术领域

本公开属于数字化系统集成技术领域，涉及一种基于工业互联网的智能工厂及其构建方法。

背景技术

我国大量的企业在实现数字化企业的路上仍然缺乏系统的工具、方案和路径。大量中小企业还停留在工业1.0、工业2.0的层面，很多中小企业数字化基础空白。还缺乏能够支撑企业智能工厂建设、数字化实现的轻量级、自主可控的系统化建设和开发方案。目前制造业面临的主要问题不纯粹是技术水平或生产效率的问题，还有生产与市场的脱节，以及供应链上各个环节的停顿与积压。例如，产能过剩、设备闲置、生产周期长、新产品开发慢、产品不适销、库存积压等问题。

随着数字技术的普及和成熟，智能工厂的建设也变得更加具体和落地，但企业应用数字技术建设工厂的方案变得更加复杂，大量中小企业并不具备应用数字科技来建设工厂，提升工厂运营效率的能力。

目前各个企业在智能工厂的建设过程中长期存在以下问题：投入巨大、部署复杂、建设周期长、应用开发拓展的缺乏灵活、App应用与业务协同性不高、子模块或系统相互之间互联互通存在障碍、数据无法支撑经营和决策等问题和痛点。

因此需要提出一种能够指导企业进行智能工厂建设的方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种基于工业互联网的智能工厂及其构建方法，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

本公开的一个方面提供了一种基于工业互联网的智能工厂的构建方法。上述构建方法包括：构建网络系统，将工厂内的工作设备进行物联网操作，使得上述工作设备在统一的网络系统之中实现信息互联；构建智能工厂应用系统，基于B/S架构开发上述智能工厂应用系统，上述智能工厂应用系统用于根据工厂需求定制得到对应的功能模块；以及构建混合云平台，上述混合云平台的私有云用于为上述智能工厂应用系统提供服务，上述混合云平台还对接至外部服务系统，用于根据用户在上述智能工厂应用系统发出的请求而调用对应外部服务系统的接口，以实现产业链的协同。

根据本公开的实施例，上述构建网络系统包括：在上述工作设备之间建立通信网络，上述通信网络包括以下至少之一：总线系统、以太网或无线网；构建信息采集网络，上述信息采集网络将各个工作设备的数据采集后进行标准化处理后发送至智能工厂应用系统的服务器或上述混合云平台进行存储；以及构建网络融合层，基于智能网关技术实现不同网络协议的转换，以实现不同网络形式数据的互联互通。

根据本公开的实施例，上述智能工厂应用系统用于根据工厂需求实现物料管理、订单管理、生产排程、制造执行、产线研发、需求分析、工艺和过程控制、全流程质量管控与溯源、设备运行维护和智能物流的综合管理。上述构建智能工厂应用系统包括：构建物料管理模块，上述物料管理模块用于进行生产物料的智能化管理；构建销售管理模块，上述销售管理模块用于进行订单数据、销售数据和物流数据的智能化管理；构建生产排程模块，上述生产排程模块用于根据销售管理模块中的订单数据生成工厂的生产计划，并根据上述生产计划和生产数据分配执行上述生产计划的产线和设备；构建数据分析模块，上述数据分析模块用于分析来自生产、经营和销售的各类数据，以构建工艺控制数学模型；构建工艺流程优化模块，用于根据构建的工艺控制数学模型和实际生产数据来确定产线工艺并优化工艺流程；构建设备运行维护模块，上述设备运行维护模块用于设备的远程运行维护。