2015年11月10日，由武漢東湖新技術開發區管委會主辦，e-works數字化企業網、制造裝備數字化國家工程中心承辦，武漢中國光谷制造業信息化技術創新產業聯盟、光谷光電中小企業產業協會協辦的主題為全球制造業的智慧轉型之道的“2015智能制造國際論壇在武漢華美達光谷大酒店成功召開。會上，明匠智能總裁/執行董事沈善俊先生發表了主題為《智能制造系統架構與落地技術》的演講。本文根據演講內容整理而成。

一、明匠的服務領域

明匠作為一個整體解決方案提供商，為客戶提供六大模塊以及內外部網絡架構解決方案，這六大模塊分別是：

●企業服務總線（ESB）計算機輔助工藝計劃(CAPP)；

●制造執行系統（MES）；

●實時多業務數據解碼器與編碼器，工業數據網關(MJ-MultiDAQ)；

●設備數字化，工業機器人自動化，多軸聯動柔性裝備研發或改造；AGV/RGV智能物流系統（MJ-AUTOMATION+MJ-ILS)；

●數字化，網絡化在線檢測技術 (MJ-Inspection On Line)；

●合金粉末3D打印設備與預合金粉末（研發階段）。

從內部外部信息交互的頂層軟件開始，到中間層的MES的多軟件交互集成，再到底層設備的信息化交互技術（MultiDAQ），再到最底層的設備交互應用機，把數字化設備、機器人、現場作業實施融合到柔性智能生產中，形成整套的網絡構架，為客戶解決實際的生產需求。在精益生產技術上，明匠有兩項獨特的技術集成，包括在線檢測技術和多柔性化的金屬合金模3D研發技術。

在整個在線流程中，全面基于生產設備的數字化工序在線檢測和成品檢測數據自動上傳率超過90%，建立產品信息追溯系統，實現企業級資源管理，如ERP，供應鏈管理，客戶管理，物流管理，將全部的橫向網絡集成成一個大數據平臺。提升企業綜合生產效率，促成成本大幅下降，生產研發周期縮短。提升在線制造設備的防錯能力，同時改良人員的工作效率。

二、智能制造系統架構CPS

基于明匠智能制造云平臺系統架構，我們建設了一個全面信息交互系統。我個人認為，在這個時代，MES智能制造系統在整個制造活動中起到一個承上啟下的作用。MES將過程級的數據采集與監視控制系統采集到的數據進行處理分類，形成工廠級的信息倉庫，工廠級的制造流程經MES梳理成頂層可以共享的信息倉庫。各層的信息倉庫通過企業服務總線、企業設備過程總線，形成縱向過程交互，使人、機、料、法、環各個環節實現互聯互通。

在CPS物流信息系統中，將三層的信息映射，通過Orchestration技術實現了一個互聯貫通。Orchestration技術，能通過消除孤島之間的延遲，提高一次性正確率，強化標準和提供投資回報、審計等報告來降低成本。

在上海第一屆機器人展覽會上，我們明匠智能做了一個牛頓1.0操作系統。這個系統是基于ARM處理和明匠智能自主知識產權嵌入式實時內核的智能數據采集系統，它實現了多種主流數控系統（如PLC）的數據采集，同時接入總線進行多種協議轉換，將各種底層設備的信息交互采集到系統，建立了一個各數控系統的交互框架。

在整個信息交互完成之后，我們可以實現數據的監控和管理。MES現場監控基于五項管理，包括基礎數據、生產過程、品質管理、設備管理、人員管理。事實上，各項管理之間的界限相當模糊，在中間層可以集成WMS、TCS的物流分揀與裝備的調度，形成整個智能物流系統的整線集成。通過MES，可以實現整個信息過程的在線監控，包括最底層的工業現場過程監控。通過各層數據信息交互來實現工廠全方位的監控。

三、智能制造物流系統模塊WMS

這是為我們的客戶提供的一套信息化的智能分揀系統，包括現場物理設施的控制，通過暗燈亮燈系統，實現物流的精密化保護及智能防錯。通過WMS進行信息交互，形成一個個性化、多品種化、小批量的產品生產控制系統。這是倉儲實時的全物料生產形態，可以形成一個物料車的標準調序，實現多品種，少批量訂單的精細化管理。從WMS獲取上層交互信息，可以直接推送到工廠產線，為產線的智能制造提供第一手的信息準確度保障。這是將來信息化工廠所需要具備的典型的信息技術資源。

我們為PCB行業提供的核心化生產線，每一塊PCB可以稱為一個生產制造端，通過生產套料實現多產品的共線生產。這是PLM系統智能化和柔性化的訂單生產線。我們也向機加工行業提供了智能工廠無人化生產制造解決方案，能根據訂單實現夾具自動換裝，通過AGV智能物料配送，實現多設備之間的協同作業。針對客戶的需求，實現柔性化的訂單精益生產。整個過程使用我們的物流系統，也就是自動導引小車TCS管理系統。

這是我們為客戶設計的智能化工廠的一個案例模型。這個案例中，多物料共用機械設備進行無人組裝。全流程多層級的信息交互，在線檢測系統的應用，實現所有的信息都可以從主控室進行遠程視頻監控，包括生產管理信息、生產設備信息監控，WIS信息監控和排場模型信息。

我們也為鋼鐵行業客戶實施了柔性化自動切割的前道工序，這是國內首條實現柔性化管理的貨物搬運、貨運運輸、貨物倉儲的柔性化制造產線。其中應用了多項技術包括RFID，在線影像監測，影像追蹤等來實現整個柔性化構架。這是一家比較傳統的鋼鐵行業客戶，我們為他們提供了一個整體的實施方案。這是前道的設備，通過多機械臂的聯動，為客戶實現了個性化配置生產模型。現在是后道的切割過程，全部基于我們的底層信息交互技術，在牛頓1.0的信息交互基礎上實現一個多種多樣的設備級的工藝管理控制。通過軟件頂層的設計構架，穿插多套CAD、CAM等中間過程信息管控，完成整個智能制造的底層交互。

謝謝大家，我的匯報到此，大家后期可以進行交流。