1、智能定制制造：人工智能驱动的未来工厂

智能定制制造：人工智能驱动的未来工厂

1 智能制造业的崛起

新兴技术，如人工智能（AI）、物联网（IoT）、无线传感器网络、大数据、云计算、嵌入式系统和移动互联网等，正被引入制造业环境，引发了第四次工业革命。德国提出了“工业4.0”，并将其纳入“高科技战略2020行动计划”。世界各国也纷纷积极参与这场新的工业革命，美国推出了“先进制造伙伴关系”和“工业互联网”，德国发展了“工业4.0”战略倡议，英国提出了“英国工业2050战略”，法国推出了“新工业法国计划”，日本有“社会5.0战略”，韩国启动了“制造业创新3.0计划”，中国则制定了“中国制造2025”计划，强调推动智能制造。

随着电气电子技术、信息技术和先进制造技术的快速发展，制造企业的生产模式正从数字化向智能化转变。传统的大批量生产模式难以满足个性化客户需求，新一代智能工厂有望支持多品种、小批量的定制化生产模式。

智能工厂基于数字化和自动化工厂，利用信息技术（如云平台和工业物联网）来改善制造资源管理和服务质量（QoS）。它主要由三个方面组成：互联、协作和执行。在智能工厂的实施中，工业物联网用于整合底层设备资源，通过数据分析和科学决策实现生产调度、设备服务和产品质量控制。同时，服务互联网将制造资源从本地数据库虚拟化到云服务器，通过人机交互构建面向订单驱动市场的全球智能制造协作流程。

然而，在智能工厂的建设中，还存在许多技术问题需要解决。在物理资源层，物理设备需要支持实时信息采集，通信设备应提供高速异构信息传输，车间要确保快速重构和适应性，底层设备的智能化也需要增强以满足物联网要求。在网络层，工业物联网应支持新协议和新数据格式，具有高灵活性和可扩展性，工业无线传感器网络为工业网络发展带来新机遇，还需引入其他相关