智能工厂是构成工业4.0的核心元素。在智能工厂内不仅要求单体设备是智能的，而且要求工厂内的所有设施、设备与资源实现互通互联，以满足智能生产和智能物流的要求。通过互联网等通信网络，使工厂内外的万物互联，形成全新的业务模式。
从某种意义上说，工业4.0是用CPS系统对生产设备进行智能升级，使其可以智能地根据实时信息进行分析、判断、自我调整、自动驱动生产，构成一个具有自律分散型系统（ADS）的智能工厂，最终实现制造业的大规模、低成本定制化生产。
在建设智能工厂时，要重点关注模块化、数字化、自动化和智能化四大技术课题。
模块化是实现智能工厂规模化生产和客户需求个性化定制的前提条件，这需要主要零部件供应商向模块供应商转型，全程参与产品设计、供应模式选择以及单元化物流的规划。
数字化，纵向看是实现工厂内各个层面，乃至每台设备数字化建模与互联互通；横向看，是打造从客户需求，到产品设计、供应商集成、制造以及物流服务的全流程供应链集成体系。
智能化，制造企业应搭建一个虚实融合系统，根据客户个性化定制需求，实现虚拟的设计、制造与装配，再通过智能工厂完成生产制造过程，有效解决定制产品周期长、效率低、成本高的问题。在智能工厂里企业可与客户实现零距离对话，客户也可通过多种方式参与到产品“智造”全过程中来。
设备智能化管理系统实现设备台账维护、检修计划制定、日常检修记录、突发事故抢修、设备及备件的请购作业、设备维修人员绩效考核等的数据收集及业务跟踪，可通过车间数据采集器进行远程设备快速报修工作，设备科通过各类看板可实时显示各设备状态及报修情况，并可对设备异常情况进行报警。
自动化包装及厂内物流运输：
一、智能生产系统
采用物联网RFID、无线传感技术以及网络技术手段，实现设备参数（如速度）联动及手动、智能调整最优工艺，产值和物流动态显示，以及生产/质量数据采集及分析
二、智能设备系统
采用互联网+车间数据采集，实现智能维修提示、远程托管服务，及设备数据分析
三、智能监控系统
采用厂内以太网通讯，对设备实时全方位无死角监控，智能异常提示，及双向现场对讲作业指示
四、传感器及检测技术应用系统
基于新型传感器的应用完成在线各类检测：称重剔除，金属检测，压力检测，污染颗粒，视觉不良品等
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