西门子的一份报告估计，在所调查的行业中，计划外停机平均每年给一家大型工厂造成2.53亿美元的损失每年。无论是调查故障电路板还是响应紧急订单，工厂团队都必须跨系统收集证据、咨询专家并协调下一步行动。数据可能已经存在，但将其转化为响应需要大量时间和精力。
NVIDIA Factory Operations Blueprint (FOX) 提供了一种参考架构，用于将工厂经理代理添加到现有工厂系统中。开发人员连接现有数据和工具，配置专用代理，并定义哪些决策需要操作员审查。这些代理可以实时监控运营、识别瓶颈、调查错误或缺陷的根本原因，并编排机器人车队以减少停机时间并提高良率。
生产计划和检查是工厂代理可以帮助团队响应新订单和产品设计的两个工作流程。在埃尔兰根的西门子电子工厂，每年生产超过一千种产品，新产品或订单的频繁换线使这两项任务都变得重要。对于紧急订单，使用FOX Blueprint构建并由NVIDIA Nemotron驱动的代理通过Siemens Intelligence Center X运行模拟。这些模拟平衡成本、现有订单、供应水平和产线设置——无需计划员手动查询每个系统。端到端的代理系统可以实现高达20%的成本节省。对于新产品设计，西门子正在结合其产品生命周期管理软件和Process Preparation X与NVIDIA Cosmos和NVIDIA Omniverse，以生成虚拟原型和合成训练数据。这有助于电子制造商在物理生产开始之前准备和优化自动光学检测（AOI）流程。这种虚拟生产准备可以将上市时间缩短高达40%。
以下超级AI代理视频包含了NVIDIA GTC 2026柏林站上的西门子生产计划示例。
▶ https://www.youtube.com/watch?v=IqhDPbRrsh4
视频1。
本文介绍了一个用于印刷电路板（PCB）生产的表面贴装技术（SMT）装配线的FOX参考示例。它解释了工厂经理代理如何连接工厂数据并协调专用代理来检查疑似缺陷、安排返工并调查可能的原因。
使用FOX构建工厂代理系统
工厂经理代理使用实时工厂数据协调专用代理和现有设备。开发人员根据其生产流程调整代理的技能、数据连接、知识和工具，以便它能够调查问题并协调响应。
表1. 工厂代理部署的蓝图能力和开发人员职责
| 组件 | 蓝图能力 | 开发人员职责 |
|---|---|---|
| 经理代理 | 具有技能、工具、记忆和委托的持久代理环境 | 任务定义、完成标准和应用集成 |
| 工厂知识 | 数据接入和检索模式 | 标识符、时间戳、单位和源权限的映射 |
| 专家代理 | 用于检查、根本原因分析、报告和车队管理的工作流示例 | 工厂特定标准、额外专家和输出验证 |
| 设备集成 | MCP和API集成模式；通过ROS 2和NVIDIA Isaac Sim的设备连接 | 物理设备连接和处理策略 |
| 部署 | 服务、模型端点和可选模拟单元的配置文件 | 资源选择、端点配置和访问边界检查 |
工厂经理代理组件
FOX展示了如何使用NVIDIA Agent Toolkit从三个核心组件构建长期运行的工厂经理代理：
- LLM：解释任务、连接跨工厂系统的数据、制定计划并评估结果。开发人员可以根据部署需求选择前沿模型（如GPT-6 Astra）或开放模型（如NVIDIA Nemotron，）。
- 代理框架：将经理连接到工具、技能、持久记忆和专家代理。NemoClaw作为默认框架，并支持替代方案。该框架管理后台任务和计划作业，同时保持经理对操作员的可用性。
- NVIDIA OpenShell：隔离执行环境并强制执行文件、命令和网络目标的访问策略。工厂策略定义允许的操作以及何时需要操作员审查。
工厂数据和专家代理
开发人员通过适配器和映射连接现有的机器数据库、制造执行系统（MES）和企业资源规划（ERP）系统。手册和操作程序帮助经理解释数据。Elasticsearch数据库存储信息以供检索并保留调查上下文。
经理将重点任务委托给基于LLM的专家代理，每个代理都有自己的指令、上下文、技能和工具。专家可以调用NVIDIA Cosmos等模型进行视觉检查，调用Kumo进行时间序列异常检测，然后返回发现以指导经理的下一步。开发人员可以将这些角色调整到自己的生产流程中。
本地部署
FOX 可以在 NVIDIA DGX Station 上运行，代理环境、所需的 AI 模型和数据存储都托管在本地。完全本地部署要求每个模型和服务端点都保持在工厂网络内。这使生产记录、图像、提示和调查结果都保留在本地。使用外部托管模型的开发人员必须评估发送到该端点的数据。
SMT 参考示例与西门子生产计划实施是分开的。它跟踪 AOI 警报经过检查、返工和根本原因分析；其他工厂工作流可以使用相同的架构，但使用不同的数据、专家和设备连接。
将 FOX 应用于 SMT 装配线
PCB 用于许多电子产品。SMT 已在很大程度上实现了其装配自动化，尽管有些步骤仍然是手动的。当在一个工位检测到缺陷时，问题可能起源于几个步骤之前。
SMT 装配线可以包括以下工位：
- 锡膏印刷机：将锡膏涂覆到元件焊盘上。
- 贴片机：将元件放置在锡膏上。
- 回流焊炉：熔化并冷却焊料以形成机械和电气连接。
- AOI 和在线测试（ICT）：检查可见缺陷并测试电气特性。
- 板集成：安装较大的组件。
- 标准操作程序（SOP）工位：根据标准操作程序处理手动装配。
- 功能测试：检查板子是否按预期运行。
- 包装工位：准备板子以便运输。
AOI 警报可能是误报，而确认的缺陷或功能测试失败可能需要返工。对于疑似焊接缺陷，工厂经理代理协调第二次检查，必要时安排处理，并调查出错的原因。
接收 AOI 警报
开发人员通过模型上下文协议（MCP）服务器或 API 连接 AOI 工位，该服务器或 API 将检查记录暴露给经理的工具。对于被标记的板子，经理检索板标识符、受影响组件和检查图像，然后请求二次评估。
板标识符将此请求连接到其他工位的记录。适配器保留标识符、时间戳、单位和源引用，以便代理可以检索板的生产历史及其遇到的机器条件。
视觉检查代理
视觉检查代理接收板图像、参考示例以及该板设计的批准标准。它调用 NVIDIA Cosmos（一个世界理解模型）将疑似组件与工厂手册进行比较。通过上下文学习，模型在推理期间使用这些示例和指令，而无需单独的微调步骤。
专家返回其发现、支持证据和任何不确定性。如果疑似缺陷是可接受的变异，专家返回支持根据工厂政策继续生产的证据。确认的缺陷进入处理和调查；不确定的评估进入人工审查。
车队管理代理
对于确认的缺陷，经理要求车队管理代理将识别的板子移至返工。参考工作流在数字孪生中使用 NVIDIA Isaac Sim 和 ROS 2 演示此运输。物理部署需要针对工厂的特定设备集成，用于机器人处理和自主移动机器人（AMR）运输。专家检查权限和能力，并在报告前验证完成情况。初始部署应在处理前要求操作员批准。操作员在包装前修复并重新测试板子。
根本原因分析代理
根本原因分析代理使用板标识符和处理历史来检索检查发现、放置记录、电气测试结果和机器测量。即使光学检查未发现可见缺陷，功能测试失败也可以触发此调查。
对于疑似焊接缺陷，板子的回流进入和退出时间确定要检查的炉子读数。Kumo Anomaly 分析这些读数以寻找异常模式。代理将这些发现与其他生产运行、检查结果和机器手册进行比较，以调查炉子条件是否导致缺陷。
Elasticsearch 提供对生产证据、版本化手册和先前调查的访问。历史发现可以指导搜索，但代理检索当前程序和记录以支持其结论。它返回一份 PDF 报告，包含源记录、可疑测量、可能原因和建议的纠正措施，供产线经理审查。
对于此 SMT 线，FOX 通过连接到现有数据库、工厂系统和机器来协调检查、根本原因分析和车队管理代理。它们共同帮助操作员追踪缺陷的可能原因、协调返工并决定如何防止进一步故障，从而减少人工工作并帮助保持生产运行。
代理技能指导数据入门、代理配置和部署到 NVIDIA DGX Station。开发人员可以自定义技能、工具和专家代理，以支持随着工厂需求演变的新工作流。
开始使用 FOX
NVIDIA FOX 帮助开发人员构建工厂经理代理，这些代理连接跨系统的证据、调查问题并协调纠正措施——帮助减少停机时间并提高质量，同时扩展现有工厂软件。
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