一、我国制造业现状及面临的挑战

    制造业在我国国民经济中占据支柱地位，它既是国内经济增长的中坚力量，也是推动国内经济结构调整以及发展方式转变的关键领域。2014 年，我国制造业增加值占全球总量的 20.8%，并且连续多年位居榜首，已然跻身世界制造大国的行列。

     随着人口红利逐渐减弱，“中国制造” 正面临着前所未有的危机。相较于发达国家，我国制造业企业，尤其是中小企业，在质量效益、创新能力、产业结构以及持续发展等诸多方面都存在明显差距，整体处于价值链的底端，亟待通过转型升级来提升竞争力，应对发展中的挑战。

二、无锡先导自动化设备股份有限公司的智能制造实践

    无锡先导自动化设备股份有限公司积极探索智能制造转型之路，于今年联合江苏海宝软件股份有限公司，共同设计建设数字化智能车间综合管理系统。该系统集成应用了多种先进技术，涵盖传感器和 RFID 技术、企业资源计划管理系统（ERP）、制造执行系统（MES）、车间现场数据智能交互系统（WIT）、PDM 系统、公司协同办公管理系统、大数据和云计算技术等，以此实现生产全过程的协同化管理、虚拟化生产、柔性化生产、全自动生产，并且推动相关产品的服务化延伸，致力于打造数据联动的 “工业 4.0” 工厂。

（一）核心系统 —— 海宝智能制造执行系统（i-MES）

    这一综合管理系统的核心是海宝智能制造执行系统，简称 i-MES，它作为生产车间的信息化管理平台，起着连接 ERP 与底层自动化系统、PLC 控制系统的关键作用。无锡先导 IT 总监王新宝介绍道：“作为高度集成且高度智能的新一代 MES，i-MES 综合运用物联网技术、云计算技术、RFID 传感技术、智能识别技术、移动智能终端等新一代信息技术，对车间人、机、料、法、环等生产要素进行全面管控，进而实现全自动排程、打造透明化工厂以及达成无纸化生产的目标。”

（二）i-MES 的六大子系统及功能

    经调研发现，无锡先导的 i-MES 主要由以下六个子系统构成，各子系统都有着独特且重要的功能。

    车间透明化数字化系统（i-WIT）：该系统基于各种智能设备，能够实现派工、报工、业绩、图文、异常呼叫、看板、安灯等各类管理功能，它是实施 i-MES 的基础所在，为整个生产车间的数字化管理奠定了基石。

    车间物料智能配送系统（i-DMS）：其主要功能是保障车间内各生产工位以及生产人员能够精准获取生产所需的各种物料，确保生产流程不因物料供应问题而中断，维持生产的连续性和高效性。

    生产过程质量统计控制系统（i-SPC）：此系统可实现生产过程中产品质量数据的自动采集、自动判断、自动生成统计分析报表以及自动通知警报等功能，有助于实时把控产品质量，及时发现并解决质量问题。

    生产过程质量追溯系统（i-QTS）：基于条码及 RFID 等智能技术，该系统能够实现从物料入库、物料领用，到生产过程中每一工序的相关人员信息、设备信息、物料信息、工艺数据、质量信息的全面记录和追溯，为产品质量追溯以及生产过程优化提供了有力支撑。

    车间仓库物料管理系统（i-WMS）：它采用计算机与数据识别技术，实现业务流程与人员作业的有效互动，从而对车间仓库的物料进行科学、高效的管理，提升物料管理的精准性和便捷性。

    车间设备联网系统（i-EMS）：主要负责实现生产车间所有设备仪器的联网与集中管理，同时完成生产信息的自动采集与数据传输，以及设备运行状态及生产过程的远程监控与自动控制，便于企业对生产设备和生产过程进行全方位的掌控与管理。

    并且，所有子系统除了能够在横向进行数据交互和系统集成外，还可以和企业现有的 ERP 及其它信息化系统、控制系统、生产设备及各种硬件终端实现纵向集成，通过这种全方位的集成方式，保障生产活动的高效、有序运行。

三、云数据平台对智能制造系统的支撑作用

    在这一高度集成的系统背后，有着云数据平台的强大支撑以及数据的实时高效交互。早在 2013 年，无锡先导就与 IBM 启动开发 “先导云” 和大数据中心，先后投入近 500 万元，并于 2014 年底成功建成先导云计算应用服务基础平台。按照规划，到 2017 年，无锡先导生产和管理的所有数据都将集成到云端上，届时将实现数据共享、协同设计、模拟设计以及仿真生产等功能，进一步提升企业智能制造水平，增强企业在市场中的竞争力。

    综上所述，无锡先导自动化设备股份有限公司通过构建数字化智能车间综合管理系统，借助核心的 i-MES 系统及其多个子系统的协同运作，再配合云数据平台的有力支撑，为我国制造业企业在智能制造转型方面提供了一个值得借鉴的范例，也为应对 “中国制造” 面临的危机探索出了一条可行的路径。