機械臂翻飛、偌大的車間空無一人、屏幕上生產信息實時更新、定制化的產品從柔性流水線上不斷產出……這些頗具科幻色彩的畫面是否仍只存在于電影之中？其實，這樣的“未來工廠”已逐步走入了我們的生活日常。
產業技術變革和優化升級的主攻方向在于智能制造，而智能工廠正是數字化轉型的主陣地、主戰場。近日，上海市經信委公布了2023年度市級智能工廠擬入選名單，共77家企業擬入選。這份名單中，既能見到生產航空航天、電氣設備、汽車零部件等高端制造領域“大國重器”的重型工業生產商，又囊括了生產調味料、中成藥、薯片等市民生活中稀松平常的生活必需品品牌。
“大小”兼顧又機敏靈活的智能工廠，內部到底是怎樣的生產景象，各種設備是如何運作的，記者近日就走訪了多家企業，一探究竟。
破解排產管理難題
工程師在車間輕點鼠標，不遠處的生產線立即收到指令：焊接、噴漆、貼膜、打包……隨著一臺臺黃色的機械臂在產線上下翻飛，不一會，用于電梯組裝的結構件便全新下線，等待出庫。與此同時，運輸物料的AGV小車不停穿梭在生產車間和立體料庫之間，持續為生產線補充原料。在中控室的大屏上，整個工廠的溫度、濕度、排產情況、原料儲備數量等各項參數實時展示，工作人員可以輕松掌握工廠的總體運行情況。
這樣的場景在位于上海青浦區的日立電梯智能化工廠中已是隨處可見。
“客戶訂單管理與排產是制造業較為繁瑣的日常信息流工作，傳統的人工排產流程效率低且極容易出差錯。”該工廠負責人介紹，日立電梯通過在智能工廠中引入先進的算法模型，自動生成多種排產方案，形成詳細的生產作業方案。另外，通過布置在各類設備上的傳感器，可以實現對生產線的實時監控，實時反饋的生產數據還可以讓生產管理人員快速做出生產決策，持續優化生產流程。
眼下，日立電梯的智能生產場景正在被更多工廠被“復制”。
上海市經信委相關負責人介紹，上海已累計建成19家國家級智能工廠，100家市級智能工廠，完成1000多個智能制造場景推廣和落地，全市規上工業企業智能工廠測評率超70%，其中浦東、嘉定、松江率先實現100%全覆蓋。全市智能工廠生產效率平均提升50%以上，運營成本平均降低30%以上，帶動單位增加值能耗累計下降13.8%。
智能工廠的“標配”——智能機器人也在不斷夯實數字化底座。通過發布智能機器人標桿企業和應用場景推薦目錄，上海已帶動1萬臺新增機器人走進智能工廠，并成為全國首個機器人密度納統城市，重點產業機器人密度達383臺/萬人，達到國際一流水平。
數字化讓產品質量顯著提升
麝香保心丸、膽寧片、正氣片這些家庭藥箱中常備的藥品，其背后的生產商正是和黃藥業。自1958年由滬上四家百年藥店雷允上、胡慶余、童涵春、蔡同德合并以來，該企業已經走過了65個年頭。
可這個“上了年紀”的中藥房里并沒有傳統印象中煙霧繚繞，如今，和黃藥業的廠區已全面實現了智能化。依托工業互聯網平臺及物聯網傳感器，這里的中成藥工廠實現了藥品全生命周期數字化控制：依托智能工廠建設和實際業務的有效結合，實現藥品的全生命周期管控；通過數字化生產過程控制，保證中成藥的品質穩定均一；通過質量管理系統和質量檢驗系統，生產效率和產品質量大幅提升。
不僅是藥品，食品生產領域同樣需要依靠智能化助力。
始建于1913年，前身為蛋品加工廠的益民食品一廠，自2019年起便積極投入到生產線的智能化轉型中。該企業通過在產線中引入智能化、可視化系統，對生產工藝參數實時監控，對生產數據進行全面記錄，從而大幅提高產品合格率，保證商品以高標準交付到顧客手中。
不僅如此，產線智能化水平的提升也大大縮短了產品研發的周期，生產端還會根據實時反饋的數據，隨時調整生產計劃，為廣大消費者提供種類更豐富、形式更多樣的產品選擇。
目前，上海正以智能化轉型推動先進制造業高質量發展。據統計，該市1000余家已開展智能化技術升級改造的企業中，數字化設備、工業機器人等智能裝備應用占比約35%，投資額占比約54%。通過加快培育一批國際一流智能制造集成商，拉動該市智能制造系統集成工業總產值突破600億元，智能制造裝備產業規模突破1000億元，上海已成為國內最大的智能制造系統集成解決方案輸出地和智能制造核心裝備產業聚集區之一。
生產線上零件可以自己制造
可不要小看工藝看似簡單的“炸土豆片”，其中的“智能”化含量可不比網友追劇時時常與其“同框”的平板電腦低。近年來，廠區位于上海松江經濟技術開發區的百事食品（中國）有限公司，持續加大智能產線研發投入，已經建成了擁有8條產線、年設計產能約8噸、擁有自動化立體倉庫的智能薯片工廠。
依托先進的過程控制系統，通過建模數據分析、實時優化和預測控制等技術，該企業打造了精準的土豆原料自動檢測挑選系統和全自動薯片包裝、稱重及裝箱系統，實現了薯片生產全流程的智能化。
更讓人叫絕的是，百事公司創新性應用了行業內領先的3D打印技術，從而達到了節約生產成本、縮短備件貨期的目的。通過3D建模技術及逆向掃描技術，可以設計打印出符合生產場景的定制化零部件，不僅降低了產線的生產優化成本，也提升了產線應對定制化生產要求的能力。
今年，更多突破想象的智能工廠或許將陸續面世。上海市經信委相關負責人表示，按照國家智能工廠建設標準，今年將新建設70家市級智能工廠。聚焦重點產業，實施“智能工廠+”行動，促進產品全生命周期、生產制造全過程、供應鏈全環節的系統優化和全面提升，力爭今年新建智能工廠中達到示范性（L3級）和標桿性（L4級）比例超70%，讓智能制造成為企業的核心競爭力之一 。