深入中国首条工业4.0示范生产线，RFID标签不可或缺

达沃斯论坛在2016年初就提出"掌控第四次工业革命"作为年度主题。第四次工业革命为"物理信息融合"，当前，全球正处在物理世界与信息世界开始融合的初期阶段。

　　对于第四次工业革命，整个工业界和信息产业界在2015年都有着充分的讨论。特别是随着电商和微信等超级别移动应用入口在近两年的崛起，一个能够满足用户与消费者个性化需求、连接用户端与生产制造端的新型智能制造链条正在形成中。

　　这样的智能制造链条到底长什么样?SAP与中科院沈阳自动化研究所(简称沈自所)花费了近一年的时间，联合开发了首条工业4.0示范生产线，并在2015年底的世界互联网大会上首次向外展示。

深入中国首条工业4.0示范生产线，RFID标签不可或缺。

　　从电商与微信入口直连到后端的软件定义生产线，从本地工业互联网到跨洋云服务和大数据处理，中国正走在新工业实践的前沿。

　　1未来智能制造场景

　　以个性化定制汽车模型为示例，由沈自所与SAP中国研究院合作的工业4.0示范生产线比较完整的展示了未来智能制造的场景。

深入中国首条工业4.0示范生产线，RFID标签不可或缺

　　这条智能制造示范生产线已正式落户于位于沈阳的中科院沈自所内，是一个8米×8米的模拟生产车间，其中包括了诸多装置——五台机械臂、两台自动导引车、100台WIA-FA工业无线设备等。

　　普通消费者可以通过基于SAP电子商务套件Hybris搭建的电商网站、手机用户端界面或直接在微信公众号下订单，可根据自己的喜爱选择不同的车型和车体颜色。

深入中国首条工业4.0示范生产线，RFID标签不可或缺

　　订单生成后，相关信息即传送到模拟车模制造企业的ERP系统中。ERP系统会根据当前订单的情况，相应完成准备生产物料、生产计划和编制生产成本等工作。

　　当ERP系统完成生产计划后，会将相应的工单传送到工厂的MES生产制造执行系统，通过MES下达给工厂生产线上。

深入中国首条工业4.0示范生产线，RFID标签不可或缺

　　MES自动选择优先级最高的工单，而工厂生产线接收到生产工单信息后，将发送一个产品托盘并装备上RFID标签。所有与该产品相关的信息都记录在这个唯一RFID标签里，每一道工序的生产工作站都与RFID标签进行信息交互。

　　整个示范生产线一共有7个工序、涉及6个生产工作站，另外还有2个移动备用生产工作站。生产线在达到产能饱含的时候，能自动调用移动备用生产工作站进入生产体系，而当产能空闲的时候又将把备用生产工作站移出生产体系，以达到节能减排的效果。

深入中国首条工业4.0示范生产线，RFID标签不可或缺

　　消费者可以在网站、移动端和微信端远程观看整个的生产过程，工厂的管理人员和工程师也可以在iPad上观察整个生产线的工作状态和订单运行情况，相关数据也实时提供给上下游供应链以保证生产物料供应。

　　如果设备出现故障，维修人员用手机扫描每个生产设备的二维码，直接弹出3D维修指导;通过智能眼镜连接上Skype，能与远程的技术专家一起会诊。

　　2三大关键性技术

　　这条工业4.0示范生产线都示范了哪些关键性技术?SAP中国研究院院长李瑞成表示，该示范生产线实现了工业4.0的基本理念，包括个性化订单、柔性化生产、三大集成、工业云与大数据等等，尤其是生产线所集成的云服务其实位于新加坡，真正体现了全球一体化的智能制造。

　　沈自所工业控制网络与系统研究室主任曾鹏表示，整条示范生产线中最大的特色为软件定义生产，即所谓柔性化生产。

深入中国首条工业4.0示范生产线，RFID标签不可或缺

　　现在的离散制造业，出现越来越多的个性化的用户需求。这种个性化配置的需求，对于后端的生产制造环节，带来了极大的挑战。传统的刚性生产，生产线一旦安装好了之后就难以变动。

　　此外，现在很多产品的生命周期越来越短，传统刚性生产线的升级与改造耗时耗力，生产线更新的速度远落后于产品更新的速度。

　　为了解决这个问题，SAP与沈自所一起，首先对于传统工厂的信息化系统进行了信息和数据的纵向集成。

　　把从上往下的ERP资源管理系统、MES制造执行系统、PLC生产控制系统(包括工业机器人等)以及HANA大数据处理平台进行了分层处理，每一层之间实现了更好的数据与信息交互，提高了整个工厂各个层面的信息传递效率。

　　其次，从产品下订单、生产规划再到物料准备、生产线调整，把整个过程映射到虚拟的信息空间中，在虚拟信息空间里重构了用户端到生产端的制造全过程。

生产线上的PLC可编程设备、传感器、控制器或工业机器