背景需求

随（suí）着（zhe）科技的不断进步（bù）,物（wù）联网（wǎng）,互联（lián）网+,大数（shù）据时代等概（gài）念的火爆,制造业已经发展到工业（yè）智造（zào）4.0,同时,两化融合也已经（jīng）成为制造业的主（zhǔ）流趋（qū）势.信息（xī）化和工（gōng）业化的（de）高层次的深度结合,以信息化带动工业化,以工业化促进信息化（huà）,走新（xīn）型工业化（huà）道路,追求可持续（xù）发展模（mó）式都（dōu）是未来我国（guó）工厂发展的趋势所在（zài）.基（jī）于此,文章首先就智慧工厂进行了简（jiǎn）介,然后详（xiáng）细介绍了智慧工厂（chǎng）综合管（guǎn）理信息系（xì）统开（kāi）发流程,最后就智慧工厂综（zōng）合（hé）管理信息（xī）系（xì）统的应用功能（néng）进行了分析。

基于物联网技术的发展，让化工厂可视化的（de）智慧工厂系统，将先进的通（tōng）信（xìn）、计算机（jī）和现代管理技术结（jié）合，将厂（chǎng）区（qū）生产系统运行与企业管理结合，实现企（qǐ）业的优化运行、控制和管理。同时利（lì）用（yòng）物联网对物体全面感知的能力，对（duì）工厂内的（de）人、设备、环境进（jìn）行全面感知，运用云计（jì）算（suàn）技术将自（zì）主感知和人工采集的数（shù）据（jù）进行处理，从而为企业的安全生产提供（gòng）保证，为企（qǐ）业的科学（xué）决策提供支持。

企业

以信息化促进企业（yè）数字化、智能化转型升级,推动操作控（kòng）制智能化（huà）风险预（yù）警精准化、危险作业无人化、运（yùn）维辅助（zhù）远程化,提升安（ān）全生产管理的（de）可预测、可管控水平。强化企业快（kuài）速感（gǎn）知（zhī）、实（shí）时（shí）监测、超前预警、动态优化、智能决策、联动处置（zhì）、系统评估（gū）、全（quán）局协（xié）同能（néng）力,实（shí）现提（tí）质增效、消患固本,打造企（qǐ）业工（gōng）业互联网新基础设施,建设企业（yè）标识节点并（bìng）与（yǔ）行业二级节（jiē）点对接,为企（qǐ）业（yè）新发展注入新动能。

园区

通（tōng）过打（dǎ）造工业互（hù）联（lián）网网络（luò）、平（píng）台（tái）、安全三大体系（xì）建设全要（yào）素网络化连接、敏（mǐn）捷化响应（yīng）和自动化调配能力,实现（xiàn）不同企业、不（bú）同（tóng）部门与不同（tóng）层级之间的协同联动,全（quán）面开展安全生产风险研判应急演练和隐患排查,推动安全（quán）生产“三个转变（biàn）”,推动（dòng）科技创新、产业生态,配（pèi）套服务在园区内外（wài）的（de）渗透及融（róng）合发展,提升（shēng）政府对园区的高效协作、精（jīng）准扶（fú）持、有（yǒu）效监管,实（shí）现新园区（qū）建设和已有园区安（ān）全、可持续发展

行业

坚持工业互（hù）联网与安全生产同规划、同部（bù）署、同发展,依托国（guó）家工业（yè）互联网大数据中心,建设“工业互联网（wǎng）+危化安（ān）全生产”分（fèn）中心。依托国家骨干网络,完善危险化学品领域工（gōng）业互联网标识（shí）解析二级节点布（bù）局（jú）,与国家顶级节点对接（jiē）,建设（shè）危险化（huà）学品工业互联网数据支撑平（píng）台、安全监管平台。推动危险化（huà）学品（pǐn）安全管理经验（yàn）知识的（de）软（ruǎn）件化（huà）沉（chén）淀（diàn）和智能化应用,公开遴（lín）选（xuǎn）和推荐（jiàn）数字孪生（shēng）、全要素网络化（huà）连（lián）接和智能（néng）化管控解决方（fāng）案,培育（yù）壮（zhuàng）大解（jiě）决方（fāng）案提供商和服（fú）务团队,扎（zhā）实推进工业互联（lián）网与危险（xiǎn）化学品安全生（shēng）产的深入融（róng）合应（yīng）用（yòng）。以信息化推进危险化学品安全（quán）治理体系和治（zhì）理（lǐ）能力（lì）现（xiàn）代化,提高监测预警（jǐng）能力,实现精准治理,精（jīng）准预警,精（jīng）准抢险救援,精准（zhǔn）恢复重建,精准（zhǔn）监管执法。

VR/AR

工业仿（fǎng）真三维引擎融（róng）合VR交互，是实现“人（rén）-机-环”互通最直（zhí）接有效的方（fāng）式，是工业仿（fǎng）真的有效延伸。最基础的（de）应用便是VR工厂巡检，通常大型工业（yè）生（shēng）产流程很难（nán）一窥全貌，采用工（gōng）业仿真+VR技（jì）术，将现实工厂（chǎng）以多角度，全方位地投影到VR世界中。

结合同步数据管理系统，管理者足不出户就能从各个角度身（shēn）临其境、鸟瞰整个工（gōng）厂设（shè）备（bèi）及管网布置细节，监控、管理整个生产过程的（de）每一个环节、每一个空间、每一台设备和甚至每一（yī）个人，以加强信息（xī）管理和（hé）服务，提高（gāo）生（shēng）产和管理（lǐ）效率，从而构建（jiàn）一个高效、节（jiē）能、绿色环保（bǎo）、环境舒适的人（rén）性（xìng）化、3D可视化、现代化（huà）的（de）VR虚拟仿真（zhēn）工厂。

工业（yè）仿真将厂区厂（chǎng）房、车间（jiān）、设（shè）备、人体模型等，按（àn）照1：1的比例3D复原（yuán）数（shù）字（zì）化工厂的整个生（shēng）产环（huán）境，结合传感器（qì）、数据可（kě）视化（huà）、物联网和设备（bèi）监（jiān）控等（děng）技术，将整个工厂的各种元素动态生产过程实时（shí）反映其生（shēng）产流（liú）程（chéng）和运（yùn）行状态，再以虚（xū）拟现实（VR）的形式可（kě）视化呈（chéng）现。

VR巡（xún）检

VR/AR还被应用于企业巡检，企业可（kě）以（yǐ）结合VR全景视频画面，全方位（wèi）、多角度巡检生产线现场设（shè）备，也可以结（jié）合AR可穿（chuān）戴设备（bèi）远程巡检设备（bèi）内部运（yùn）行状况。在现场巡检作业（yè）人（rén）员（yuán）遇到设备异常（cháng）问题时，服（fú）务工程师还可以通（tōng）过巡检平台终端和现场AR可（kě）穿戴（dài）设备（bèi）提（tí）供远程作业指导（dǎo）。为打造（zào）更贴近生产过程的虚拟场（chǎng）景，VR技术还被应用于新产品的生产和操作培训。

工业装配（pèi）

在（zài）大型设备生（shēng）产现场，有（yǒu）大量（liàng）具有较高专业技能的工人，他（tā）们操作（zuò）繁杂（zá），步骤多，容（róng）易出现遗漏（lòu）或（huò）重复，造（zào）成安全隐患，对工人的要（yào）求也比较高。

如果工人佩戴AR眼镜，根据全息（xī）画面的指导，进行标准化的（de）操（cāo）作，可看到接（jiē）下（xià）来的工作步骤，看到（dào）面前（qián）设备（bèi）或物品的信息，看到工作行动路线。不（bú）仅避免出错，还（hái）提高效率，也能缩短工人培训（xùn）周期。

如果工人遇到问（wèn）题，佩（pèi）戴AR眼镜，与（yǔ）专家远程连线，专家就能以工人的第一视角观察情况，进而了解问题所在，指导（dǎo）工（gōng）人如何处理。不仅问题可即时处理，而且（qiě）不（bú）用专家到现场，节（jiē）省一大笔路（lù）费。

工业维修（xiū）

工（gōng）业设（shè）备种（zhǒng）类越来越（yuè）多、数量越（yuè）来越（yuè）大、现（xiàn）场环（huán）境越（yuè）来越复（fù）杂，维修、维护已经成为日益严峻的难题。维修人员要识别不同品牌/型号/部（bù）件（jiàn），诊断故障，使用合适的（de）工（gōng）具，更（gèng）换相应的部件，采取针对性的维修（xiū）方（fāng）法，要（yào）靠大量经验积累，效率低，出错率高（gāo），对维修人（rén）员的（de）要求也比较高。

如果维修人员佩戴AR眼镜，扫描机器（qì）后就可以得知设备的产（chǎn）品型号、维修记录等（děng），可（kě）以直（zhí）接下载设备的维修手册，显示解决设备故障（zhàng）的具体操作步（bù）骤，甚（shèn）至细到如何拆卸零部件（jiàn），这样可以大大减少维（wéi）修人员培（péi）训费用和培训（xùn）周期。

通（tōng）过（guò）AR技术（shù），可以进行远程协作及工作（zuò）指（zhǐ）导，让后台专家（jiā）看（kàn）到前台维修人员的（de）第一视角画面，实（shí）时提供高效（xiào）率的工作指示与指导，降低人（rén）为错误、因为现场（chǎng）人员经验不足（zú）而产生（shēng）的效率低下、等待专（zhuān）家的时（shí）间耗费（fèi）等情（qíng）况，同时提高工作（zuò）安全性（xìng）。

化工厂可（kě）视化平台组件

智慧化（huà）工厂可视（shì）化监管平台

污染物排放情（qíng）况

人员管理系统

视频监控（kòng）系统

动环监控系统

系统功能

平（píng）台（tái）把设（shè）备运行、环（huán）境（jìng）、视频、通风、照明、安全（quán）防范、消防、一次设备辅助监控等所有监控量在监控系统主界面上进（jìn）行一体化显示，必要可（kě）参与部分控制。系统监控模式可进行切换，提供视频监控和图表数值监控两种监（jiān）控模式

平（píng）台设有统计分析系（xì）统，对重（chóng）要设备进行数据（jù）采集（jí）分析、综合（hé）评价、故障诊断、维修（xiū）校正等，经（jīng）过长期大数据分析与经验评估，设置合理的警戒值，帮助客（kè）户发现故障的早期征兆，以（yǐ）便（biàn）客（kè）户（hù）采取有效的预维护计划（huá），减（jiǎn）少非计（jì）划停机，提高设备的可利用（yòng）率（lǜ），防止重大安（ān）全事（shì）故的发生

动（dòng）力车（chē）间智能设备监控管理系统以“智能监（jiān）控”为核心，通（tōng）过物联网技术的集（jí）成应用，实现动力车（chē）间设（shè）备和环境的全（quán）天候状态监（jiān）视

平台以网络（luò）通信为核心，设备与现场终端通过有有（yǒu）线485传送（sòng）通讯，现场（chǎng）终端与集控中心通过无线网络收发数据，布线实施方便

系统所有操作、报（bào）警记录、故障记录、巡检（jiǎn）记录等，都需（xū）要保留（liú）详细的日（rì）志并生成相（xiàng）应报表并（bìng）且规范点检（jiǎn）管理系（xì）统与工（gōng）作（zuò），将点检工作落（luò）到实处，利用（yòng）先进的手（shǒu）机（jī）APP软件，提高点检工（gōng）作效率，收集的数据（jù）也更加可靠