国机研究院产品与服务展示⑥——智能制造：智能工厂整体解决方案
国机研究院下属天津工程机械研究院有限公司（简称“天工院”），深耕工程机械、整车制造、汽车零部件、重型装备等离散制造领域数智化转型。依托自研核心技术与成熟工程应用实践，一站式提供IoT物联底座、柔性智能产线、自动化仓储物流、全流程质量管控、数字孪生平台等一体化的智能工厂整体解决方案，覆盖生产、设备、物流、质量全链条数智化升级，为制造企业打造可落地、可迭代、高柔性、高可靠性的智能制造解决方案。
智能工厂整体解决方案主要围绕四大核心方向，构建完整的数智化工厂生产体系：
1.智能化生产装备：搭建柔性加工工艺岛、柔性装配工作站、智能检测工作站，实现智能产线系统集成，夯实工厂数智化物理底座；
2.智慧仓储物流系统：部署智能仓储、自动输送、智能拣选等成套设备，打通生产物料的全流程柔性流转通道，实现物流群体智能调度；
3.数智化生产管理系统：依托 MES 生产管控、APS 计划调度、EAM 设备管理、QMS 质量控制 等多类工业软件，统筹生产计划管理、生产设备运维、产品质量管控等，搭建工厂数智化运营中枢；
4.全局运营优化与智能决策系统：融合数字孪生、IoT 物联、AI 算法平台，基于全量生产数据，完成智能分析、动态仿真与自主优化，实现生产全局智能调度与科学决策。
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核心能力
解决方案以生产工艺数据与数字孪生模型为载体，融合智能传感、机器视觉、边缘计算、工业 AI 算法四大底层技术，配套软硬件系统矩阵，打造一体化生产协同智能化方案。
01.数字孪生与系统仿真
搭建生产加工装备、仓储物流设备、输送设备的数字模型，构建全链路生产逻辑仿真模型，将车间设备、物料流转、生产工序等物理信息完整映射至数字空间，实现生产系统的数字孪生与实时同步。
02.IoT 物联与 AI 算法基座
依托工业物联网、边缘计算，打通机床、产线、物流设备、各业务系统数据通道，全域采集设备运行、工艺、质量、仓储等全量数据，为仿真迭代、智能分析提供实时数据，实现工厂生产数据资产价值。
03.智能分析与优化控制
基于大数据动态仿真，对产线、物流数字模型开展精细化运算分析，自动优化工艺参数、物流调度策略，实现设备故障预警、工艺参数自主迭代。
04.可视化智能运营与智慧决策
打通 MES、APS、EAM、QMS多个系统，破除企业内部数据孤岛，搭建可视化数字运营大屏，实现生产全流程全局协同、动态调度、数智化精准决策。
解决方案高度适配定制化的柔性生产需求，支撑多品种混线生产；搭建工业工艺知识图谱，沉淀企业专属工艺配方、调度方案、异常处置经验，实现工艺知识标准化复用，持续提升客户企业的产线产能、产品质量与柔性交付能力，深度赋能制造业的数智化转型升级。
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方案应用领域及核心价值
1
整车制造行业
行业痛点：生产车间数据孤岛，跨车间生产协同效率低，工序信息互通困难，各生产线生产节拍难以匹配，生产管控方式落后。
核心价值：汽车制造四大工艺重构全流程数智化生产系统，大幅提升订单交付效率；搭载 AI 预测预警模型，针对产能、设备、质量等核心需求场景，实时监控生产数据和预判风险，为管理层提供数智化决策支撑。
2
汽车零部件行业
行业痛点：发动机总装车间线边零部件人工拣选耗时、错装漏装问题；线边物料管理混乱，物料转运依靠人工搬运，劳动强度大、整体流转效率低。
核心价值：定制开发SPS 智能物料拣选系统，实现零部件精准匹配、自动配送、智能防错；重构车间现场作业流程，减少人工重复劳动，全面实现零部件车间精益化、数智化生产。
3
重型装备制造行业
行业痛点：生产计划、工序指令线下纸质传递，信息同步滞后、跨工序协同困难；图纸、工艺文件纸质流转，易丢失或出错；机床设备分散独立管控，生产运维信息传递缓慢；库房管理无序，设备统一管控难度大。
核心价值：搭建车间全域工业物联网，打通 DNC 机床管控、生产管理软件、加工设备、自动化辅机、智能监控平台数据链路，解决生产管理数字化、制造过程透明化、零件物流信息化、产线资源数据化、生产数据可视化的五大需求，实现车间生产运行状态全程实时监控和智能生产决策。
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典型案例
案例 1：吉利汽车湘潭整车厂数字化车间项目
打造大型离散制造一体化智能生产决策数据中台，打通冲压、焊装、涂装、总装全车间数据，实现跨系统数据融合与业务协同；支持生产计划动态排程、产线柔性调度。该项目实现整车厂订单执行效率提升 40%，车间综合能耗降低 8% 以上；搭载 AI 智能预警模块，覆盖产能、设备、质量核心场景，辅助企业管理层数智化决策。该基地获评工业 4.0 智能工厂示范项目。
案例 2：奇瑞芜湖生产基地总装车间 SPS 智能拣选项目
适配整车总装全工序物料需求，系统覆盖前装线、后装线、车门分装、仪表分装、发变区、后轴区全区域，支持近 1000 种零部件智能管理。系统构建 “精准配货 — 动态响应 — 智能防错” 的闭环物流体系，依据生产线实时节拍，按工位装配顺序自动分拣零部件并精准配送，打造了整车柔性制造的核心物流支撑系统。
案例 3：北汽福田潍坊总装车间柔性装配智能产线项目
针对轻卡、皮卡、商务车等多车型混线生产需求，将传统地板链输送产线改造为多 AGV 柔性装配线，覆盖车架预装、打标、后桥落装、自动拧紧等全流程工序。同步配套助力机械臂、多轴拧紧设备、天窗装配机械手、自动涂胶 / 加注设备、ECU 在线刷写、轮胎自动输送、工件自动打刻装备等多类智能化设备，可灵活调整车间工序、节拍，全面提升总装智能化水平。
案例 4：二重装备数字化车间项目
重构齿轮传动接轴车间、重机厂车间工业网络，搭建覆盖机床、仓储、各类生产终端、管理系统的车间物联网；定制开发重型装备专属 MES 制造执行系统，打通 CAPP 工艺、QM 质量、DNC 机床、OA 办公、BI 数据分析等全系统数据。实现车间全流程可视化管控，多维度生产数据统计分析。改造后，车间支持无人值守生产，综合生产效率提升 20%，依托装配仿真技术，大幅降低生产返工成本。
天工院深耕智能制造领域，累计为长城汽车、奇瑞汽车、吉利汽车、一汽丰田、光束汽车、北汽福田、捷豹路虎、国机重装等国内客户落地 500 余个交钥匙智能工厂项目，助力客户企业打造智能工厂。此外，成功实现了解决方案“走出去”，服务俄罗斯、土耳其、泰国等海外制造企业，具备整车、零部件、重型装备全行业丰富工程实施经验，以一体化智能工厂整体解决方案，助力制造业数智化转型与产业数智化发展，持续输出国产自研的智能制造技术与行业标准。
生产研发单位：天津工程机械研究院有限公司
联系人：吴晓健
联系方式：13920502652
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