智昌科技集团股份有限公司（下称：智昌集团）成立于2016年6月，由我国智能制造领域著名专家甘中学博士创立，是一家“以三元控制技术为核心、三蜂机器人集群为载体”的工业脑联网创新型集团公司。目前，智昌集团拥有员工350余人，其中博士、硕士占总人数的20%以上，拥有一支超过200人的研发和技术团队，核心研发人员具备跨多学科多领域研究能力，为公司的技术创新和业务拓展提供强有力的支持。
智昌集团成立7年来，始终坚持将新一代信息技术与工业制造深度融合，不断推进集群机器人应用升级创新，实现从“锐智”运动控制器到三元智能控制器的升维，从AE-Net OS操作系统到三元蜂脑的进化，以此构建了“智昌蜂脑工业互联网平台”，并拥有泛在控制器和群智网络控制器两大核心硬件，成功开发了“工蜂机器人微网、章峰边缘网、群峰产业云网”，在此基础上全面布局“装备智联、工厂智联、产业智联”的业务模式，致力于为中国新型工业化重构新的制造体系，通过自相似三元控制技术实现全产业链OT/IT深度融合，满足全产业链个性化制造需求，开创“自下而上建网，自上而下服务”新模式，实现产业全要素、全流程、全价值链实施全面链接和赋能，打造“个性化定制、规模化协同、网络化生产、智能化服务”的可持续进化的产业共享新生态。自成立以来，智昌集团在年度研发费用投入上始终不低于收入的11%，其中2019年的年度研发费用投入占当年收入比例达到13.6%。
截至目前，智昌集团共有59个注册商标，235个软著证书，190余个发明专利，其中，形成核心技术和主营收入的发明专利达120余项，占全部发明专利比例超过63%。在技术与产品创新方面，2017年，智昌集团核心技术团队开发的基于自主学习的自适应机器人前馈控制技术，并以此为技术基础成功研发出机器人核心零部件之一的控制器，实现了机器人各项指标的“快、准、协、柔、智”；2018年，公司成果开发高速高性能驱控一体产品，为机器人提供分布式控制单元，进一步提高智能机器人执行精度和响应速度。在重大专项建设方面，2017年，智昌集团“工业机器人控制器产品性能优化及智能升级”项目获批国家重点研发计划智能机器人重点专项；2018年，智昌集团高速高性能驱控一体产品和机器人控制器，分别入选工业和信息化部工业强基工程和工艺“一条龙”应用计划。在荣誉资质方面，2018年，智昌集团荣获第八届中国智慧城市技术与应用产品博览会智能制造最佳展示奖；2019至2020年，智昌集团连续两年荣获世界数字经济大会优秀企业奖；2021年，获中国国际数字经济博览会优秀科技成果奖；2020至2021年，智昌集团先后入选第二批浙江省工业信息工程服务机构资源池和浙江省新智造公共服务应用第一批入库供应商；2021年，智昌AE-Net OS工业互联网平台荣获浙江省2021年度省级工业互联网平台称号；2023年，智昌AE-Net OS平台成功入选2023特色专业工业互联网50佳，位列行业型平台第10名。
公司业务范围涵盖浙江、河北、江苏、山东、广东、江西、河南等地，力图构建“立足长三角、辐射全中国”的战略发展布局。产业合作方面，智昌集团已与江苏兴达集团、福田实业集团、南方有色集团、郑煤机集团、宁波中集集团、河钢集团、南康城发集团等行业优质客户建立了长期稳定的合作关系，并逐步扩大在家具制造、有色金属、纺织印染、汽车零部件等国内重点行业的影响力与竞争力，专业服务得到了客户的高度认可和好评，为国内数字经济与传统产业的深度融合贡献自己的力量。
探索个性化制造的无限可能
智昌蜂脑是一个具有智昌特色的分布式工业互联网平台。该平台依托科技部重大专项，以智昌集团自主研发的规划、调度、控制三元控制技术为核心，以智能机器人为底座，多层次深度融合了IT/OT，并在主要技术架构上进行创新突破，在边缘层、laas层、PaaS层与Saas层的基础上，把边缘层拓展为包含设备层、工厂层、产业层的工业脑联网，形成了工蜂机器人微网、章蜂边缘网、群蜂产业云网三层闭环决策网络，为每一台机器、每一座工厂、每一条产业链装上大脑，实现全产业链个性化制造。
其中，工蜂机器人微网是个性化制造设备，其大脑是泛在控制器。泛在控制器通过信息网络连接多个执行设备和传感设备，形成自检测、自校正、自适应、自组织的自主智能闭环，赋能设备级个性化制造。
章蜂边缘网是个性化制造产线和工厂，其核心是群智网络控制器和微控制云平台。微控制云平台连接多个群智网络控制器组成了两级分布式章蜂边缘网大脑，群智网络控制器是产线级副脑，微控制云平台是工厂级主脑，二者紧密协同实现订单排产和现场控制一体化的IT/OT深度融合，赋能工厂级个性化制造。
群蜂产业云网是个性化制造产业。产业智联平台是他的大脑，可以用于产业聚集区各企业连接、行业集群各下属企业和上下游连接、行业龙头企业的各工厂和上下游连接，通过产业资源规划和产业订单调度实现产业链供应链协同全局优化生产，赋能产业级个性化制造。
“智昌蜂脑”助力产业腾飞
江苏兴达钢帘线股份有限公司是子午线轮胎用钢帘线的专业生产商，经过30多年的努力，公司已经成为全球第二、亚洲第一的钢帘线行业领先者，产品包括子午线轮胎用钢帘线、胎圈钢丝等橡胶骨架材料，产品应用领域涵盖汽车轮胎、工程机械设备及能源设施。公司主导产品子午线轮胎用钢帘线年生产能力已达70万吨，国内市场占有率已达30%，国际市场占有率已达18%。2022年公司共实现销售收入107亿元，利税总额7.9亿元。目前公司拥有资产总额147亿元，共有员工5000余人。在后疫情时代，国内外需求不足，原材料涨价，合适劳动力缺乏，导致企业成本高、招工难等一系列问题。智昌通过在企业布局工业互联网应用，将三层架构植入其中，打造“实时透明工厂”，帮助企业践行“智改数转”，进一步提高企业经济效益和市场竞争力。
（1）行业痛点
该企业作为钢帘线行业头部企业，其需求为生产效率的提升以及在行业中的市场占有率提升为目标的原动力，待解决的痛点问题具体包括：
用人成本痛点：人口老龄化，中国人口红利的快速消失，企业用工难，用工成本高，企业向自动化&信息化的变革已成必然；
质量提升痛点：设备智能化程度低，质检依赖人工抽样检验，质量稳定性差；
库存管理痛点：前后生产工序间计划协同依赖人工沟通，造成中间品库存积压或缺料问题突出，库存物料居高不下，且生产效率不高；
生产效率痛点：设备开工效率不稳定，故障处理不及时，缺料，上料不及时造成停机停台；
数据追溯痛点：生产过程存在数据孤岛，设备，工艺，产品，材料追溯没有闭环。
（2）解决方案
兴达智能工厂工业互联网平台利用新一代通信和信息化技术，打造了工厂底层智能装备的实时数据采集、决策，调度的闭环控制，实现了制造环节工艺、生产、物料的三流融合机制。平台按照五层架构来进行组织。自底向上分别是泛在装备层、边缘网络控制层、IaaS层、PaaS层与SaaS层。
泛在装备层由连拉、电镀、水箱、捻股等生产制造设备以及以AGV、RGV、分拣站机器人等为代表的工蜂机器人、以湿拉水箱自动上卸轮机器人为代表的章蜂机器人、以三元物流机器人为代表的群蜂机器人构成智能工厂生产、物流搬运的智能装备，奠定智能工厂的硬件基础。
边缘层/数据采集层由基础数据采集网络和群智控制器构成。基础数据采集网络为传感器网络，部署在各设备，产线等智能装备（核心工艺装备）与基础设施（能源、环保）上，群控控制器向下跟生产设备、工蜂机器人、章蜂机器人、群智机器人实现互联互通，进行全面的数据采集；向上连接工厂私有云工业互联网平台，以云边协同的方式实现云端决策管理、边缘计算的全链路服务，实现整个生产数据流，工艺数据流，物质流的垂直贯通。
IaaS层是架设在兴达企业内部的服务器系统，采用私有云部署方式，是兴达工业互联网平台的硬件支撑平台，通过虚拟化技术，集群管理技术将群智控制器统一纳入服务节点管理，实现边缘节点与中心节点等IT资源的统一调度，管理及控制。
PaaS层由微服务运行环境、数据服务及能力中台构成。微服务运行环境提供容器化运行环境以及服务注册、应用发布等微服务公共组件。数据服务由关系数据库、时序数据库及用于存储非结构化数据的分布式文件系统组成。能力中台提供业务层（SaaS层）统一的服务接口及模型组件供各应用APP或工业软件调用。
SaaS层部署各个云化工业软件和工业APP。针对客户的实际场景需求，打造以物流智能调度、设备资产管理及数字孪生为核心的透明工厂系统，各工业APP融合企业已有的条码系统、生产计划管理系统实现工厂制造环节中上下游工序间的生产计划协调，物料智能搬运协同，实现网络化协同的无人生产模式。
（3）建设成效
通过智能工厂项目的建设，生产效率以及经济效益等均得到了显著提升；并且将车间自动化生产设备与信息化系统相结合，对车间生产状态实时监控，提高了公司竞争力和消化增本减利因素的能力。
在节省人工方面，通过湿拉水箱自动上卸轮机器人的大量使用，实现水箱收线全封闭、全自动化操作，具备自动上卸轮功能，自动码垛功能，线内物流功能，工字轮信息自动获取上传功能，自动丝径检测功能等；大幅节省人工劳动，水箱用工人数有120人减少至18人。
在质量提升方面，智能在线丝径检测装置及时预警保证了单丝丝径的一致性；智能扭转ATC调节装置的使用保证了帘线成品扭转值范围更精准，品质更稳定；基于视觉识别技术的智能码垛，智能装箱的应用，减少了人工接触帘线产品对表面造成氧化的问题， 使质量更加稳定；通过设备智能化的改造及工业互联网平台的使用，产品不良品率降低了40.63%；
在库存效率提升方面。通过三元物流机器人将水箱的投料跟电镀工序的生产紧密衔接在一起，结合物料标签条码的使用及三元智能物流系统的投用，实现了工序间快速且准确的物料按需配送，同时设备，产品，物流数据实时采集并汇聚至平台进行融合分析并自动形成分析报表，OT与IT的融合贯通，大幅降低了原材料库存及中间产品的库存量，使得库存周转率提升了 25%，同时生产效率得到显著提升。
在生产效率提升方面，通过基于实时数据的数字孪生平台的应用，实现了现场生产、物料、物流的数据透明化，且异常发生时预警报警信息的及时推送，减少了生产现场由于异常处理造成的停台或待料现象的发生，设备综合利用率提升了 3.36%，准时交付率100%
在数据追溯方面，通过工业互联网平台整合客户已有的质量管理系统、ERP、MES 等系统实现生产物料与产品从物料采购、物料入出库、产品生产、在制品入出库、产品包装、产品入库、产品出库发货到物流的流转全过程的追踪和管理。物料与在制品在流转全程通过二维码与 RFID 标签记录的自身编号记录其出入出库时间、生产时间、生产批号、加工工序。通过平台对每批次产品在各加工工序的生产时间和生产批号、各加工工序的在线检验数据记录、各批次使用物料的质量检测记录等信息进行关联查找，跟踪物料与在制品在该批次产品整个生产流程中的流转过程，形成了产品全生命周期的完整追溯链，增强兴达在行业内的竞争力，及提升产品占有率。
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