智能制造工厂的工作原理主要有以下几个方面：

1、工业4.0

工业4.0的本质，就是通过工业的数据化，通过数据的自动化流动和分析，使不同业务单元、系统和组织之间链接，从规模经济转向范围经济。 工业4.0之所以驱动新一轮工业革命，核心特征是互联。互联网技术降低了产销之间的信息不对称，加速两者之间的相互联系和反馈，因此，催生出消费者驱动的商业模式，而工业4.0是实现这一模式关键环节。

工业4.0代表了“互联网+制造业”的智能生产。对于即将到来的数据流动自动化趋势，有人把它叫做“工业互联网”，事实上关注产品本身的智能化。

工业 4.0 正在彻底改变制造、改进和销售产品的方式。它有一个关键点，就是“原材料（物质）”=“信息”。具体来讲，就是工厂进来的原材料，被“贴上”一个标签：这是给X客户生产的Y产品Z项工艺中的原材料。准确来说，是智能工厂中使用了含有信息的“原材料”，实现了“原材料（物质）”=“信息”，制造业已经成为信息产业的一部分。所以，要谈工业4.0，就离不开绕不开物联网IoT的概念。工业4.0在制造环境的实施就是智能工厂。

2、物联网IoT

物联网是通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化 学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

工厂应该将包括物联网 (IoT)、云计算和分析以及人工智能和机器学习在内的新技术集成到生产设施和整个运营过程中。工业 4.0 概念和技术可以应用于所有类型的工业公司，包括单件离散式、批量生产线式和流程性产品的制造。

3、智能工厂

智能工厂配备了先进的传感器、嵌入式软件和机器人技术，可以收集和分析数据并做出更好的决策。当来自生产运营的数据与来自ERP、供应链、客户服务和其他企业系统的运营数据相结合，从以前孤立的信息中创建全新的可见性和洞察力时，就可以创造更高的价值，就是工业4.0在工厂环境中的体现。 在智能工厂中使用高科技物联网设备可以提高生产力和质量，用AI驱动的视觉洞察力取代人工检查业务模型可减少制造错误并节省金钱和时间。 只需*少的投资，质量管理人员就可以设置连接到云的智能手机，从几乎任何地方监控制造过程。 通过学习算法，制造过程可以立即检测到错误，避免在返修更昂贵的后期阶段发现不合格品。

数字技术可提高自动化、预测性维护、流程改进的自我优化，分析从工厂车间的传感器收集的大量大数据可确保制造资产的实时可见性，并可以提供用于执行预测性维护的工具，*大限度地减少设备停机时间。*重要的是将效率和对客户的响应能力提高到前所未有的新水平。那么，智能制造技术需要哪些传感和控制技术呢：

1.       传感技术：智能制造需要大量的传感器来实时监测生产过程中的各种参数，如温度、湿度、压力、速度、位移、力等。传感器可以是机械式、电子式、光学式等不同类型的传感器，还可以利用物联网技术实现传感器之间的互联。

2.       控制技术：智能制造需要控制系统对生产过程进行实时控制和调节，以达到*佳的生产效率和产品质量。控制系统可以是基于PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分散式控制系统）、SCADA（监视、控制和数据采集系统）等不同类型的控制器，还可以利用人工智能和大数据分析技术实现自主控制和智能决策。

3.       机器视觉技术：智能制造需要利用机器视觉技术对生产过程中的产品进行自动检测和识别，以保证产品质量。机器视觉技术可以利用相机、光源、图像处理算法等实现产品的自动检测和识别。

4.       无线通信技术：智能制造需要利用无线通信技术实现设备之间的互联和信息共享，以实现生产过程的数字化和智能化管理。无线通信技术可以是蓝牙、WIFI、LTE等不同类型的通信技术，还可以利用物联网技术实现设备之间的互联和信息共享。

将上述技术整合到智能工厂以实现生产过程的数字化、智能化和自动化。

4、 供应链

工业运营依赖于透明、高效的供应链。作为稳健的工业 4.0 战略的一部分，供应链必须与生产运营相结合，这改变了工厂获取原材料和交付成品的方式。 通过与供应商共享一些生产数据，工厂可以更好地安排交付。 例如，如果装配线出现中断，则可以重新安排或延迟交货，以减少时间或成本浪费。 此外，通过研究天气、运输合作伙伴和零售商数据，工厂可以做到看板式生产和发货，在正确的时间发送成品以满足消费者的需求。 此外，区块链也正在成为提升供应链透明度的关键技术。

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