今年3月，工信部等8部門聯(lián)合印發(fā)《“人工智能+制造”專項行動實施意見》，明確提出要加速智能工廠梯度培育、加快重點行業(yè)智能化升級。近期，在市經(jīng)信委等相關(guān)部門指導下，上海市智能制造產(chǎn)業(yè)協(xié)會面向全球發(fā)起智能工廠超級應(yīng)用場景的需求征集，現(xiàn)已收到多家企業(yè)的積極響應(yīng)，匯聚了海量高質(zhì)量需求與解決方案意向。現(xiàn)發(fā)布首批智能工廠應(yīng)用場景需求信息，涵蓋汽車、高端裝備、時尚消費品等重點產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。
汽車
島式柔性生產(chǎn)線
場景核心需求
以柔性模塊裝配方式切入產(chǎn)線，實現(xiàn)差異化分裝、平行工藝，實現(xiàn)主線工藝極簡，滿足高效多樣化制造需求
技術(shù)能力需求
1、產(chǎn)品快速導入，基于M架構(gòu)可擴展至D架構(gòu)，減少改造對量產(chǎn)產(chǎn)品影響，快速導入新產(chǎn)品。
2、產(chǎn)能柔性對接，未來“傳統(tǒng)線+島式線”靈活應(yīng)對產(chǎn)量變化。
3、設(shè)備利用率提升，高附加值設(shè)備集中成“島”，提升單元島內(nèi)設(shè)備利用率。
4、人員效率最大化，裝配人員集中成“島”，動作精準設(shè)計。
5、設(shè)備柔性化提升，跳動設(shè)備、擰緊站等。
6、需構(gòu)建智控系統(tǒng)，協(xié)調(diào)調(diào)度各AGV系統(tǒng)，完成交通管制、車料匹配、協(xié)同作業(yè)等交匯場景動作。
7、需構(gòu)建智能物流，精準拉動，車料協(xié)同
高端裝備
電子設(shè)備維修與故障診斷
場景核心需求
針對高集成特種電子設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)的故障，利用歷史維修診斷信息，結(jié)合設(shè)備維修技術(shù)資料與維修工具數(shù)字化采集信息，在車間內(nèi)開展故障的智能化輔助診斷與維修工序的智能化排產(chǎn)
技術(shù)能力需求
1、管理設(shè)備歷史故障及維修診斷數(shù)據(jù)
2、構(gòu)建故障維修知識庫
3、構(gòu)建智能輔助維修智能體
4、結(jié)合故障與維修手冊，智能化安排維修工序任務(wù)
5、結(jié)合現(xiàn)場管理與過程管控要求，開展維修車間全要素管理
AI智能辦公
場景核心需求
基于AI實現(xiàn)工廠內(nèi)行政、生產(chǎn)、質(zhì)量、設(shè)備、采購等全流程智能協(xié)同與決策輔助
技術(shù)能力需求
會議自動紀要、任務(wù)拆解與跟蹤；AI智能問答、故障/標準知識庫；智能排班、異?？记谧詣雍蓑?；生產(chǎn)/質(zhì)量/交期異常AI主動提醒
自動出圖
場景核心需求
生產(chǎn)產(chǎn)品實現(xiàn)設(shè)計圖紙標準化、參數(shù)化生成，減少人工繪圖錯誤與耗時
技術(shù)能力需求
輸入產(chǎn)品規(guī)格、材質(zhì)、尺寸等參數(shù)，自動生成標準CAD圖紙，自動保存版本
AI磁粉探傷檢測
場景核心需求
生產(chǎn)產(chǎn)品表面及近表面缺陷自動化檢測
技術(shù)能力需求
通過AI視覺識別磁粉痕跡，自動識別裂紋、氣孔等缺陷，判定合格/不合格
AI外觀檢驗
場景核心需求
生產(chǎn)產(chǎn)品表面粗糙度、磕碰、劃傷、螺紋損傷等外觀質(zhì)量自動檢驗
技術(shù)能力需求
AI視覺實時檢測外觀缺陷，自動記錄不合格項，減少人工漏檢
熱處理智能物料跟蹤
場景核心需求
生產(chǎn)產(chǎn)品的熱處理工序物料位置、工藝參數(shù)、時長、溫度實時監(jiān)控與追溯
技術(shù)能力需求
RFID/二維碼綁定物料，實時跟蹤熱處理流程，記錄溫度、時間等關(guān)鍵參數(shù)
智能報表
場景核心需求
基于MOM系統(tǒng)實現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)、質(zhì)量、設(shè)備、能耗數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計與可視化展示
技術(shù)能力需求
MOM系統(tǒng)自動抓取生產(chǎn)數(shù)據(jù)，生成日報/周報/月報，支持鉆桿產(chǎn)量、合格率、設(shè)備OEE等分析
設(shè)備智能運維
場景核心需求
生產(chǎn)產(chǎn)品加工設(shè)備運行狀態(tài)、故障、維保計劃自動管理
技術(shù)能力需求
實時采集設(shè)備運行參數(shù)，異常自動報警，生成維保計劃，降低停機率
機加工檢測
場景核心需求
閥門零部件機加工完成后完整的尺寸檢測
技術(shù)能力需求
零部件生產(chǎn)結(jié)束后，通過掃描與圖紙對比，AI自動分析所有尺寸精度是否達標，包括零件外部尺寸，內(nèi)部尺寸，行為公差
生產(chǎn)排單
場景核心需求
多品種，小批量閥門訂單自動排產(chǎn)
技術(shù)能力需求
根據(jù)每個訂單，自動生成生成全部零件的生產(chǎn)令號，根據(jù)工藝自動排產(chǎn)到每臺設(shè)備，并實時跟蹤生產(chǎn)進度
工業(yè)數(shù)據(jù)集成與智能問答助手
場景核心需求
現(xiàn)有MES、ERP數(shù)據(jù)利用率低，管理人員需頻繁手動翻找合同、工藝及生產(chǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)資產(chǎn)處于“沉睡”狀態(tài)，決策支持效率低下
技術(shù)能力需求
具備高安全性、私有化部署能力，支持語音/文字多模態(tài)交互，數(shù)據(jù)響應(yīng)延遲低
關(guān)鍵設(shè)備預測性維護
場景核心需求
隨著自動化焊接線、生產(chǎn)流水線等核心裝備投入使用，非計劃停機損失巨大。目前的定檢模式難以在故障發(fā)生前及時預警
技術(shù)能力需求
支持多終端實時預警推送，提供維護建議及關(guān)聯(lián)備件庫存信息
工廠與盾構(gòu)施工供需協(xié)同
場景核心需求
工廠生產(chǎn)計劃與隧道掘進進度缺乏實時協(xié)同，易導致現(xiàn)場堆場積壓或供應(yīng)延遲，物流與倉儲成本較高
技術(shù)能力需求
支持GIS地理信息展示，實現(xiàn)工廠、物流、施工現(xiàn)場三位一體的數(shù)據(jù)實時聯(lián)動
智能排產(chǎn)與原材料成本優(yōu)化
場景核心需求
生產(chǎn)計劃高度依賴人工經(jīng)驗，無法根據(jù)原材料（鋼材、水泥等）市場行情波動及實際產(chǎn)能進行實時動態(tài)調(diào)整，缺乏成本最優(yōu)化的排產(chǎn)手段
技術(shù)能力需求
支持多目標優(yōu)化算法，具備生產(chǎn)仿真功能，能夠根據(jù)原材料價格波動輸出最優(yōu)成本控制方案
機器視覺AI質(zhì)量檢測
場景核心需求
目前人工質(zhì)檢存在主觀性誤差，且在大規(guī)模自動化生產(chǎn)中難以實現(xiàn)100%覆蓋的高精度缺陷實時攔截
技術(shù)能力需求
缺陷識別準確率需達98%以上，支持與流水線PLC聯(lián)動實現(xiàn)次品自動標識或攔截
核級零件視覺檢測產(chǎn)線
場景核心需求
中小零件目視檢測任務(wù)繁重、每日待檢零件數(shù)1370個左右。零件需檢測部位多，零件大小、形狀復雜多樣，無法批量合并檢測，主要依靠人眼或輔助工具直接觀察表面形態(tài)，存在檢測效率低下、檢測標準不一、漏檢風險高、數(shù)據(jù)管理追溯困難。數(shù)據(jù)管理追溯困難等痛點
技術(shù)能力需求
大幅提高目視檢驗效率、降低人力成本，驅(qū)動企業(yè)高效運營；
形成一套目視檢驗知識庫，沉淀企業(yè)核心智力資本；
實現(xiàn)檢驗模式創(chuàng)新，增強企業(yè)核心競爭力，定義行業(yè)新標準
核電堆芯罩焊接系統(tǒng)
場景核心需求
缺乏自動焊縫跟蹤與實時調(diào)控，多層多道焊接易軌跡偏移，頻發(fā)未焊透、焊偏等關(guān)鍵質(zhì)量隱患
無焊接變形實時檢測，只能焊后整改，核電構(gòu)件返修難度大、周期長，嚴重影響生產(chǎn)交付進度
焊接參數(shù)固化老舊，無數(shù)據(jù)訓練和自適應(yīng)調(diào)優(yōu)，工藝迭代滯后，焊接管控缺乏數(shù)字化 AI 智能支撐
技術(shù)能力需求
大幅提升焊接效率與焊接質(zhì)量，減少返工返修產(chǎn)生的材料損耗和工期延誤成本；
降低焊接人員招聘與培訓成本；為火電、化工等高端裝備制造領(lǐng)域的焊接工藝升級提供參考
AI+現(xiàn)場安全+現(xiàn)場管理
場景核心需求
現(xiàn)場安全生產(chǎn)是企業(yè)經(jīng)營管理與合規(guī)運營的核心底線工作。現(xiàn)階段企業(yè)現(xiàn)場安全管理長期沿用傳統(tǒng)人工值守、定期人工巡檢、事后隱患整改的被動管控模式，難以適配現(xiàn)代化安全生產(chǎn)精細化、常態(tài)化、全天候、全時段的監(jiān)管高標準要求
技術(shù)能力需求
推動生產(chǎn)現(xiàn)場安全管理從傳統(tǒng)人防模式，向數(shù)字化、智能化、主動化的技防+智防新模式轉(zhuǎn)型升級，全方位筑牢生產(chǎn)現(xiàn)場安全生產(chǎn)防線，保障現(xiàn)場作業(yè)平穩(wěn)有序、安全合規(guī)開展
大幅面工件高精度測量與逆向建模
場景核心需求
大型弧板、墻塊等工件需快速獲取三維輪廓與位姿，為機器人作業(yè)提供基準
技術(shù)能力需求
融合3D視覺+激光掃描，實現(xiàn)工件粗定位（±2mm）及精定位（±0.3mm），實時跟蹤姿態(tài)變化
覆蓋最大工件17m×5.5m，抗反光/噪聲，支持無標記點自動拼接
復雜焊縫免示教自適應(yīng)焊接
場景核心需求
加勁板角焊縫、背肋角鋼焊縫、狹小空間型鋼焊接等，人工示教效率低、質(zhì)量波動大
技術(shù)能力需求
基于視覺/激光實時感知焊縫三維特征，自動規(guī)劃軌跡與工藝參數(shù)，多層多道自適應(yīng)焊接；UT一次合格率≥99%，支持立、橫、平等多位置
重型構(gòu)件自動翻轉(zhuǎn)與移位
場景核心需求
大型低剛度結(jié)構(gòu)模塊需0~180°安全翻轉(zhuǎn)，傳統(tǒng)吊裝風險高、易變形
技術(shù)能力需求
額定負載≥30t，翻轉(zhuǎn)角度0~180°，定位精度≤±0.5°，最大沖擊加速度≤0.2g，防傾覆
高密度焊接變形智能控制
場景核心需求
產(chǎn)品模塊焊縫密集、拘束度高，易產(chǎn)生不可控變形影響精度與后續(xù)裝配
技術(shù)能力需求
可建立焊接熱-力-冶金耦合仿真模型，優(yōu)化焊接順序與工藝，可指導設(shè)計主動式防變形工裝
立式模塊自動噴砂與噴涂
場景核心需求
大型立式曲面模塊需均勻除銹（Sa2.5）與涂層，人工不均勻、污染重、效率低
技術(shù)能力需求
自動軌跡規(guī)劃與面覆蓋率控制，集成磨料回收/粉塵/VOCs處理系統(tǒng)；清潔度Sa2.5，厚度均勻性≥85%（±15μm），粉塵排放≤10mg/m³，VOCs收集≥90%
時尚消費品
工廠一體化數(shù)據(jù)開發(fā)與數(shù)據(jù)治理綜合應(yīng)用場景
場景核心需求
需針對工廠產(chǎn)生的多源數(shù)據(jù)建設(shè)一套兼顧數(shù)據(jù)開發(fā)、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)資源管理的一體化平臺，實現(xiàn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集接入大數(shù)據(jù)平臺、標準化構(gòu)建工廠數(shù)據(jù)倉庫體系、落地統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準與質(zhì)量管控、按業(yè)務(wù)需求敏捷完成數(shù)據(jù)開發(fā)加工，最終對外提供數(shù)據(jù)服務(wù)，支撐生產(chǎn)經(jīng)營、決策分析、質(zhì)量管控等各類智能化業(yè)務(wù)場景落地
技術(shù)能力需求
1. 采用一體化平臺架構(gòu)，融合數(shù)據(jù)開發(fā)、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)資源管理能力，無需跨多系統(tǒng)管理；
2. 兼容各類關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、時序數(shù)據(jù)庫、工業(yè)協(xié)議、接口、文件等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)源，支持批量與實時數(shù)據(jù)采集；
3. 遵循DCMM數(shù)據(jù)治理規(guī)范，提供制造業(yè)數(shù)據(jù)標準、數(shù)倉分層模型模板；
4. 支持ODS/DWD/DIM/DWS/ADS標準數(shù)倉建模，具備可視化數(shù)據(jù)開發(fā)與任務(wù)運維能力；
5. 具備數(shù)據(jù)標準落地、質(zhì)量校驗、元數(shù)據(jù)血緣、數(shù)據(jù)資源目錄能力；
6. 可對接現(xiàn)有大數(shù)據(jù)集群與業(yè)務(wù)系統(tǒng)，支持后續(xù)BI報表、指標平臺、AI模型應(yīng)用擴展；
7. 支持本地化部署，具備完善的權(quán)限管控、數(shù)據(jù)脫敏與安全審計能力
電子設(shè)備維修與故障診斷
場景核心需求
構(gòu)建“基于工藝語義與工業(yè)大模型驅(qū)動的具身智能工廠”一體化場景，圍繞制絲、卷包、倉儲、物流、質(zhì)量檢測等核心業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，融合AMR、機械臂、機器狗、多模態(tài)感知設(shè)備與工業(yè)大模型能力，實現(xiàn)機器人自主感知環(huán)境、自主理解工藝、自主規(guī)劃任務(wù)、自主協(xié)同執(zhí)行，推動工廠由傳統(tǒng)自動化向具備“感知—理解—決策—執(zhí)行”閉環(huán)能力的具身智能工廠升級
技術(shù)能力需求
隨著多品牌切換、高頻物流響應(yīng)、柔性生產(chǎn)以及智能制造升級需求不斷增加，需要構(gòu)建一個統(tǒng)一的具身智能工廠場景，通過工藝語義地圖、工業(yè)大模型、多模態(tài)感知與多機器人協(xié)同技術(shù)，實現(xiàn)從“固定執(zhí)行設(shè)備”向“具備環(huán)境理解與自主協(xié)同能力的智能體”升級，最終形成覆蓋物流配送、質(zhì)量檢測、自主巡檢、智能取樣、柔性碼垛等場景的一體化智能運行體系
設(shè)備狀態(tài)實時感知系統(tǒng)
場景核心需求
結(jié)合卷包車間中長期智能化規(guī)劃，建設(shè)統(tǒng)一設(shè)備狀態(tài)實時感知系統(tǒng)，實現(xiàn)設(shè)備健康狀態(tài)、關(guān)鍵工藝參數(shù)及質(zhì)量狀態(tài)在線監(jiān)測，為預測性維護和智能決策提供數(shù)據(jù)支撐
技術(shù)能力需求
1.兼容PLC、工業(yè)以太網(wǎng)及現(xiàn)有MES系統(tǒng)；
2.支持多源異構(gòu)傳感器接入與邊緣計算；
3.具備高實時性、高穩(wěn)定性和可擴展性
