在规划智能工厂的时候要以智能的方式去思考。传统工厂是大规模使用机器制造产品，而智能工厂的定义是？

能够进行自我规划，不需要人工介入，有一定的技术基础。如CPS让生产设备之间以及产品之间像人类一样，可以通过互联网进行对话和沟通，让产品和机器自动完成自己的使命。

当我们谈到智能工厂，就会不由自主想到工业4.0。

工业4.0的特点，我想是分散化、集成化和智能化。智能工厂只是全局的一部分。

智能工厂是什么，它能够利用大规模生产的优势，制造出低成本、个性化的产品。其次是敏捷性、灵活性，内部流程都能够自动适应，不需要重新设计。

另一点是高度的自动化，但不失灵活性。有人认为有了自动化就失去了灵活性，但我们有一个智能分散过程，得益于信息物理系统和互联网的帮助，可以将灵活性和自动化两者结合。

智能工厂的设备可以适应不同的产量，通过IT系统使纵向和横向整合，从而实现服务互联。整合整个供应链上各个元素，从供应链到最后终端客户。

在1994年的美国，出现了一个词——敏捷工厂。其一是通过IT系统和网络系统快速响应客户需求，其二就是横向整合。在1993年的德国一位专家提出了分散式工厂的概念，称生产系统可分为很多部分，一些分散化的过程可以通过互联网方式整合。

这些是模块化工厂的前身，采用一些分散式的生产方式，将所有一切连接起来，我想这也是智能工厂概念的基础。

旧的概念加上新的概念，再加上新的科技就可以构成智能工厂。很多技术在被成熟应用后，如CPS、云计算就为实施生产过程中的智能化带来了更多可能。

以洗衣机产品为例。作为消费者，我们可能希望将洗衣机的颜色改变一下，更加适应房间的颜色。作为生产企业，客户需要个性化、定制化的设计，而不再是大规模、统一的产品。

变化越多，意味着产品的产量就越小，产品的生命周期就越短，交付到市场的时间也就越短。我们的最终目标是要满足客户的需求。

那么如何能够满足小批量生产、满足客户更多变的定制化需求？而且，企业也不能为此去增加成本和工作时间。这就需要有灵活高效、可拓展性的生产，使产品组合更加细分，每种产品数量变小，所有这一切加起来就构成了智能工厂。我们需要一个比传统工厂更加人性化的智能工厂。

对于德国工业4.0，德国人给出了很多标准，从整体概念到工厂规划细节。其中一些标准是我们德国物流研究院名誉院长Prof. Dr.-Ing. Axel Kuhn（库恩院士）提出来的，他也是我的博士生导师。

如果要规划智能工厂，首先我们要了解生产的产品和市场需求量。何时产量稳定，何时会产生销售峰值，这个波动过程，在设计工厂的时候也需要考虑。

工厂是一个实体，所以我们要确定需要投入多少资金，购置多少设备。另一点，工厂都有供应商，我们还要与供应商整合，包括人力资源和组织架构。

智能工厂在规划时最大的不同，是生产，刚才说到的拓展性、敏捷性和灵活性都是很重要的概念。智能工厂一定会以集成系统的方式体现这些特性。

我们可以通过改变生产线的方式来改变生产，将生产单元灵活地连接起来。

如何达到灵活性，而不是刚性，也不是死板地改变生产线？一个灵活的生产过程，产品应是互通互联的，这是一种自我管理的过程，产品自带生产信息，可以提示系统如何进行生产。

除了生产，运输也要非常灵活，虽然这很难达到。未来的趋势，一定是使用智能和自动运输系统，通过自动运输系统将物流空间分成很多部分。

如德国物流研究院研制出的全球首台轻型高速穿梭车MultiShuttle，有别于传统无人小车的是：MultiShuttle Move每个小车都是独立的，有独立的“思想”。在行走过程中，需要与哪些设备联网沟通；遇到障碍物如何处理......都可以智能地独立完成。

这些智能化的物流新技术，是需要在智能工厂里运用的。

在智能工厂里，IT系统是工业4.0很重要的一部分。在整个产品线上进行垂直整合，而在工厂内部进行纵向整合，在供应链进行横向和纵向整合，这个就是创新。

我们需要将系统整合起来，让它能够进行工作。现在，我们可以通过云计算来让IT系统更好的工作。

最后一点是人力资源。过去工厂里有很多人力是重复工作的，但在智能工厂里面一切都会改变，因为我们通过人机交互，通过IT系统进行沟通；为此，我们需要担负更多责任。

在科技完全成熟之前，还需要一些时间，才能实现智能工厂，现在还不存在一个完好的智能工厂。

智能的时代正在到来，纵横整合是一个大话题。智能工厂不仅是生产，还有人机交互。西门子Amberg工厂在20年前就已经开始智能生产过程了。

奔驰的工厂(Smart + Plant)就是智能工厂(Smart Plant)吗？这个问题很有意思。

德国奔驰Smart工厂里的生产线，人们和机器可以相互沟通，供应商之间可以横向整合，喷涂车间、驱动系统以及总装车间都是相互连接的。顺便提一句，这个厂1997年就启动了，当时还年轻的我在那里担任项目经理。

最后一句话想与大家分享：The secret of getting ahead is getting started.

作者：Rolf Schmidt

来源：德国物流研究院（ID：Fraunhofer_IML）