解析智能工厂的功能技术

    智能工厂已经具有了自主能力，可采集、分析、判断、规划；通过整体可视技术进行推理预测，利用仿真及多媒体技术，将实境扩增展示设计与制造过程。系统中各组成部分可自行组成最佳系统结构，具备协调、重组及扩充特性。已系统具备了自我学习、自行维护能力。因此，智能工厂实现了人与机器的相互协调合作，其本质是人机交互。

    智能工厂是在数字化工厂基础上的升级版，但是与智能制造还有很大差距。智能制造系统在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作，去扩大、延伸和部分地取代技术专家在制造过程中的脑力劳动。它把制造自动化扩展到柔性化、智能化和高度集成化。

    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。系统可独立承担分析、判断、决策等任务，突出人在制造系统中的核心地位，同时在智能机器配合下，更好发挥人的潜能。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。

    国内很多企业都在炒作智能制造，但是绝大多数企业还处在部分使用应用软件的阶段，少数企业也只是实现了信息集成，也就是可以达到数字化工厂的水平；极少数企业，能够实现人机的有效交互，也就是达到智能工厂的水平。

    智能工厂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，它在制造过程中能以一种高度柔性与集成的方式借助计算机模拟人类专家的智能活动进行分析、推理、判断、构思和决策，从而取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动，同时收集、存贮、完善、共享、继承和发展人类专家的智能。智能工厂系统中所包含的先进技术主要包括：

    1.虚拟制造技术

    用虚拟制造技术在产品设计阶段就模拟出整个产品的生命周期，从而更有效、更经济、更灵活地组织生产，达到产品开发周期最短、产品成本最低、质量最优、生产效率最高的目的。

    2.信息网络技术

    信息网络技术是制造过程的系统和各个环节“智能集成”化的支撑。信息网络是制造信息及知识流动的通道。

    3.自律能力构筑

    自律能力即搜集和理解环境信息和自身的信息并进行分析判断和规划自身行为的能力。强有力的知识库和基于知识的模型是自律能力的基础。

    4.人机一体化

    智能工厂系统不单纯是“人工智能”系统，而是人机一体化智能系统，是一种混合智能。想以人工智能全部取代制造过程中人类专家的智能，独立承担起分析、判断、决策等任务是不现实的。人机一体化一方面要突出人在制造系统中的核心地位，同时在智能机器的配合下，更好地发挥出人的潜能，使人机之间表现出一种平等共事、相互“理解”、相互协作的关系，使二者在不同的层次上各显其能，相辅相成。

    5.自组织与超柔性

    智能工厂系统中的各组成单元能够依据工作任务的需要，自行组成一种最佳结构，使其柔性不仅表现在运行方式上，而且表现在结构形式上，所以称这种柔性为超柔性，如同一群人类专家组成的群体，具有生物特征。