2025年中國智慧工廠應用領域現(xiàn)狀：汽車智慧工廠邁向全域智能【組圖】

以下數(shù)據(jù)及分析來自于前瞻產業(yè)研究院智慧工廠研究小組發(fā)布的《全球及中國智慧工廠建設運營模式與發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》

行業(yè)主要上市公司：博眾精工(688097.SH);先導智能(300450.SZ);利元亨(688499.SH)等

本文核心數(shù)據(jù)：中國汽車行業(yè)智慧工廠軟硬件需求; 汽車行業(yè)智慧工廠解決方案; 汽車制造中智慧工廠基本架構等

1、構建汽車智慧工廠：從核心硬件到智能解決方案的全面架構

在工業(yè)4.0背景下，汽車工廠將實現(xiàn)網絡化、分布式的生產設施，控制生產過程中不斷出現(xiàn)的復雜性，人、機器與資源之間會有直接的交流。與此同時，高度標準化、模塊化的設備及系統(tǒng)將大幅節(jié)省汽車生產制造中的成本，機器人可以從事高強度持續(xù)性的工作，依托于傳感器、3D打印等技術大大提高零部件生產加工及工序中的精密度，降低失誤率及風險。因此，各大汽車廠商也紛紛布局智慧工廠，其中代表性智慧工廠有大眾、通用、寶沃、法士特、廣汽傳祺、奧迪等。中國汽車領域智慧工廠主要涵蓋產品有數(shù)控機床、壓鑄機、工業(yè)機器人等，具體情況如下：

2、從目標到架構：解析汽車智慧工廠解決方案

——汽車產品的完整生命周期

汽車產品的完整生命周期包含從接收需求到報廢再回收的7個流程，智慧工廠的終極目標是實現(xiàn)7大流程全方位覆蓋。現(xiàn)階段應用最廣的在生產和質控環(huán)節(jié)，部分龍頭企業(yè)已通過大數(shù)據(jù)分析等技術實現(xiàn)前半部分主要環(huán)節(jié)的覆蓋(即從與消費者、供應商的對接開始，到汽車的銷售環(huán)節(jié))。

——汽車制造中智慧工廠基本架構

智能工廠包含三項流程，可再細分為五個層面，層與層之間相互聯(lián)系，形成閉環(huán)。協(xié)同層：在商業(yè)生態(tài)環(huán)境中，企業(yè)與其他參與者進行互動，將各自的實時數(shù)據(jù)上傳至共享平臺，形成數(shù)據(jù)庫;企業(yè)層：企業(yè)內部的生產管理軟件從共享平臺獲取數(shù)據(jù)并進行分析，展開預測性分析，制定工作計劃并排產，向下傳達至執(zhí)行部門;工廠層：接收派發(fā)的生產任務，同時從企業(yè)內部平臺獲取數(shù)據(jù)(如庫存量)進行分析，根據(jù)實時生產能力調整流程、分配任務;車間層：根據(jù)流程執(zhí)行生產任務;設備層：對生產設備進行實時監(jiān)控與中期檢測，保證產品質量，協(xié)助必要維修工作。

3、政策與趨勢雙輪驅動，汽車智慧工廠潛力巨大

從國家層面來說，《中國制造2025》的戰(zhàn)略任務中明確指出，推進信息化與工業(yè)化深度融合，加快發(fā)展智能制造裝備和產品，圍繞汽車、機械等領域機器人應用需求，積極研發(fā)新產品，促進機器人標準化、模塊化發(fā)展，擴大市場應用。從行業(yè)層面分析，汽車輕量化、低碳減排化將成為主要發(fā)展目標，綜上所述，汽車領域智慧工廠發(fā)展?jié)摿^大。

4、汽車行業(yè)智慧工廠建設案例：一汽-大眾汽車有限公司天津分公司

——設計邏輯

一汽-大眾天津分公司整體架構共分3層，在物理層接入人、生產設備、輔助設備等數(shù)據(jù);在數(shù)字空間對數(shù)據(jù)進行存儲和計算;在交互層通過移動端平臺和PC平臺實現(xiàn)與用戶的交互。支撐分公司成本、設備等領域業(yè)務的開展。首先在設備物理層，圍繞智能化和自動化，通過物聯(lián)網技術，機器視覺技術等實現(xiàn)設備自動化水平提升，同時實現(xiàn)現(xiàn)場設備全量全要素的數(shù)據(jù)采集。在數(shù)字空間數(shù)據(jù)層，基于公司的Mindsphere平臺及DISC平臺打造統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中臺。在業(yè)務中臺上，按照8橫N縱的數(shù)字化布局搭建業(yè)務平臺。在用戶交互層，通過搭建天津分公司駕駛艙、天津分公司業(yè)務協(xié)同作戰(zhàn)平臺及天津分司宜搭應用平臺，最終實現(xiàn)為用戶提供更高效的交付優(yōu)質產品，為員工創(chuàng)造更高品質的工作環(huán)境，為公司提供更精準的決策支持。

——研發(fā)創(chuàng)新

一汽-大眾汽車有限公司天津分公司進行了兩大創(chuàng)新，分別是數(shù)據(jù)信息互通創(chuàng)新和機器視覺算法的自主開發(fā)。通過UHF技術方案，創(chuàng)造性的采用了結算臺方式，使得員工取貨實現(xiàn)“購物式取件”，具有成本低、識別精度高、易推廣的特點。通過自主開發(fā)OpenCV、Yolo等機器視覺算法以及軟硬件技術路線，可實現(xiàn)低成本應用視覺技術，解決了視覺技術推廣費用高、技術受制于供應商的難題。

更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產業(yè)研究院《全球及中國智慧工廠建設運營模式與發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》

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