新世纪以来，互联网信息技术得到了快速的发展与普及，为人们的生活与工作提供了极大的便捷，随着人工智能与物联网技术的诞生，对各个领域产生了巨大的影响，为各行各业的发展带来了新的契机，如今，人工智能、物联网技术被应用到工业生产、服务行业、机械制造业等诸多领域当中，可根据人们的指令去完成每一项任务，对传统的行业以及消费者的行为产生了极大的影响。就目前现状来看，智慧工厂仍处于发展阶段，因此，不可不免会存在一定的不足和问题，大数据的应用和覆盖面积有待进一步扩大，部分工厂也未充分利用大数据信息的作用和价值，物联网技术的诞生恰好符合当前的实际发展需求，与人们的实际生活密切相关。因此，进一步探索人工智能、互联网技术在智慧工厂建设中的具体应用，对智慧工厂未来的发展走向有着重要的意义。
1.概念简述
1.1人工智能
人工智能指的是由计算机模拟人的思维过程，表现出的智能行为，严格来讲，人工智能属于计算机学科的分支，并以机械装置及系统为基础，对具体的工作进行智能化处理，从而逐渐替代人类去工作。AI的出现和应用为工业生产提供了诸多便利，在未来，工业生产与物流发展过程中面临着数以百万计的货物和产品，可以充分利用人工智能，通过传感器及时获取实时数据，从而实现机器与人同时对物品进行分类与挑选。而人工智能也逐渐呈现出绿色化、经济化的发展趋势，而5G技术的出现，也为人工智能的应用及发展赋予了新的意义，从而保障工业生产的绿色环保、实时管控，为用户带来全新的体验[1]。
1.2物联网技术
物联网技术指的是在各种相关协议基础上，通过各种现代化信息技术与传感器设备，实现物体在网络中的互联互动、追踪定位、自动识别以及实时信息共享，在家具生活、保护环境以及智能交通等领域当中发挥着巨大的作用，对人们的生活以及工业生产产生了巨大的影响。
图1 智慧工厂的架构
1.3人工智能、物联网技术对智慧工厂建设的重要意义
人工智能、物联网技术作为最新的计算机信息技术组成部分，对人们的生活以及工业生产有着重要的影响。物联网简而言之，就是物物相连的互联网。首先，物联网的核心技术依然是互联网，其次，其覆盖范围进一步扩大，拓展到了物品和物品之间，能够实现信息之间的通信与交换。物联网将物品与互联网之间建立起联系，能够对物品进行实时定位、追踪与监管，大幅度提升工厂的运行效率。
通常情况下，智慧工厂能够实现全天候的运行，因停机的成本比较高，因此，智慧工厂在运行过程中，一定要保障不能出现中断。为了最大程度上满足用户的消费需求，就必须要保障生产制造的灵活性。物联网技术通过网络将工厂当中的机器进行连接，这也是面临的重点难题，不同设备嵌入智能化传感器，且保障通讯功能，能够测量温度、压力、湿度等相关参数，也能够通过红外线对温度、质量进行实时监控，从而创造智能化的制造生产环境。
不同设备之间的联网，也使得极其更加的智能化，且容易进行合理化控制与管理，从而大幅度提升实际工业生产效率。人工智能与物联网技术也能够进行实时监控与分析，大幅度延长实际运行时间，使得制造更加的灵活，且能够对相关机械与架构进行安全保护，避免遭受到网络的攻击。物联网技术能够提升运营效率，减少成本，并缩短上市时间，物联网也有助于企业内部的核心流程完善，物联网技术的应用，能够促进企业的稳步成长，在工业制造过程中，也能够进行一系列的智能化活动，如推理、判断、构思和决策等，人工智能在某种程度上也能够取代部分专家脑力劳动，智能制造系统也不只是包括人工智能，智慧工厂是工业智能化发展的趋势，更是实践模式，受到了社会各界的广泛关注，人工智能、物联网技术的快速发展与成长也带来了新的契机，随着5G技术的成熟与完善，部分国家也能够逐步实现对当前工厂的网络化改造，实现不同环节间的数据互联互通，自动化设备的应用与普及，也会不断提高工业生产的制造流程与控制精确度，在未来，智慧工厂也会逐步实现真正意义上的智慧与智能[2]。
图2 工业物联网框架
2.智慧工厂中的物联网技术
2.1物联网的工业体系
在工业生产过程中，现场设备是非常重要的基础部分，通过现场网络控制，及时获取和感知数据信息，并完成下达的指令，工业物联网具有通信优势，且传感器网络比较灵活，和总线网络是相互共存的，在工业生产与控制过程中发挥着重要的作用，和传统的物联网有所不同，工业物联网当中加入了各种服务器，更新和完善了相应的控制系统，能够对实时更新的控制指令进行及时快速的处理与决策，其次，数据库也能够发挥其重要作用，将底端数据及时上传到应用层，数据处理需要充分利用互联网的优势，对工业生产要进行实时监控，并对设备的信息及时跟踪[3]。
2.2智能化制造与物联网技术
智慧工厂生产与运营过程中，会使用到许多的终端设备，如机器人，虽然属于固定的设备，但是在某个时间段当中，其生产加工的状况是不同的，这些设备业务模式通常是随着时间节点的运动从而发生变化的，智慧工厂当中的传感器网络是异常复杂的，且存在大量的节点，要对不同节点的数据参数进行收集，并且将信息数据划分为不同的层级，工业数据传输一定要保障实时性与可靠性，保障现场设备数据的监测时效性应当在1S以上。其次，物联网当中也分布着许多的传感器，会实时产生大量的数据信息，物联网在处理任务的时候对相关信息及时收集，充分利用数据挖掘技术，获取高效精准的信息数据。
3.智慧工厂建设过程中人工智能、物联网技术存在的核心问题
3.1全互联网络平台
物联网的建设与应用主要目的是为了能够实现生产之间的互通互联，达到智能化制造的最终目标，要对不同设备时间建立互联互通网络，工业物联网涉及到的相关信息数据往往都是封闭的，对物联网的应用范围会产生一定的影响，所以，一定要及时找到恰当的解决方案，不断的融合多元化数据信息，信息数据的融合能够体现多角度与多层次的处理过程，包含数据信息的估计与多源检测[4]。
3.2无线通信
工业领域当中的无线通信，需要结合实际情况进行灵活部署，且成本低廉，有助于维护与维修，无线通信为自动化设备和智能化设备提供无线连接，在一定情况下，无线网络可弥补有线网络存在的不足，有效改善通信的环境和质量，而WIFI监测技术能够实现无线传感器和分析终端之间的连接，传统通信技术在很长一段时间之内无法满足工业发展需求，但是物联网技术能够恰好弥补这一不足[5]。
3.3工业网络安全性
当前智能化工厂建设过程中，物联网是极为重要的组成部分，其信息安全是非常重要的，要保障不同层面的信息安全性，工业物联网当中的数据主要来源于感知层，数据的保密性与完整性也一定要加强保护力度，一定要避免硬件方面存在的漏洞，传输层当中具有大量的数据信息，身份认证也会对物联网的数据安全性产生极大的影响。在分析与处理大量数据信息的时候，要采用严密的保护技术措施，及时更新加密技术，未来技术也会得到进一步更新与完善。
4.人工智能、物联网技术在智慧工厂建设中的具体应用
4.1建设数字传感网络
为了有效解决以往工厂在设计之初没有全面覆盖到监测点的问题，会在控制系统当中应用无线传感器，从而提升工厂的运行效率与稳定性，采用现场总线技术的工厂很容易添加传感器以及部署无线传感网络。部分工厂是需要进行人工采集的，这样不能实现能源管理与状态监测，需要安装变送器，但是会大幅度增加成本，且会对现有的线缆造成一定的破坏，所以要利用物联网技术进行连接，现场总线与无线仪表是共同构成物联网的基础部分，完成网络部署之后，传感器能够有效提高维护效率以及可靠性，保障工厂的稳定运行[6]。
4.2对设备资产进行实时监测
要对工厂进行全面的现场调研，这样能够找到提高工厂运行效率和维护力度的方法，全面了解各个部门，要对存在的故障实时监控，加强数据信息采集，要根据实际情况，安排相应的维护工作、加强排污监测力度，避免能源浪费。针对实际需求，配备相应的设备和仪器，进行可靠性的测量，能够在历史记录当中进行查看，应用于控制系统当中，简单的数据采集是不需要特定软件的，用户可通过传感器，依次增加新的测点。传感器与物联网的应用，能够有效减少人工数据采集工作量，在系统不停机的状况下进行预测维护，探测是否出现泄漏以及腐蚀情况，从而有效减少成本和事故。
4.3应用预测分析软件
大多数的工厂在实际运行过程中会出现大量的数据信息，但是并未对这些数据信息进行有效整合与分析，其次，也很少采集设备数据，当前现有资源严重缺乏，已经无法全面掌握工厂的实际运行性能与可靠性，如，只是依靠运行数据是不能全面了解设备的实际健康状态的。所以，通过传感器与软件能够使得设备逐渐变得智能化，分析软件能够针对所采集到的原始数据信息，为执行、决策提供相应的预测信息。如，维护人员可以通过图示及时获取换热器结垢对于产品混合产生的影响，分析软件安装在企业内部服务器当中，不需要用于云服务，部分软件还可以安装在控制器的装置上，物联网要兼容当前现有的软件，为智慧工厂搭建智能化平台[7]。
4.4更新工作流程，完善内联网
软件与数据只有应用到工厂日常运行维护工作当中，才能够充分体现其重要价值和作用，首先，维护人员应当第一时间收到相关信息数据，其次，要针对存在的关键性问题及时报警，报警应当能够充分体现紧急状况，并且有清晰直观的描述，在标准运行流程当中加入软件与数据，最后，还应当对相关工作人员进行定期培训。数据固然重要，但是也是需要经验丰富的专家进行解读，如果不具备这样的条件，可以考虑数据信息网络远程传输，使得员工不管在何时何地都能够及时查看到现场的动态化数据，只是仅限于工厂内部查看，这便是内联网[8]。
4.5进行整体规划，明确智慧工厂标准
智慧工厂的建设是实现自动化系统与计算机系统信息的集成，处理多样化的数据，如设备、生产、物料、能耗以及质量等大量数据，对工厂厂房要进行科学合理的规划布局，要优化业务流程的前期下，提高物流的效率。智慧工厂的推进与发展需要多个部门共同努力合作，加强相关技术培训，在规划过程中应当注意行业之间的差异性，不同行业的工艺特点与产品制造存在很大的差别，且建设目标与重点也存在很大的差异。在智慧工厂建设过程中，企业经常会忽视建立管理与技术标准，导致作业标准执行不到位，缺乏管理标准，不同设备采用不同的通讯协议，导致设备的集成难度非常大，管理流程也比较复杂，容易出现质量问题，因此，一定要明确智能工厂标准，规范管理流程，为智慧工厂建设提供保障[9]。
5.结语
随着人工智能与物联网技术的普及与应用，建设智慧工厂是未来的主要发展趋势，在实际建设过程中，不要盲目跟风，应当根据企业的长期发展战略目标，合理规划智慧工程建设蓝图与目标，推进智慧工厂规范化、标准化建设与发展。
参考文献：
[1]黄聪. 基于物联网的智慧工厂实验系统的设计与开发研究[J]. 中国管理信息化, 2019, 022(010):70-71.
[2]田晨. 面向物联网应用的人工智能相关技术研究[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(26).11-12
[3]张并锐. 基于物联网人工智能技术的智慧安监应用探索[J]. 中国建设信息化, 2019, 000(005):P.75-76.
[4]孔小茜. 浅谈人工智能在物联网中的应用[J]. 数字化用户, 2018, 024(012):2.
[5]武智强. 面向智慧工厂的柔性数据采集监控系统的研究[D]. 2017.(10):72-74.
[6]包博文. 物联网技术及在智慧城市建设中的应用研究[J]. 企业技术开发, 2018(10):73-74.
[7]郑华. 面向物联网应用的人工智能相关技术研究[J]. 中国管理信息化, 2017(23):189-190.
[8]王景. 人工智能物联网构建智慧经济应用模式分析[J]. 电子世界, 2019(12):30-32
[9]刘亚威. 德国"工业4.0"之"智慧工厂"计划(下) [J]. 智慧工厂, 2016(1):30-33,共4页.