智能机器人取代车间人力作业是当前制造业发展的基本方向。相比于人力作业,智能机器人具有生产动作高度规范、生产效率大幅提升和生产过程更加安全三大生产优势。智能机器人主导生产让人力充分远离生产现场,但仍需要人在远程对生产现场进行实时监控,及时解决可能出现的生产协调、设备故障和安全问题。在不远的未来,智能化无人车间将成为制造行业的标配。为了有效地应对正在到来的智能化无人车间时代的挑战,本文拟对智能化无人车间的概念框架、建构模式和管理模式进行探究。首先,为探明智能化无人车间的概念框架和建构模式并领会其运作逻辑,本文引入“车间智能体”和“车间镜像”概念,以机器人为主体、生产工序为对象、车间全景为环境,探讨智能化无人车间的智能化和镜像化建构模式,并将智能化无人车间分解为生产作业系统、边缘计算系统和远程监控系统。分析表明:智能化无人车间,即升级为智能机器人一元生产模式,在网络空间形成生产车间的远程镜像孪生体,将成为制造行业的标配;无人车间可分解为车间实体、车间智能体、车间镜像三大部分,各部分之间的转化包含智能化和镜像化两个过程。智能化包括机器人自感、生产工序感知和车间全景感知,镜像化包括机器人镜像映射、工序镜像映射和车间全景镜像映射;运作框架由生产作业系统、边缘计算系统和远程监控系统构成,其中生产作业系统是执行躯干、边缘计算系统是决策中枢、远程监控系统是应急外脑,三者密切配合,共同实现车间运作。其次,智能化无人车间即将成为现实意味着车间管理的客体将发生根本性的转变,由于智能机器人拥有“设备+人”双重属性,却又与两者都存在差异,传统的设备管理、人力资源管理将难以适用。基于此,本文从分析生产主体的特征属性入手,提出适用于智能机器人的管理原则——分类管理原则,和适用于智能机器人的管理模式——双元管理模式。分类管理原则从宏观上是指针对不同智能化程度的机器人采取不同的管理方式;从微观上是指针对智能机器人的刚性系统和柔性系统分别采取设备管理和拟人化管理。双元管理模式是指对智能机器人采取设备管理和拟人化管理相结合的管理方式,并以无人化程度度量指标为依据,判别两种管理方式的占比情况。本文基于智能制造的时代背景,首次提出的“智能化无人车间”等概念以及对智能化无人车间管理模式的研究,对生产理论和车间管理理论进行了补充和提升;对智能化无人车间框架及建构模式的研究,为我国企业智能制造转型提供了参考,助力企业有效应对智能制造转型所面临的困境和瓶颈,全面提升我国制造水平,增强竞争优势。