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智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇一
隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和移動(dòng)應(yīng)用等新一輪信息技術(shù)的發(fā)展,全球化工業(yè)革命開(kāi)始提上日程,工業(yè)轉(zhuǎn)型開(kāi)始進(jìn)入實(shí)質(zhì)階段。在中國(guó),智能制造、中國(guó)制造2025等戰(zhàn)略的相繼出臺(tái),表明國(guó)家開(kāi)始積極行動(dòng)起來(lái),把握新一輪工發(fā)展機(jī)遇實(shí)現(xiàn)工業(yè)化轉(zhuǎn)型。智能工廠作為工業(yè)智能化發(fā)展的重要實(shí)踐模式,已經(jīng)引發(fā)行業(yè)的廣泛關(guān)注。到底什么是智能工廠?智能工廠的核心架構(gòu)是怎樣的?能為企業(yè)的轉(zhuǎn)型提供哪些支撐?這都是企業(yè)比較關(guān)心的話題。
本文以三一重工18號(hào)工廠為例,分析智能工廠的主要特點(diǎn)還有其智能化的框架。
1數(shù)字化工廠、智能工廠和智能制造。
1.1數(shù)字化工廠。
對(duì)于數(shù)字化工廠,德國(guó)工程師協(xié)會(huì)的定義是:數(shù)字化工廠(df)是由數(shù)字化模型、方法和工具構(gòu)成的綜合網(wǎng)絡(luò),包含仿真和3d/虛擬現(xiàn)實(shí)可視化,通過(guò)連續(xù)的沒(méi)有中斷的數(shù)據(jù)管理集成在一起。數(shù)字化工廠集成了產(chǎn)品、過(guò)程和工廠模型數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)先進(jìn)的可視化、仿真和文檔管理,以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)過(guò)程所涉及的質(zhì)量和動(dòng)態(tài)性能:
智能工廠是在數(shù)字化工廠的基礎(chǔ)上,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)加強(qiáng)信息管理服務(wù),提高生產(chǎn)過(guò)程可控性、減少生產(chǎn)線人工干預(yù),以及合理計(jì)劃排程。同時(shí),集初步智能手段和智能系統(tǒng)等新興技術(shù)于一體,構(gòu)建高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保、舒適的人性化工廠。
圖2。
智能工廠是在數(shù)字化工廠基礎(chǔ)上的升級(jí)版,但是與智能制造還有很大差距。智能制造系統(tǒng)在制造過(guò)程中能進(jìn)行智能活動(dòng),諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過(guò)人與智能機(jī)器的合作,去擴(kuò)大、延伸和部分地取代技術(shù)專(zhuān)家在制造過(guò)程中的腦力勞動(dòng)。它把制造自動(dòng)化擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。
智能制造系統(tǒng)不只是“人工智能系統(tǒng),而是人機(jī)一體化智能系統(tǒng),是混合智能。系統(tǒng)可獨(dú)立承擔(dān)分析、判斷、決策等任務(wù),突出人在制造系統(tǒng)中的核心地位,同時(shí)在智能機(jī)器配合下,更好發(fā)揮人的潛能。機(jī)器智能和人的智能真正地集成在一起,互相配合,相得益彰。本質(zhì)是人機(jī)一體化。
國(guó)內(nèi)很多企業(yè)都在炒作智能制造,但是絕大多數(shù)企業(yè)還處在部分使用應(yīng)用軟件的階段,少數(shù)企業(yè)也只是實(shí)現(xiàn)了信息集成,也就是可以達(dá)到數(shù)字化工廠的水平;極少數(shù)企業(yè),能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)的有效交互,也就是達(dá)到智能工廠的水平[1]。
圖32從大廠房到智能工廠。
在全球科技革命的大背景下,工程機(jī)械行業(yè)作為多品種、中批量、按訂單生產(chǎn)的離散型技能密集型產(chǎn)業(yè),要想向高端制造發(fā)展,必須依靠信息化建立先進(jìn)的制造和管理系統(tǒng)[2]。
18號(hào)廠房是三一重工總裝車(chē)間,有混凝土機(jī)械、路面機(jī)械、港口機(jī)械等多條裝配線,是工程機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)頗負(fù)盛名的智能工廠。
在18號(hào)廠房,廠區(qū)旁邊有兩塊電視屏幕,它們是一線工人的“老師”——不熟悉裝配作業(yè)的工人,通過(guò)電子屏幕里的數(shù)字仿真和三維作業(yè)指導(dǎo),可以學(xué)習(xí)和了解整個(gè)裝配工藝[3]。三一重工的三維作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)模式,成為了著名3d技術(shù)開(kāi)發(fā)公司達(dá)索的全球最佳案例。
廠房更像是一個(gè)大型計(jì)算系統(tǒng)加上傳統(tǒng)的操作工具、大型生產(chǎn)設(shè)備的智慧體,每一次生產(chǎn)過(guò)程、每一次質(zhì)量檢測(cè)、每一個(gè)工人勞動(dòng)量都記錄在案。裝配區(qū)、高精機(jī)加區(qū)、結(jié)構(gòu)件區(qū)、立庫(kù)區(qū)等幾大主要功能區(qū)域都是智能化、數(shù)字化模式的產(chǎn)物[4]。
當(dāng)有班組需要物料時(shí),裝配線上的物料員就會(huì)報(bào)單給立體倉(cāng)庫(kù),配送系統(tǒng)會(huì)根據(jù)班組提供的信息,迅速找到放置該物料的容器,然后開(kāi)啟堆高機(jī),將容器自動(dòng)輸送到立體庫(kù)出庫(kù)端液壓臺(tái)上。此時(shí),agv操作員發(fā)出取貨指令,agv小車(chē)自動(dòng)行駛至液壓臺(tái)取貨[5]。取完貨后,采用激光引導(dǎo)的agv小車(chē),將根據(jù)運(yùn)行路徑沿途的墻壁或支柱上安裝的高反光性反射板的激光定位標(biāo)志,計(jì)算出車(chē)輛當(dāng)前的位置以及運(yùn)動(dòng)的方向,從而將物料運(yùn)送至指定工位。像這樣的agv小車(chē),在三一重工18號(hào)廠房有15臺(tái)。
智能背后的生產(chǎn)模式進(jìn)化。
2013年8月,三一重工集團(tuán)啟動(dòng)新一輪制造變革。在大會(huì)上,三一重工董事長(zhǎng)梁穩(wěn)根這樣描繪三一重工制造體系的藍(lán)圖:“所有結(jié)構(gòu)件和產(chǎn)品都在很精益的空間范圍內(nèi)制造,車(chē)間內(nèi)只有機(jī)器人和少量作業(yè)員工在忙碌,裝配線實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn),物流成本大幅降低,制造現(xiàn)場(chǎng)基本沒(méi)有存貨?!?/p>
制造模式的生產(chǎn)方式分散且獨(dú)立,需要大量的人力物力予以配合,才能完成產(chǎn)品的生產(chǎn)制造,這使得生產(chǎn)效率低下的同時(shí),生產(chǎn)成本還居高不下。因此三一重工開(kāi)始借助信息化,在生產(chǎn)車(chē)間導(dǎo)入自動(dòng)化制造模式?!安考ぷ髦行膷u”就是這樣一個(gè)嘗試。
所謂“部件島”,即單元化生產(chǎn),將每一類(lèi)部件從生產(chǎn)到下線所有工藝集中在一個(gè)區(qū)域內(nèi),猶如在一個(gè)獨(dú)立的“島嶼”內(nèi)完成全部生產(chǎn),故稱(chēng)為部件島,將裝配行業(yè)中“島”的概念引入到結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)中,這是三一重工重機(jī)制造人員的首創(chuàng)。
3三一重工:智能工廠實(shí)踐。
三一重工18號(hào)廠房是亞洲最大的智能化制造車(chē)間,有混凝土機(jī)械、路面機(jī)械、港口機(jī)械等多條裝配線,是三一重工總裝車(chē)間。2008年開(kāi)始籌建,2012年全面投產(chǎn),總面積約十萬(wàn)平方米。從2012年開(kāi)始,以三一18號(hào)廠房為應(yīng)用基礎(chǔ),由三一重工、湖大海捷、華工制造、華中科大等單位聯(lián)合申報(bào)的“工程機(jī)械產(chǎn)品加工數(shù)字化車(chē)間系統(tǒng)的研制與應(yīng)用示范項(xiàng)目”.經(jīng)過(guò)3年精心建設(shè),目前,三一已建成車(chē)間智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和刀具管理系統(tǒng)、公共制造資源定位與物料跟蹤管理系統(tǒng)、計(jì)劃、物流、質(zhì)量管控系統(tǒng)、生產(chǎn)控制中心(pcc)中央控制系統(tǒng)等智能系統(tǒng),完成了國(guó)家批復(fù)的項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容[6]。
圖4同時(shí),三一還與其他單位共同研發(fā)了智能上下料機(jī)械手、基于dnc系統(tǒng)的車(chē)間設(shè)備智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、智能化立體倉(cāng)庫(kù)與agv運(yùn)輸軟硬件系統(tǒng)、基于rfid設(shè)備及無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的物料和資源跟蹤定位系統(tǒng)、高級(jí)計(jì)劃排程系統(tǒng)(aps)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(mes)、物流執(zhí)行系統(tǒng)(les)、在線質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)(spc)、生產(chǎn)控制中心管理決策系統(tǒng)等關(guān)鍵核心智能裝置,實(shí)現(xiàn)了對(duì)制造資源跟蹤、生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控,計(jì)劃、物流、質(zhì)量集成化管控下的均衡化混流生產(chǎn),智能化功能和系統(tǒng)性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)家批復(fù)要求[7]。
3.1智能加工中心與生產(chǎn)線。
3.1.1智能化加工設(shè)備。
到了管理設(shè)備上,相對(duì)而言,管理設(shè)備要容易很多。3.1.2。
在實(shí)際加工中,有多種因素會(huì)對(duì)加工刀具產(chǎn)生影響,首先是加工工件本身的因素,如加工工件材質(zhì)、結(jié)構(gòu)型式、工件剛度等對(duì)刀具使用效果影響較大。其次是加工工裝,定位基準(zhǔn)、壓緊方式、結(jié)構(gòu)型式以及工裝剛度等都會(huì)影響刀具使用效果。再次加工工藝方案,如加工順序、切削三要素(切深、進(jìn)給、切削速度)對(duì)刀具使用效果影響更大。最后是加工機(jī)床,設(shè)備的切削功率、設(shè)備的剛度、設(shè)備的結(jié)構(gòu)型式、切削冷卻介質(zhì)對(duì)加工刀具發(fā)揮效率也有很大影響[8]。
dnc。
dnc是計(jì)算機(jī)與具有數(shù)控裝置的機(jī)床群使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組成的分布在車(chē)間中的數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)就像一個(gè)統(tǒng)一的整體,系統(tǒng)對(duì)多種通用的物理和邏輯資源整合,可以動(dòng)態(tài)的分配數(shù)控加工任務(wù)給任一加工設(shè)備,是提高設(shè)備利用率,降低生產(chǎn)成本[9]。
圖5。
3.2.1智能化立體倉(cāng)庫(kù)。
立體倉(cāng)庫(kù)后臺(tái)運(yùn)作的自動(dòng)化配送系統(tǒng)由華中科大與三一聯(lián)合研制,通過(guò)這套系統(tǒng),三一打造了批量下架、波次分揀,單臺(tái)單工位配送模式,實(shí)現(xiàn)了從頂層計(jì)劃至底層配送執(zhí)行的全業(yè)務(wù)貫通,大大提高了配送效率及準(zhǔn)確率,準(zhǔn)時(shí)配送率超95%。
三一智能化立體倉(cāng)庫(kù)總投資6000多萬(wàn)元,分南北兩個(gè)庫(kù),由地下自動(dòng)輸送設(shè)備連成一個(gè)整體,總占地面積9000平方米,倉(cāng)庫(kù)容量大概是16000個(gè)貨位。從南邊倉(cāng)庫(kù)可以看到,這個(gè)庫(kù)區(qū)有幾千種物料,主要是泵車(chē)、拖泵、車(chē)載泵物料,能支持每月數(shù)千臺(tái)產(chǎn)品的生產(chǎn)量。
智能化立體倉(cāng)庫(kù)的核心是agv智能小車(chē),當(dāng)有班組需要物料時(shí),裝配線上的物料員就會(huì)報(bào)單給立體倉(cāng)庫(kù),配送系統(tǒng)會(huì)根據(jù)班組提供的信息,迅速找到放置該物料的容器,然后開(kāi)啟堆高機(jī),將容器自動(dòng)輸送到立體庫(kù)出庫(kù)端液壓臺(tái)上。此時(shí),agv操作員發(fā)出取貨指令,agv小車(chē)自動(dòng)行駛至液壓臺(tái)取貨。取完貨后,由于agv小車(chē)采用激光引導(dǎo),小車(chē)上安裝有可旋轉(zhuǎn)的激光掃描器,在運(yùn)行路徑沿途的墻壁或支柱上安裝有高反光性反射板的激光定位標(biāo)志,agv依靠激光掃描器發(fā)射激光束,然后接受由四周定位標(biāo)志反射回的激光束,車(chē)載計(jì)算機(jī)計(jì)算出車(chē)輛當(dāng)前的位置以及運(yùn)動(dòng)的方向,通過(guò)和內(nèi)置的數(shù)字地圖進(jìn)行對(duì)比來(lái)校正方位,從而將物料運(yùn)送至指定工位。像這樣的agv小車(chē),在三一18號(hào)廠房有15臺(tái)。在18號(hào)廠房南北智能化立體倉(cāng)庫(kù),不僅有這樣的agv自動(dòng)小車(chē),其后臺(tái)配送也是自動(dòng)化系統(tǒng)完成的。
圖6。
3.2.3公共資源定位系統(tǒng)。
智能化生產(chǎn)執(zhí)行過(guò)程控制。
3.3.
1高級(jí)計(jì)劃排程。
執(zhí)行過(guò)程調(diào)度。
系統(tǒng)除了通過(guò)各種方式如短信、郵件向管理者傳遞生產(chǎn)信息外,其設(shè)置在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的mes終端機(jī),給一線工人生產(chǎn)制造帶來(lái)了極大的便利。
目前,三一在質(zhì)檢信息化方面,通過(guò)gsp、mes、csm及qis的整合應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)涵蓋供應(yīng)商送貨、零件制造、整機(jī)裝配、售后服務(wù)等全生命周期的質(zhì)檢電子化,并實(shí)現(xiàn)了spc分析、質(zhì)量追溯等功能。
三一自動(dòng)化立體倉(cāng)儲(chǔ)配送系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了該公司泵車(chē)、拖泵、車(chē)載泵裝配線及部裝線所需物料的暫存、揀選、配盤(pán)功能,并與agv配套實(shí)現(xiàn)工位物料自動(dòng)配送至各個(gè)工位。
根據(jù)泵車(chē)、拖泵、車(chē)載泵裝配線及部裝線在車(chē)間的位置,北自所設(shè)計(jì)了兩個(gè)庫(kù)區(qū),1#庫(kù)負(fù)責(zé)泵車(chē)物料的儲(chǔ)存、揀配功能,2#庫(kù)負(fù)責(zé)拖泵、車(chē)載泵物料的儲(chǔ)存、揀配功能,兩個(gè)庫(kù)區(qū)共用一個(gè)設(shè)置1#庫(kù)區(qū)的入庫(kù)組盤(pán)區(qū)域,2#庫(kù)入庫(kù)的物料在入庫(kù)組盤(pán)區(qū)完成組盤(pán)后通過(guò)地下輸送通道自動(dòng)輸送進(jìn)入2#庫(kù)庫(kù)區(qū)存儲(chǔ)。
倉(cāng)儲(chǔ)模式采用自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)(主要儲(chǔ)存中小件為主)+垂直升降庫(kù)存儲(chǔ)(主要儲(chǔ)存小件為主)+平面?zhèn)}庫(kù)儲(chǔ)存(主要儲(chǔ)存大件等其他特殊物資)。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)和垂直升降庫(kù)的數(shù)據(jù)采用一套軟件進(jìn)行統(tǒng)一管理,集中配送。通過(guò)垂直升降庫(kù)的應(yīng)用,解決了將近總量30%的物料種類(lèi)的儲(chǔ)存和出入庫(kù)作業(yè)模式,很大程度地緩和了自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的出入庫(kù)作業(yè)壓力,有效地提高了整個(gè)系統(tǒng)的作業(yè)能力。
揀配模式采用提4臺(tái)套提前一班(8小時(shí))揀配模式,按照工位進(jìn)行配送。在兩個(gè)庫(kù)區(qū)分別設(shè)置了兩層的配盤(pán)區(qū)域,根據(jù)裝配工位數(shù)量及各工位裝配物料情況,對(duì)配盤(pán)區(qū)域的揀配托盤(pán)位置進(jìn)行分配,揀配過(guò)程中采用led顯示屏+rf手持終端模式進(jìn)行人工作業(yè)。北自所根據(jù)各工位裝配物料情況,配合用戶(hù)設(shè)計(jì)了多種不同的配送容器,采用多層存放,提高容器使用效率,減少線邊容器數(shù)量,最終提高了agv系統(tǒng)的搬運(yùn)效率。
智能化生產(chǎn)控制中心。
3.4.
1中央控制室。
1.生產(chǎn)計(jì)劃及執(zhí)行情況、設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)統(tǒng)。
計(jì)圖;
2.智能計(jì)劃系統(tǒng)操作界面;
3.生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、看板展示及異常報(bào)警;4.各區(qū)域監(jiān)控信息;
5.設(shè)計(jì)部日常操作(支持10路信號(hào)同時(shí)切。
入);
6.各區(qū)域監(jiān)控信息;
7.物流部日常操作(支持10路信號(hào)同時(shí)切。
入);
8.質(zhì)量部日常操作(支持10路信號(hào)同時(shí)切。
入)。3.4.2。
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視裝置。
全方位的工廠車(chē)間監(jiān)控系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)。
程的全面監(jiān)控和記錄,保證生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的安全,以及現(xiàn)場(chǎng)事故的追溯和回放。3.4.3現(xiàn)場(chǎng)andonandon系統(tǒng)能夠?yàn)椴僮鲉T停止生產(chǎn)線提供一套新的、更加有效的途徑。在傳統(tǒng)的汽車(chē)生產(chǎn)線上,如果發(fā)生故障,整條生產(chǎn)線立即停止。采用了andon系統(tǒng)之后,一旦發(fā)生問(wèn)題,操作員可以在工作站拉一下繩索或者按一下按鈕,觸發(fā)相應(yīng)的聲音和點(diǎn)亮相應(yīng)的指示燈,提示監(jiān)督人員立即找出發(fā)生故障的地方以及故障的原因。一般來(lái)說(shuō),不用停止整條生產(chǎn)線就可以解決問(wèn)題,因而可以減少停工時(shí)間同時(shí)又提高了生產(chǎn)效率。
andon系統(tǒng)的另一個(gè)主要部件是信息顯示屏。每個(gè)顯示面板都能夠提供關(guān)于單個(gè)生產(chǎn)線的信息,包括生產(chǎn)狀態(tài)、原料狀態(tài)、質(zhì)量狀況以及設(shè)備狀況。顯示器同時(shí)還可以顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),如目標(biāo)輸出、實(shí)際輸出、停工時(shí)間以及生產(chǎn)效率。根據(jù)顯示器上提供的信息,操作員可以更加有效的開(kāi)展工作。
“工業(yè)4.0”被認(rèn)為是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命或是工業(yè)體系革命性的生產(chǎn)方法,而智能工廠將是構(gòu)成未來(lái)工業(yè)體系的一個(gè)關(guān)鍵特征。在智能工廠里,人、機(jī)器和資源如同在一個(gè)社交網(wǎng)絡(luò)里自然地相互溝通協(xié)作,生產(chǎn)出來(lái)的智能產(chǎn)品能夠理解自己被制造的細(xì)節(jié)以及將如何使用,能夠回答“哪組參數(shù)被用來(lái)處理我”、“我應(yīng)該被傳送到哪里”等問(wèn)題。同時(shí),智能輔助系統(tǒng)將從執(zhí)行例行任務(wù)中解放出來(lái),使他們能夠?qū)W⒂趧?chuàng)新、增值的活動(dòng);靈活的工作組織能夠幫助工人把生活和工作實(shí)現(xiàn)更好地結(jié)合,個(gè)體顧客的需求將得到滿(mǎn)足。德國(guó)工業(yè)4.0、美國(guó)ge工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)均是“工業(yè)4.0”的典范,但中國(guó)有自己特殊的國(guó)情,中國(guó)制造企業(yè)打造智能工廠,不能完全照搬國(guó)外模式,而是既要緊跟國(guó)際先進(jìn)理念,還要符合中國(guó)企業(yè)的實(shí)際情況[13]。
4.2。
概念內(nèi)涵。
美國(guó)與德國(guó)的工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略核心均為cps(cyber-physicalsystem)系統(tǒng),是典型的二元戰(zhàn)略。美國(guó)是c(cyber,包括:數(shù)字、信息、網(wǎng)絡(luò)等虛擬世界)+p(physical,包括機(jī)器、設(shè)備、設(shè)施等實(shí)體世界),德國(guó)是p+c,兩國(guó)均是基于高素質(zhì)勞動(dòng)者、國(guó)家人力匱乏、企業(yè)高協(xié)同化、高法制化的基礎(chǔ)之上而提出的戰(zhàn)略;而中國(guó)裝備水平較美國(guó)和德國(guó)有一定差距,數(shù)據(jù)采集分析決策能力也有局限,但中國(guó)具有人力資源優(yōu)勢(shì),所以應(yīng)該充分挖掘人的作用。因此,中國(guó)制造企業(yè)推進(jìn)工業(yè)發(fā)展不能完全照搬發(fā)達(dá)國(guó)家的二元戰(zhàn)略,更宜采用cpps(cyber-person-physicalsystem)人機(jī)網(wǎng)三元戰(zhàn)略,充分體現(xiàn)人的能動(dòng)作用。
圖7。
所謂“三元戰(zhàn)略”,包括勞動(dòng)者及其技能、素養(yǎng)、精神、組織、管理等,cpps戰(zhàn)略體現(xiàn)了以人為本,繼續(xù)發(fā)揮與挖掘了中國(guó)在人力資源方面的優(yōu)勢(shì),揚(yáng)長(zhǎng)補(bǔ)短,實(shí)現(xiàn)人與賽博、物理虛實(shí)兩世界的融合和迭代發(fā)展,構(gòu)建以賽博智能為目的的人機(jī)網(wǎng)三元戰(zhàn)略方案更符合中國(guó)國(guó)情[14]。
所謂“六維智能理論”,就是在設(shè)備聯(lián)網(wǎng)+遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)智能化的生產(chǎn)過(guò)程管理與控制,從6個(gè)方面打造適合中國(guó)國(guó)情的智能工廠,這6個(gè)方面包括:
1.智能計(jì)劃排產(chǎn),是從計(jì)劃源頭上集成erp,進(jìn)行aps高級(jí)排產(chǎn)。
2.智能生產(chǎn)協(xié)同,從生產(chǎn)準(zhǔn)備過(guò)程上,實(shí)現(xiàn)。
物料、刀具、工裝、工藝的并行協(xié)同準(zhǔn)備。3.智能的設(shè)備互聯(lián)互通,是cps信息物理系。
統(tǒng)的典型體現(xiàn),實(shí)現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)設(shè)備的分布式網(wǎng)絡(luò)化通訊、程序集中管理、設(shè)備狀。
態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控等。4.智能資源管理,包括對(duì)物料、設(shè)備、刀具、量具、夾具等生產(chǎn)資源進(jìn)行精益化管理、庫(kù)存智能預(yù)警等。
5.智能質(zhì)量過(guò)程管控,是對(duì)影響產(chǎn)品質(zhì)量的生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、控制,確保產(chǎn)品質(zhì)量。
6.智能決策支持,是基于大數(shù)據(jù)分析的決策支持,形成管理的閉環(huán),以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的高效生產(chǎn)模式。
總之,通過(guò)以上6個(gè)方面智能的打造,可極大提升企業(yè)的計(jì)劃科學(xué)化、生產(chǎn)過(guò)程協(xié)同化、生產(chǎn)設(shè)備與信息化的深度融合,并通過(guò)基于大數(shù)據(jù)分析的決策支持對(duì)企業(yè)進(jìn)行透明化、量化的管理,可明顯提升企業(yè)的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量,是一種很好的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的智能生產(chǎn)模式。
圖84.3。
應(yīng)用前景。
“六維智能”分別從計(jì)劃源頭、過(guò)程協(xié)同、設(shè)備底層、資源優(yōu)化、質(zhì)量控制、決策支持等6個(gè)方面著手實(shí)現(xiàn)智能工廠,這6個(gè)方面涵蓋了工業(yè)生產(chǎn)的6個(gè)重要環(huán)節(jié),可實(shí)現(xiàn)全面的精細(xì)化、精準(zhǔn)化、自動(dòng)化、信息化智能化管理與控制,通過(guò)底層設(shè)備的互聯(lián)互通、基于大數(shù)據(jù)分析的決策支持、可視化展現(xiàn)等技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)準(zhǔn)備過(guò)程中的透明化協(xié)同管理、數(shù)控設(shè)備智能化的互聯(lián)互通、智能化的生產(chǎn)資源管理、智能化的決策支持,從而全方位達(dá)到智能化的生產(chǎn)過(guò)程管理與控制[15]。
具定制的,是海爾模具生態(tài)圈的主要組成部分,系統(tǒng)以生產(chǎn)設(shè)備為核心,從設(shè)備底層層面實(shí)現(xiàn)了機(jī)床、對(duì)刀儀等設(shè)備的互聯(lián)互通與大數(shù)據(jù)分析,從生產(chǎn)管理層面實(shí)現(xiàn)了協(xié)同準(zhǔn)備并行作業(yè),從展現(xiàn)層面實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)信息的可視化。實(shí)施本系統(tǒng)后,操作工的作業(yè)效率從原來(lái)1個(gè)人管理3臺(tái)設(shè)備提升到7~8臺(tái)設(shè)備,設(shè)備利用率提升25%以上,使生產(chǎn)管理更加透明、科學(xué)、高效,應(yīng)用效果比較明顯,在海爾模具的數(shù)字化制造與管理中發(fā)揮了重要的作用。
5工業(yè)4.0落地戰(zhàn)略。
近期,隨著“工業(yè)4.0”的在網(wǎng)絡(luò)上越炒越熱,我國(guó)也推出了“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略,在國(guó)家戰(zhàn)略需求的驅(qū)動(dòng)下,中國(guó)對(duì)于制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)的邁進(jìn)之路也陡然提速,這將對(duì)中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)打通主動(dòng)脈。就企業(yè)層面來(lái)說(shuō)中國(guó)版工業(yè)4.0如何落地將成為重點(diǎn),如何通過(guò)信息技術(shù)和制造技術(shù)的深度融合,打通一切、聯(lián)通一切是企業(yè)信息化建設(shè)的目標(biāo)[16]。
工業(yè)4.0是什么?每個(gè)人站在不同的角度會(huì)有不同的理解,是互聯(lián)、集成(縱向、橫向、端到端)、數(shù)據(jù)、創(chuàng)新、服務(wù)、轉(zhuǎn)型或是cps、是智能工廠、是智能制造亦或是國(guó)家戰(zhàn)略、企業(yè)目標(biāo)。工業(yè)4.0核心內(nèi)容就是建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)、三項(xiàng)集成、大數(shù)據(jù)分析、八項(xiàng)計(jì)劃和研究?jī)蓚€(gè)主題。
5.1。
建一個(gè)網(wǎng)絡(luò):信息物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(cps)。
cps是英文cyberphysicalsystem的縮寫(xiě),就是講物理設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)上,讓物理設(shè)備具有計(jì)算、通信、精確控制、遠(yuǎn)程協(xié)調(diào)和自治等五大功能,從而實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)世界與現(xiàn)實(shí)物理世界的融合,將網(wǎng)絡(luò)空間的高級(jí)計(jì)算能力有效的運(yùn)用于現(xiàn)實(shí)世界中,從而在生產(chǎn)制造過(guò)程中,與設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)有關(guān)的所有數(shù)據(jù)將通過(guò)傳感器采集并進(jìn)行分析,形成可自律操作的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。
圖95.2。
三個(gè)集成工業(yè)4.0中的三項(xiàng)集成包括:橫向集成、縱向集成與端對(duì)端的集成。工業(yè)4.0將無(wú)處不在的傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設(shè)施通過(guò)cps形成一個(gè)智能網(wǎng)絡(luò),使人與人、人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器以及服務(wù)與服務(wù)之間能夠互聯(lián),從而實(shí)現(xiàn)橫向、縱向和端對(duì)端的高度集成,集成是實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。5.2.1縱向集成縱向集成主要解決企業(yè)內(nèi)部的集成,即解決信息孤島的問(wèn)題,解決信息網(wǎng)絡(luò)與物理設(shè)備之間的聯(lián)通問(wèn)題。5.2.2橫向集成橫向集成主要實(shí)現(xiàn)企業(yè)與企業(yè)之間、企業(yè)與售出產(chǎn)品之間(如車(chē)聯(lián)網(wǎng))的協(xié)同,將企業(yè)內(nèi)部的業(yè)務(wù)信息向企業(yè)以外的供應(yīng)商、經(jīng)銷(xiāo)商、用戶(hù)進(jìn)行延伸,實(shí)現(xiàn)人與人、人與系統(tǒng)、人與設(shè)備之間的集成,從而形成一個(gè)智能的虛擬企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。制造業(yè)普遍存在的工程變更協(xié)同流程就是這樣一個(gè)典型的橫向集成應(yīng)用場(chǎng)景。5.2.3端到端的集成端到端集成就是把所有該連接的端頭(點(diǎn))都集成互聯(lián)起來(lái),通過(guò)價(jià)值鏈上不同企業(yè)資源的整合,實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、物流配送、使用維護(hù)的產(chǎn)品全生命周期的管理和服務(wù),它以產(chǎn)品價(jià)值鏈創(chuàng)造集成供應(yīng)商(一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)??)、制造商(研發(fā)、設(shè)計(jì)、加工、配送)、分銷(xiāo)商(一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)??)以及客戶(hù)信息流、物流和資金流,在為客戶(hù)提供更有價(jià)值的產(chǎn)品和服務(wù)同時(shí),重構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的價(jià)值體系。
端到端的集成即可以是內(nèi)部的縱向集成內(nèi)容,也可以是外部的企業(yè)與企業(yè)之間的橫向集成內(nèi)容,關(guān)注點(diǎn)在流程的整合上,比如提供用戶(hù)訂單的全程跟蹤協(xié)同流程,將用戶(hù)、企業(yè)、第三方物流、售后服務(wù)等產(chǎn)品全生命周期服務(wù)的端到端集成。
大數(shù)據(jù)分析利用。
“工業(yè)4.0”時(shí)代,制造企業(yè)的數(shù)據(jù)將會(huì)呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。隨著信息物理系統(tǒng)(cps)的推廣、智能裝備和終端的普及以及各種各樣傳感器的使用,將會(huì)帶來(lái)無(wú)所不在的感知和無(wú)所不在的連接,所有的生產(chǎn)裝備、感知設(shè)備、聯(lián)網(wǎng)終端,包括生產(chǎn)者本身都在源源不斷地產(chǎn)生數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)將會(huì)滲透到企業(yè)運(yùn)營(yíng)、價(jià)值鏈乃至產(chǎn)品的整個(gè)生命周期,是工業(yè)4.0和制造革命的基石。
總體來(lái)說(shuō),工業(yè)4.0關(guān)注的企業(yè)數(shù)據(jù)分為四類(lèi):5.3.1。
產(chǎn)品數(shù)據(jù)。
運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)。
運(yùn)營(yíng)包括組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)管理、生產(chǎn)設(shè)備、市。
價(jià)值鏈數(shù)據(jù)。
包括經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、行業(yè)、市場(chǎng)、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手等數(shù)據(jù)。為了應(yīng)對(duì)外部環(huán)境變化所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)必須充分掌握外部環(huán)境的發(fā)展現(xiàn)狀以增強(qiáng)自身的應(yīng)變能力。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在宏觀經(jīng)濟(jì)分析、行業(yè)市場(chǎng)調(diào)研中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,已經(jīng)成為企業(yè)提升管理決策和市場(chǎng)應(yīng)變能力的重要手段。
工業(yè)4.0落地中國(guó)企業(yè),工業(yè)大數(shù)據(jù)是一項(xiàng)重要抓手。利用工業(yè)大數(shù)據(jù)分析,可以找出隱性的問(wèn)題并預(yù)測(cè)未知情況的發(fā)生,有助于及時(shí)地做好預(yù)防,避免故障和偏差。
6結(jié)論。
以三一重工18號(hào)工廠作為研究對(duì)象.對(duì)其運(yùn)作方式、運(yùn)作特點(diǎn)進(jìn)行了較為詳細(xì)地分析與討論,從而得出工廠的智能化基因。并且進(jìn)一步得出了智能工廠的框架,為系統(tǒng)化建設(shè)智能工廠打下了基礎(chǔ)。主要的研究結(jié)論如下:
1.在理論上對(duì)數(shù)字化工廠、智能工廠和智能制造進(jìn)行了分析指出,要又好又快地發(fā)展智能工廠就必須先建設(shè)好數(shù)字化工廠。
2.對(duì)比三一重工18號(hào)工廠實(shí)現(xiàn)智能化之后生產(chǎn)效率得到提升,直觀地反映了智能化對(duì)制造業(yè)帶來(lái)的好處。
3.通過(guò)對(duì)18號(hào)工廠的生產(chǎn)線、物流系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、控制中心進(jìn)行分析,找到了工廠可實(shí)現(xiàn)智能化的內(nèi)在基因。也就是在設(shè)備聯(lián)網(wǎng)+遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)智能化的生產(chǎn)過(guò)程管理與控制,從6個(gè)方面打造適合中國(guó)國(guó)情的智能工廠(1)。
4.概括了智能工廠的框架,提出了運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析,做好cps和三個(gè)集成是實(shí)現(xiàn)智能工廠的前提條件,而智能工廠的標(biāo)志就是生產(chǎn)流程智能化,生產(chǎn)設(shè)備動(dòng)態(tài)適應(yīng)個(gè)性化的產(chǎn)品需求。
參考文獻(xiàn)。
[1]李夢(mèng)迪.基于以太網(wǎng)的智能工廠柔性制造生產(chǎn)。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇二
(一)產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得的成就。
1、產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展迅速。
2、重點(diǎn)產(chǎn)品有所突破。
3、形成一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè)。
4、產(chǎn)業(yè)資本體系多元化。
(二)產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的主要問(wèn)題。
1、對(duì)外依存度高。
2、創(chuàng)新能力不足。
3、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱。
(一)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家優(yōu)勢(shì)明顯,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)更加激烈。
(二)產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間巨大,前景廣闊。
(一)自動(dòng)化。
(二)集成化。
(三)信息化。
(四)綠色化。
(一)電力領(lǐng)域。
(二)節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。
(三)農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域。
(四)資源開(kāi)采領(lǐng)域。
(五)國(guó)防軍工領(lǐng)域。
(六)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。
(一)加強(qiáng)區(qū)域統(tǒng)籌,推進(jìn)資源集中。
(二)提升配套服務(wù),推廣產(chǎn)業(yè)集聚。
(三)完善產(chǎn)業(yè)鏈條,形成產(chǎn)業(yè)集群。
智能制造裝備是《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》、《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》及《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中明確的高端裝備制造業(yè)領(lǐng)域中的重點(diǎn)發(fā)展方向之一。作為高端裝備制造業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向和信息化與工業(yè)化深度融合的重要體現(xiàn),大力培育和發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)對(duì)于加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),提升生產(chǎn)效率、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量,降低能源資源消耗,實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的智能化和綠色化發(fā)展具有重要意義。
智能制造裝備是具有感知、分析、推理、決策、執(zhí)行功能的各類(lèi)制造裝備的統(tǒng)稱(chēng),它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合。智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的水平已經(jīng)成為當(dāng)今衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志。
智能制造裝備產(chǎn)業(yè)主要包括:高檔數(shù)控機(jī)床、智能測(cè)控裝置、關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、重大集成智能裝備。
(一)產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得的成就。
1、產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展迅速。
近年來(lái),智能制造裝備產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)勢(shì)頭迅猛,初步形成一定的規(guī)模。2011年,智能制造裝備產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值約3600億元,其中機(jī)床工具產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入3922億元,其中高檔數(shù)控機(jī)床約占30%;儀器儀表產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入3945億元,其中智能控制系統(tǒng)、精密和智能儀器儀表與試驗(yàn)設(shè)備等約18%;機(jī)器人產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入150億元;通用基礎(chǔ)件行業(yè)銷(xiāo)售收入4600億元,高端部分約占5%;施工機(jī)械3100億元,高端部分占約20%;紡織機(jī)械600億元,高端部分約占20%;印刷機(jī)械160億元,高端部分占約20%;石化裝備1896億元,高端部分占約30%;國(guó)防工業(yè)專(zhuān)用制造裝備超過(guò)120億元。
2、重點(diǎn)產(chǎn)品有所突破。
依托國(guó)家重點(diǎn)工程和重大科技專(zhuān)項(xiàng)的實(shí)施,一批國(guó)家急需、長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口、受制于國(guó)外的智能制造裝備實(shí)現(xiàn)突破,如精密、高速加工中心,重型數(shù)控鏜銑床,3.6萬(wàn)噸黑色金屬垂直擠壓機(jī);用于百萬(wàn)千瓦超超臨界火電機(jī)組、年產(chǎn)45萬(wàn)噸合成氨、軌道交通等重大工程項(xiàng)目的國(guó)產(chǎn)控制系統(tǒng),高精度壓力/差壓變送器、原子熒光光譜儀、油井多相流檢測(cè)設(shè)備;直徑為6.34米的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)、直徑為11.22米的泥水平衡盾構(gòu)機(jī);1600噸級(jí)加氫裂化反應(yīng)器、百萬(wàn)噸級(jí)乙烯工程三大離心壓縮機(jī)組、百萬(wàn)噸級(jí)乙烯冷箱。
3、形成一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè)。
現(xiàn)有沈陽(yáng)機(jī)床、大連機(jī)床兩個(gè)集團(tuán)的年銷(xiāo)售收入均超過(guò)百億,進(jìn)入世界機(jī)床產(chǎn)業(yè)前10強(qiáng)。涌現(xiàn)出重慶川儀、京儀集團(tuán)、浙江中控、和利時(shí)、新松機(jī)器人、三一重工、中聯(lián)重科、瓦軸集團(tuán)、沈鼓集團(tuán)等一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè),以及聚光科技、天瑞儀器、威爾泰等各具特色的智能制造裝備企業(yè)。
4、產(chǎn)業(yè)資本體系多元化智能制造裝備產(chǎn)業(yè)是一個(gè)完全開(kāi)放和競(jìng)爭(zhēng)的行業(yè),中外資進(jìn)入最早的行業(yè),近年來(lái)民營(yíng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速。機(jī)床工具行業(yè)銷(xiāo)售收入中,國(guó)有、民營(yíng)、三資所占比例分別為18.3%、67%和14.7%;儀器儀表行業(yè)銷(xiāo)售收入中,國(guó)營(yíng)、民營(yíng)、三資所占比例分別為:18.9%、45.2%和35.9%,初步形成國(guó)有企業(yè)、民營(yíng)企業(yè)、三資企業(yè)多元化發(fā)展,民營(yíng)企業(yè)比例較高的格局。
(二)產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的主要問(wèn)題。
1、對(duì)外依存度高。
重大技術(shù)裝備用儀器儀表基本被國(guó)外壟斷,對(duì)外依存度達(dá)到40%,其中高端產(chǎn)品對(duì)外依存度更是達(dá)到70%。機(jī)器人和高端自動(dòng)控制系統(tǒng)的95%、高檔數(shù)控機(jī)床的90%、高檔數(shù)控系統(tǒng)的95%的市場(chǎng)份額被國(guó)外產(chǎn)品占領(lǐng)。
2、創(chuàng)新能力不足。
行業(yè)整體技術(shù)水平與世界先進(jìn)水平有較大的差距。創(chuàng)新投入不足,儀器儀表行業(yè)r&d投入占銷(xiāo)售收入的比重僅為2.5%;國(guó)內(nèi)儀器儀表行業(yè)創(chuàng)新人才隊(duì)伍占從業(yè)人員的比重僅有5%,與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的20%相比有較大差距。重大裝備核心技術(shù)不掌握,自主品牌缺乏。
3、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱。
智能制造裝備整機(jī)和成套設(shè)備配套的關(guān)鍵零部件、元器件大量進(jìn)口。為高檔數(shù)控機(jī)床配套的高檔功能部件70%需要進(jìn)口;高檔傳感器市場(chǎng)全部被國(guó)外產(chǎn)品壟斷;大型工程機(jī)械所需30mpa以上液壓件全部進(jìn)口,大型裝載機(jī)進(jìn)口部件占整機(jī)價(jià)值量的50~60%。
智能制造裝備產(chǎn)業(yè)主要分布在工業(yè)基礎(chǔ)發(fā)達(dá)的東北和長(zhǎng)三角地區(qū)。以數(shù)控機(jī)床為核心的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)主要分布在北京、遼寧、江蘇、山東、浙江、上海、云南和陜西等地區(qū)。工業(yè)機(jī)器人將是未來(lái)智能制造裝備發(fā)展的一個(gè)新熱點(diǎn),北京、上海、廣州、江蘇將是國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的主要市場(chǎng)。(邳州可以依托產(chǎn)業(yè)布局的優(yōu)勢(shì),引進(jìn)和發(fā)展數(shù)控機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人方面的企業(yè),來(lái)提升邳州的產(chǎn)業(yè)層次)。
(一)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家優(yōu)勢(shì)明顯,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)更加激烈。
智能制造的概念于上世紀(jì)90年代首先由美國(guó)提出,其后各發(fā)達(dá)國(guó)家緊緊跟隨,紛紛將智能制造系統(tǒng)列為國(guó)家級(jí)計(jì)劃并著力發(fā)展。我國(guó)在八十年代后期才開(kāi)始進(jìn)入智能制造裝備領(lǐng)域。速度明顯落后。
(二)產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間巨大,前景廣闊。
國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、重大工程建設(shè)、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)改造及降低碳排放的承諾,對(duì)智能制造裝備提出了巨大的市場(chǎng)需求。
智能制造裝備呈現(xiàn)出自動(dòng)化、集成化、信息化、綠色化的發(fā)展趨勢(shì)。
(一)自動(dòng)化。
自動(dòng)化和智能化是智能制造裝備的重要發(fā)展趨勢(shì),主要表現(xiàn)在裝備能根據(jù)用戶(hù)要求完成制造過(guò)程的自動(dòng)化,并對(duì)制造對(duì)象和制造環(huán)境具有高度適應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的優(yōu)化。
(二)集成化。
智能制造裝備正向技術(shù)集、系統(tǒng)集成的方向發(fā)展,主要體現(xiàn)在生產(chǎn)工藝技術(shù)、硬件、軟件與應(yīng)用技術(shù)的集成及設(shè)備的成套,同時(shí)還體現(xiàn)在生物、納米、新能源、新材料等跨學(xué)科高技術(shù)的集成,從而使裝備得到不斷提高和升級(jí),甚至發(fā)生深刻變化。
(三)信息化。
信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的融合,帶來(lái)巨大的、甚至是革命性的變化。將傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)“嵌入”裝備中,實(shí)現(xiàn)裝備的性能提升和“智能”。設(shè)計(jì)及制造過(guò)程的數(shù)字化、信息化與智能化的最終目標(biāo)不僅是要快速開(kāi)發(fā)出產(chǎn)品或裝備,而且要努力實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜產(chǎn)品一次開(kāi)發(fā)成功。
(四)綠色化。
資源、能源的壓力,使裝備必須考慮從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的全生命周期中,對(duì)環(huán)境負(fù)面影響極小,資源利用率極高,并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。綠色制造是提高智能制造裝備資源循環(huán)利用效率和降低環(huán)境排放的關(guān)鍵途徑。
(一)電力領(lǐng)域。
重點(diǎn)推進(jìn)在百萬(wàn)千瓦級(jí)火電機(jī)組中實(shí)現(xiàn)燃燒優(yōu)化、設(shè)備預(yù)測(cè)維護(hù)功能,在百萬(wàn)千瓦級(jí)核電站實(shí)現(xiàn)安全控制和特種測(cè)量功能,在重型燃?xì)廨啓C(jī)中實(shí)現(xiàn)快速啟停和復(fù)合控制功能,3mw以上風(fēng)電機(jī)組的主控功能,變槳控制功能,太陽(yáng)能熱電站實(shí)現(xiàn)追日控制功能,在智能電網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)用電管理、用戶(hù)互動(dòng)、電能質(zhì)量改進(jìn)、設(shè)備智能維護(hù)功能。
(二)節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。
重點(diǎn)推進(jìn)在固體廢棄物智能化分選裝備、智能化除塵裝備、污水處理裝備上推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)各種再生原料的高效智能化分選、除塵設(shè)備和污水處理裝備的自動(dòng)調(diào)節(jié)與高效、穩(wěn)定,在地?zé)岚l(fā)電裝備中實(shí)現(xiàn)地?zé)岣咝Оl(fā)電建模與控制功能。
(三)農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域。
重點(diǎn)推進(jìn)在大型拖拉機(jī)及聯(lián)合整地、精密播種、精密施肥、精準(zhǔn)植保等配套機(jī)具成套機(jī)組,谷物、棉花、油菜、甘蔗等聯(lián)合收獲機(jī)械,水稻高速插秧機(jī)等種植機(jī)械裝備上的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)故障及作業(yè)性能的實(shí)時(shí)診斷、檢測(cè)和控制,實(shí)現(xiàn)作業(yè)過(guò)程的智能控制和管理。
(四)資源開(kāi)采領(lǐng)域。
重點(diǎn)推進(jìn)在煤炭綜采設(shè)備、礦山機(jī)械上應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)綜采工作面設(shè)備信息與環(huán)境信息的集成監(jiān)控、安全環(huán)境預(yù)警、精確人員定位等功能,在天然氣長(zhǎng)距離集輸設(shè)備中實(shí)現(xiàn)全線數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控、運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化、管道泄漏檢測(cè)定位、站場(chǎng)無(wú)人操作或無(wú)人值守以及中心遠(yuǎn)程遙控功能,在油田設(shè)備中實(shí)現(xiàn)井口關(guān)鍵參數(shù)檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理及集中監(jiān)測(cè)功能。
(五)國(guó)防軍工領(lǐng)域。
重點(diǎn)推進(jìn)專(zhuān)用機(jī)器人、精密儀器儀表、新型傳感器、智能工控機(jī)在航天、航空、艦船、兵器等國(guó)防軍工領(lǐng)域的應(yīng)用。
(六)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。
重點(diǎn)推進(jìn)在挖掘機(jī)、盾構(gòu)機(jī)、起重機(jī)、裝載機(jī)、叉車(chē)、混凝土機(jī)械等施工裝備上應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程定位、監(jiān)測(cè)、診斷、管理等智能功能,在機(jī)場(chǎng)和碼頭建設(shè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)行李和貨物的自動(dòng)裝卸、輸送、分揀、存取全過(guò)程的智能控制和管理,集裝箱裝卸的無(wú)人操作與數(shù)字化管理。
(一)加強(qiáng)區(qū)域統(tǒng)籌,推進(jìn)資源集中。
開(kāi)展區(qū)域統(tǒng)籌規(guī)則。加強(qiáng)區(qū)域、省域智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的宏觀指導(dǎo),由國(guó)家或省主管部門(mén)牽頭,科學(xué)地編制智能制造裝備產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,設(shè)立產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn),協(xié)調(diào)產(chǎn)業(yè)布局與區(qū)域分工,避免低水平重復(fù)建設(shè)、惡性競(jìng)爭(zhēng)。
(二)提升配套服務(wù),推廣產(chǎn)業(yè)集聚。
注重服務(wù)平臺(tái)建設(shè)。加強(qiáng)技術(shù)、研發(fā)、中試、轉(zhuǎn)化等一系列公共平臺(tái)的建設(shè),建立完善的產(chǎn)學(xué)研合作體系、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,從專(zhuān)業(yè)服務(wù)和集群發(fā)展角度提高園區(qū)的競(jìng)爭(zhēng)力。圍繞龍頭企業(yè)和技術(shù)輸出重點(diǎn)機(jī)構(gòu),組織企業(yè)提供配套和轉(zhuǎn)化服務(wù)。
(三)完善產(chǎn)業(yè)鏈條,形成產(chǎn)業(yè)集群。
抓好地區(qū)產(chǎn)業(yè)定位,全面考慮產(chǎn)業(yè)和項(xiàng)目的協(xié)作關(guān)聯(lián)度,鼓勵(lì)依托產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)開(kāi)展專(zhuān)業(yè)分工。
各地方發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)還必須要和當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)的裝備制造產(chǎn)業(yè)的改造提升相結(jié)合,在不脫離現(xiàn)有裝備工業(yè)基礎(chǔ)的前提下,加快新興科技如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等與傳統(tǒng)裝備制造產(chǎn)業(yè)的融合,形成新興裝備制造產(chǎn)業(yè)集群。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇三
專(zhuān)業(yè)班級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師。
完成日期2017/10/20
目錄。
一、概述。
二、人工智能技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)。
三、人工智能技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容與核心技術(shù)難題。
四、人工智能技術(shù)的評(píng)價(jià)與認(rèn)識(shí)。
五、結(jié)論。
六、參考文獻(xiàn)。
一、概述。
先進(jìn)制造技術(shù)(advancedmanufacturingtechnique,縮寫(xiě)amt,具體地說(shuō),就是指集機(jī)械工程技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)等多種技術(shù)為一體所產(chǎn)生的技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)的總稱(chēng)。主要包括:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、集成制造系統(tǒng)等。
先進(jìn)制造技術(shù)不是一般單指加工過(guò)程的工藝方法,而是橫跨多個(gè)學(xué)科、包含了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、到產(chǎn)品銷(xiāo)售、用戶(hù)服務(wù)等整個(gè)產(chǎn)品生命周期全過(guò)程的所有相關(guān)技術(shù),涉及到設(shè)計(jì)、工藝、加工自動(dòng)化、管理以及特種加工等多個(gè)領(lǐng)域,并逐步融合與集成。而先進(jìn)制造技術(shù)主要包括以下三個(gè)技術(shù)群:(1)主體技術(shù)群:是制造技術(shù)的核心,它包括兩個(gè)基本部分:有關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)和工藝技術(shù)。
(2)支撐技術(shù)群:a.信息技術(shù):接口和通信、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、集成框架、軟件工程人工智能、專(zhuān)家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策支持系統(tǒng)。b.標(biāo)準(zhǔn)和框架:數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品定義標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、接口框架。c.機(jī)床和工具技術(shù)。d.傳感器和控制技術(shù):?jiǎn)螜C(jī)加工單元和過(guò)程的控制、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器和傳感器組合、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃。e.其它;(3)制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施.要素包括了車(chē)間工人、工程技術(shù)人員和管理人員在各種先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)和方案方面的培訓(xùn)和教育等。
先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造的基礎(chǔ)上,不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果,將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)的制造全過(guò)程,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn),提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱(chēng),也是取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益的制造技術(shù)的總稱(chēng)。先進(jìn)制造技術(shù)不是一般單指加工過(guò)程的工藝方法,而是橫跨多個(gè)學(xué)科、包含了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、到產(chǎn)品銷(xiāo)售、用戶(hù)服務(wù)等整個(gè)產(chǎn)品生命周期全過(guò)程的所有相關(guān)技術(shù),涉及到設(shè)計(jì)、工藝、加工自動(dòng)化、管理以及特種加工等多個(gè)領(lǐng)域,并逐步融合與集成。先進(jìn)制造技術(shù)是當(dāng)今國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn),隨著社會(huì)的發(fā)展,市場(chǎng)需求的個(gè)性化與多元化,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也日益多元化,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,企業(yè)要在日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中生存發(fā)展,就必須采用先進(jìn)的制造技術(shù)。
二、人工智能技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)。
人工智能技術(shù)簡(jiǎn)介。
人工智能的傳說(shuō)可以追溯到古埃及,但隨著1941年以來(lái)電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展,技術(shù)已最終可以創(chuàng)造出機(jī)器智能,“人工智能”(artificialintelligence)一詞最初是在1956年dartmouth學(xué)會(huì)上提出的,從那以后,研究者們發(fā)展了眾多理論和原理,人工智能的概念也隨之?dāng)U展,在它還不長(zhǎng)的歷史中,人工智能的發(fā)展比預(yù)想的要慢,但一直在前進(jìn),從40年前出現(xiàn)至今,已經(jīng)出現(xiàn)了許多ai程序,并且它們也影響到了其它技術(shù)的發(fā)展。人工智能(artificialintelligence),英文縮寫(xiě)為ai。它是研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它企圖了解智能的實(shí)質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類(lèi)智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器,該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專(zhuān)家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來(lái),理論和技術(shù)日益成熟,應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大,可以設(shè)想,未來(lái)人工智能帶來(lái)的科技產(chǎn)品,將會(huì)是人類(lèi)智慧的“容器”。人工智能是對(duì)人的意識(shí)、思維的信息過(guò)程的模擬。人工智能不是人的智能,但能像人那樣思考、也可能超過(guò)人的智能。1956年夏季,以麥卡賽、明斯基、羅切斯特和申農(nóng)等為首的一批有遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)的年輕科學(xué)家在一起聚會(huì),共同研究和探討用機(jī)器模擬智能的一系列有關(guān)問(wèn)題,并首次提出了“人工智能”這一術(shù)語(yǔ),它標(biāo)志著“人工智能”這門(mén)新興學(xué)科的正式誕生。ibm公司“深藍(lán)”電腦擊敗了人類(lèi)的世界國(guó)際象棋冠軍更是人工智能技術(shù)的一個(gè)完美表現(xiàn)。從1956年正式提出人工智能學(xué)科算起,50多年來(lái),取得長(zhǎng)足的發(fā)展,成為一門(mén)廣泛的交叉和前沿科學(xué)??偟恼f(shuō)來(lái),人工智能的目的就是讓計(jì)算機(jī)這臺(tái)機(jī)器能夠像人一樣思考。如果希望做出一臺(tái)能夠思考的機(jī)器,那就必須知道什么是思考,更進(jìn)一步講就是什么是智慧。什么樣的機(jī)器才是智慧的呢?科學(xué)家已經(jīng)作出了汽車(chē),火車(chē),飛機(jī),收音機(jī)等等,它們模仿我們身體器官的功能,但是能不能模仿人類(lèi)大腦的功能呢?到目前為止,我們也僅僅知道這個(gè)裝在我們天靈蓋里面的東西是由數(shù)十億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞組成的器官,我們對(duì)這個(gè)東西知之甚少,模仿它或許是天下最困難的事情了。
當(dāng)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后,人類(lèi)開(kāi)始真正有了一個(gè)可以模擬人類(lèi)思維的工具,在以后的歲月中,無(wú)數(shù)科學(xué)家為這個(gè)目標(biāo)努力著。如今人工智能已經(jīng)不再是幾個(gè)科學(xué)家的專(zhuān)利了,全世界幾乎所有大學(xué)的計(jì)算機(jī)系都有人在研究這門(mén)學(xué)科,學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的大學(xué)生也必須學(xué)習(xí)這樣一門(mén)課程,在大家不懈的努力下,如今計(jì)算機(jī)似乎已經(jīng)變得十分聰明了。例如,1997年5月,ibm公司研制的深藍(lán)(deepblue)計(jì)算機(jī)戰(zhàn)勝了國(guó)際象棋大師卡斯帕洛夫(kasparov)。大家或許不會(huì)注意到,在一些地方計(jì)算機(jī)幫助人進(jìn)行其它原來(lái)只屬于人類(lèi)的工作,計(jì)算機(jī)以它的高速和準(zhǔn)確為人類(lèi)發(fā)揮著它的作用。人工智能始終是計(jì)算機(jī)科學(xué)的前沿學(xué)科,計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言和其它計(jì)算機(jī)軟件都因?yàn)橛辛巳斯ぶ悄艿倪M(jìn)展而得以存在。
著名的美國(guó)斯坦福大學(xué)人工智能研究中心尼爾遜教授對(duì)人工智能下了這樣一個(gè)定義:“人工智能是關(guān)于知識(shí)的學(xué)科――怎樣表示知識(shí)以及怎樣獲得知識(shí)并使用知識(shí)的科學(xué)?!倍硪粋€(gè)美國(guó)麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授認(rèn)為:“人工智能就是研究如何使計(jì)算機(jī)去做過(guò)去只有人才能做的智能工作?!边@些說(shuō)法反映了人工智能學(xué)科的基本思想和基本內(nèi)容。即人工智能是研究人類(lèi)智能活動(dòng)的規(guī)律,構(gòu)造具有一定智能的人工系統(tǒng),研究如何讓計(jì)算機(jī)去完成以往需要人的智力才能勝任的工作,也就是研究如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)的軟硬件來(lái)模擬人類(lèi)某些智能行為的基本理論、方法和技術(shù)。
應(yīng)用領(lǐng)域:智能控制,機(jī)器人學(xué),語(yǔ)言和圖像理解,遺傳編程,機(jī)器人工廠,安全問(wèn)題。目前人工智能還在研究中,但有學(xué)者認(rèn)為讓計(jì)算機(jī)擁有智商是很危險(xiǎn)的,它可能會(huì)反抗人類(lèi)。人工智能是研究使計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的某些思維過(guò)程和智能行為(如學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等)的學(xué)科,主要包括計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)智能的原理、制造類(lèi)似于人腦智能的計(jì)算機(jī),使計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。人工智能將涉及到計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)和語(yǔ)言學(xué)等學(xué)科。可以說(shuō)幾乎是自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的所有學(xué)科,其范圍已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了計(jì)算機(jī)科學(xué)的范疇,人工智能與思維科學(xué)的關(guān)系是實(shí)踐和理論的關(guān)系,人工智能是處于思維科學(xué)的技術(shù)應(yīng)用層次,是它的一個(gè)應(yīng)用分支。從思維觀點(diǎn)看,人工智能不僅限于邏輯思維,要考慮形象思維、靈感思維才能促進(jìn)人工智能的突破性的發(fā)展,數(shù)學(xué)常被認(rèn)為是多種學(xué)科的基礎(chǔ)科學(xué),數(shù)學(xué)也進(jìn)入語(yǔ)言、思維領(lǐng)域,人工智能學(xué)科也必須借用數(shù)學(xué)工具,數(shù)學(xué)不僅在標(biāo)準(zhǔn)邏輯、模糊科學(xué)等范圍發(fā)揮作用,數(shù)學(xué)進(jìn)入人工智能學(xué)科,它們將互相促進(jìn)而更快地發(fā)展。
人工智能技術(shù)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展與趨勢(shì)。
占有率上。隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的高速發(fā)展以及顧客需求和市場(chǎng)環(huán)境的不斷變化,這種競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,因而我國(guó)非常重視對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的研究。制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力的重要支柱產(chǎn)業(yè),其先進(jìn)生產(chǎn)總值占國(guó)民生產(chǎn)總值(gdp)的40%左右。尤其,中國(guó)近幾年來(lái)房地產(chǎn)業(yè)的崛起,帶動(dòng)了三一重工、中聯(lián)重科、徐工等一批工程機(jī)械企業(yè)的發(fā)展,而這些企業(yè)的發(fā)展的同時(shí)又帶動(dòng)了先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展,然而雖然我們?cè)谙冗M(jìn)制造技術(shù)方面取得了很多卓越的成績(jī),但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
管理方面:工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)(jit)、敏捷制造(am)、精益生產(chǎn)(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技術(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。
制造工藝方面:工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高,尚在開(kāi)發(fā)、掌握之中。
設(shè)計(jì)方面:工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則,采用新的設(shè)計(jì)方法,廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(cad/cam),大型企業(yè)開(kāi)始無(wú)圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用cad/cam技術(shù)的比例較低。
自動(dòng)化技術(shù)方面:工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元(fmc)、柔性制造系統(tǒng)(fms)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(cims),實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面:中國(guó)機(jī)械制造業(yè)的快速發(fā)展,主要依靠技術(shù)引進(jìn)和趕超型發(fā)展戰(zhàn)略,加之中國(guó)勞動(dòng)力豐富而資金相對(duì)短缺,致使機(jī)械制造業(yè)的科技開(kāi)發(fā)明顯滯后。雖然中國(guó)機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品數(shù)量已經(jīng)位居世界前列,但主要是勞動(dòng)密集型產(chǎn)品,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高、精、尖產(chǎn)品比較少。比如數(shù)控機(jī)床和精密機(jī)床的可靠性差、質(zhì)量問(wèn)題嚴(yán)重,軸承、液壓件、密封件等基礎(chǔ)件產(chǎn)品水平低、品種少、滿(mǎn)足度低、質(zhì)量不穩(wěn)定。
人工智能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)在:
全球化:一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,例如在機(jī)械制造業(yè)中,國(guó)內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無(wú)情的競(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè),不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng);另一方面,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)化:網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開(kāi)拓與產(chǎn)品銷(xiāo)售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí),推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。
品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。
自動(dòng)化:自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過(guò)程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
綠色化:綠色制造則通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程、綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過(guò)綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。精密化:現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)品需要高精度制造,社會(huì)的發(fā)展對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求。這決定了發(fā)展精密加工、超精密加工技術(shù)是機(jī)械制造未來(lái)的一個(gè)重點(diǎn)智能化:智能制造是指綜合利用各個(gè)學(xué)科、各種先進(jìn)技術(shù)和方法,解決和處理制造系統(tǒng)中的各種問(wèn)題。系統(tǒng)能領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)人員的意圖,能夠檢測(cè)失誤,回答問(wèn)題,提出建議方案等。
快速化:快速化是指對(duì)市場(chǎng)的快速響應(yīng),對(duì)生產(chǎn)的快速重組。它要求生產(chǎn)模式有高度的柔性與高度敏捷性??焖倩軓?qiáng)有力地推動(dòng)著制造技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,它是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的“動(dòng)力”。
集成化:現(xiàn)代制造業(yè)的方向并不只是計(jì)算機(jī)的集成,信息的集成,而是人、技術(shù)、組織的整體集成,包括功能集成、組織集成、信息集成、過(guò)程集成、知識(shí)集成和企業(yè)間的集成。
人工智能技術(shù)在國(guó)外的發(fā)展與趨勢(shì)。
智能是一種知識(shí)與思維的合成,是人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界和改造世界過(guò)程中的一種分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的綜合能力。對(duì)于人工智能,美國(guó)麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授提出“人工智能就是研究如何使計(jì)算機(jī)去做過(guò)去只有人才能做的智能工作”,斯坦福大學(xué)人工智能研究中心尼爾遜教授提出“人工智能是關(guān)于知識(shí)的學(xué)科――怎樣表示知識(shí)以及怎樣獲得知識(shí)并使用知識(shí)的科學(xué)”。綜合來(lái)看人工智能是相對(duì)人的智能而言的。其本質(zhì)是對(duì)人思維的信息過(guò)程的模擬,是人的智能的物化。是研究、開(kāi)發(fā)模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)。人工智能經(jīng)過(guò)信息采集、處理和反饋三個(gè)核心環(huán)節(jié),綜合表現(xiàn)出智能感知、精確性計(jì)算、智能反饋控制,即感知、思考、行動(dòng)三個(gè)層層遞進(jìn)的特征。
輯判斷、決策,并產(chǎn)生相應(yīng)反映。具體的研究領(lǐng)域包括知識(shí)表達(dá)、自動(dòng)推理、機(jī)器學(xué)習(xí)等,與精確性計(jì)算及編程技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等密切相關(guān),是大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展的遠(yuǎn)期目標(biāo),目前該領(lǐng)域研究還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,其中機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能領(lǐng)域目前熱度最高,科研成果最密集的領(lǐng)域。
智能反饋:智能反饋控制將前期處理和判斷的結(jié)果轉(zhuǎn)譯為肢體運(yùn)動(dòng)和媒介信息傳輸給人機(jī)交互界面或外部設(shè)備,實(shí)現(xiàn)人機(jī)、機(jī)物的信息交流和物理互動(dòng)。智能反饋控制是人工智能最直觀的表現(xiàn)形式,其表達(dá)能力展現(xiàn)了系統(tǒng)整體的智能水平。智能反饋控制領(lǐng)域與機(jī)械技術(shù)、控制技術(shù)和感知技術(shù)密切相關(guān),整體表現(xiàn)為機(jī)器人學(xué),目前機(jī)械技術(shù)受制于材料學(xué)發(fā)展緩慢,控制技術(shù)受益于工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的積累相對(duì)成熟。在學(xué)術(shù)界,實(shí)現(xiàn)人工智能有三種路線,一是基于邏輯方法進(jìn)行功能模擬的符號(hào)主義路線,代表領(lǐng)域有專(zhuān)家系統(tǒng)和知識(shí)工程。二是基于統(tǒng)計(jì)方法的仿生模擬的連接主義路線,代表領(lǐng)域有機(jī)器學(xué)習(xí)和人腦仿生,三是行為主義,希望從進(jìn)化的角度出發(fā),基于智能控制系統(tǒng)的理論、方法和技術(shù),研究擬人的智能控制行為。
各國(guó)政府高度重視人工智能相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。自人工智能誕生至今,各國(guó)都紛紛加大對(duì)人工智能的科研投入,其中美國(guó)政府主要通過(guò)公共投資的方式牽引人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,2013財(cái)年美國(guó)政府將22億美元的國(guó)家預(yù)算投入到了先進(jìn)制造業(yè),投入方向之一便是“國(guó)家機(jī)器人計(jì)劃”。
在技術(shù)方向上,美國(guó)將機(jī)器人技術(shù)列為警惕技術(shù),主攻軍用機(jī)器人技術(shù),歐洲主攻服務(wù)和醫(yī)療機(jī)器人技術(shù),日本主攻仿人和娛樂(lè)機(jī)器人。
現(xiàn)階段的技術(shù)突破的重點(diǎn)一是云機(jī)器人技術(shù),二是人腦仿生計(jì)算技術(shù)。美國(guó)、日本、巴西等國(guó)家均將云機(jī)器人作為機(jī)器人技術(shù)的未來(lái)研究方向之一。伴隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的普及,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展,未來(lái)機(jī)器人技術(shù)成本的進(jìn)一步降低和機(jī)器人量產(chǎn)化目標(biāo)實(shí)現(xiàn),機(jī)器人通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲得數(shù)據(jù)或者進(jìn)行處理將成為可能。目前國(guó)外相關(guān)研究的方向包括:建立開(kāi)放系統(tǒng)機(jī)器人架構(gòu)(包括通用的硬件與軟件平臺(tái))、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)機(jī)器人系統(tǒng)平臺(tái)、機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的算法和圖像處理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、云機(jī)器人相關(guān)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的研究等。
由于深度學(xué)習(xí)的成功,學(xué)術(shù)界進(jìn)一步沿著連接主義的路線提升計(jì)算機(jī)對(duì)人腦的模擬程度。人腦仿生計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,將使電腦可以模仿人類(lèi)大腦的運(yùn)算并能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)和記憶,同時(shí)可以觸類(lèi)旁通并實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的創(chuàng)造,這種具有創(chuàng)新能力的設(shè)計(jì)將會(huì)讓電腦擁有自我學(xué)習(xí)和創(chuàng)造的能力,與人類(lèi)大腦的功能幾無(wú)二致。在2013年初的國(guó)情咨文中,美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬特別提到為人腦繪圖的計(jì)劃,宣布投入30億美元在10年內(nèi)繪制出“人類(lèi)大腦圖譜”,以了解人腦的運(yùn)行機(jī)理。歐盟委員會(huì)也在2013年初宣布,石墨烯和人腦工程兩大科技入選“未來(lái)新興旗艦技術(shù)項(xiàng)目”,并為此設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)研發(fā)計(jì)劃,每項(xiàng)計(jì)劃將在未來(lái)10年內(nèi)分別獲得10億歐元的經(jīng)費(fèi)。美國(guó)ibm公司正在研究一種新型的仿生芯片,利用這些芯片,人類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)電腦模仿人腦的運(yùn)算過(guò)程,預(yù)計(jì)最快到2019年可完全模擬出人類(lèi)大腦。智能更面向?qū)嵱?。另外,由于hopfield多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的提出,使人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究與應(yīng)用出現(xiàn)了欣欣向榮的景象。人工智能已深入到社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域。
既然“人工智能”的發(fā)展如此吸引人,那就一定具有相當(dāng)多的發(fā)展方向啦,那么未來(lái)它的發(fā)展趨勢(shì)會(huì)是如何呢?我們不妨可以設(shè)想一下:在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)如此發(fā)達(dá)的社會(huì)中,我們可以利用人工智能來(lái)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言技術(shù)與人類(lèi)生活的聯(lián)系,雖然目前關(guān)于語(yǔ)言的研究尚未突破語(yǔ)義障礙,現(xiàn)在還看不出在解決自然語(yǔ)言中含糊曖昧的成份方面可能會(huì)取得多大的進(jìn)展,也很難想象在近期內(nèi)能實(shí)現(xiàn)對(duì)任意輸入均可產(chǎn)生高質(zhì)量譯文的機(jī)器翻譯系統(tǒng)或非常理想的篇章理解系統(tǒng),我們所能看到的是一些有一定限制的但與人類(lèi)生活密切相關(guān)的語(yǔ)言處理技術(shù)的發(fā)展。隨著語(yǔ)言技術(shù)產(chǎn)品市場(chǎng)的不斷壯大,語(yǔ)言技術(shù)也會(huì)得到更快的發(fā)展。另外,我們也可以利用人工智能來(lái)建立與理解復(fù)雜的自適應(yīng)系統(tǒng):下一個(gè)十年人工智能研究應(yīng)著重于對(duì)未必能符號(hào)化、信息未必完全的復(fù)雜的自適應(yīng)系統(tǒng)的研究,其中最關(guān)鍵的是如何理解與建立這樣的系統(tǒng)。建立這樣的系統(tǒng)需要發(fā)展一些新的理論與技術(shù)。首先必須發(fā)展能理解與處理上下文的技術(shù),使所建立的系統(tǒng)能在不同的上下文情境下合理地處理各類(lèi)問(wèn)題;其次應(yīng)發(fā)展多路學(xué)習(xí)機(jī)制,使系統(tǒng)能從復(fù)雜的變化的環(huán)境中同時(shí)學(xué)到多種技能(如機(jī)器人足球運(yùn)動(dòng)員就需要有這樣的功能);另外還應(yīng)探討系統(tǒng)的可自動(dòng)進(jìn)化機(jī)制,使系統(tǒng)能從簡(jiǎn)單的被動(dòng)式的系統(tǒng)逐步進(jìn)化為復(fù)雜的具有自適應(yīng)能力的系統(tǒng)。基于人工智能的發(fā)展趨勢(shì),還可以在機(jī)器學(xué)習(xí)的研究方面取得長(zhǎng)足的發(fā)展。許多新的學(xué)習(xí)方法相繼問(wèn)世并獲得了成功的應(yīng)用,如增強(qiáng)學(xué)習(xí)算法、reinforcementlearning等。也應(yīng)看到,現(xiàn)有的方法處理在線學(xué)習(xí)方面尚不夠有效,尋求一種新的方法,以解決移動(dòng)機(jī)器人、自主agent、智能信息存取等研究中的在線學(xué)習(xí)問(wèn)題是研究人員共同關(guān)心的問(wèn)題,相信不久會(huì)在這些方面取得突破。
還有,在最受人關(guān)注的機(jī)器人領(lǐng)域里,人工智能蘊(yùn)含著十分強(qiáng)大的發(fā)展空間!雖然現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人與人的對(duì)話交流等強(qiáng)大的功能,但相信在未來(lái),人們一定會(huì)挖掘出人工智能更多更強(qiáng)大的功能來(lái)運(yùn)用到機(jī)器人中去,讓機(jī)器人更好的未人們服務(wù)!最后,在控制領(lǐng)域內(nèi),雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控技術(shù),但并不普及,相信在未來(lái),我們可以更輕松自如的利用人工智能來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)家用電器等的遠(yuǎn)程控制的普及,讓每一個(gè)房子都裝有這樣的系統(tǒng),那么在主人回家之前就可以設(shè)定好最符合主人生活習(xí)慣的環(huán)境,讓辛苦勞累了一天的主人能夠更好的享受到家的溫馨!
人工智能誕生50多年來(lái),在崎嶇不平的道路上取得了可喜的進(jìn)展。人工智能的人工智能的研究一旦取得突破性進(jìn)展,將會(huì)對(duì)信息時(shí)代產(chǎn)生重大影響,對(duì)人類(lèi)文明產(chǎn)生重大影響。不管是在昨天、今天還是明天,“人工智能”都是新時(shí)代的寵兒,注定未社會(huì)的發(fā)展,人們生活水平的提高做出不可小覷的貢獻(xiàn)!我們共同希望“人工智能”的明天更美好!
三、人工智能技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容與核心技術(shù)難題。
人工智能是一種外向型的學(xué)科,它不但要求研究它的人懂得人工智能的知識(shí),而且要求有比較扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及哲學(xué)和生物學(xué)基礎(chǔ),只有這樣才可能讓一臺(tái)什么也不知道的機(jī)器模擬人的思維。
因?yàn)槿斯ぶ悄艿难芯款I(lǐng)域十分廣闊,它總的來(lái)說(shuō)是面向應(yīng)用的,主要研究領(lǐng)域有專(zhuān)家系統(tǒng),有人在工作,它就可以用在什么地方,因?yàn)槿斯ぶ悄艿淖罡灸康倪€是要模擬人類(lèi)的思維。可以歸納為八個(gè)字:機(jī)器智能、智能機(jī)器。
機(jī)器智能:例如,用計(jì)算機(jī)打印常用的報(bào)表,進(jìn)行一些常規(guī)的文字處理,都是程序化的操作,談不上有智能。但是,用計(jì)算機(jī)給人看病,進(jìn)行病理診斷和藥物處方,或者,用計(jì)算機(jī)給機(jī)器看病,進(jìn)行故障診斷和維修處理,就需要計(jì)算機(jī)有人工智能。人工智能學(xué)科領(lǐng)域中有一個(gè)重要的學(xué)科分支是“專(zhuān)家系統(tǒng)”(expertsystem),簡(jiǎn)稱(chēng)代寫(xiě)論文es。就是用計(jì)算機(jī)去模擬、延伸和擴(kuò)展專(zhuān)家的智能?;趯?zhuān)家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),可以求解專(zhuān)業(yè)性問(wèn)題的、具有人工智能的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。如:醫(yī)療診斷專(zhuān)家系統(tǒng),故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)等。
智能機(jī)器:“智能機(jī)器”(intelligentmachine),簡(jiǎn)稱(chēng)im,研究如何設(shè)計(jì)和制造具有更高智能水平的機(jī)器,特別是設(shè)計(jì)和制造更聰明的計(jì)算機(jī)。現(xiàn)在的計(jì)算機(jī),雖然經(jīng)歷了從電子管、晶體管、集成電路、超大規(guī)模集成電路等幾代的發(fā)展,在工藝和性能方面都有巨大的進(jìn)步。但是,在原理上,還沒(méi)有重大的突破。通常,人們用計(jì)算機(jī),不僅要告訴計(jì)算機(jī):做什么?,而且還必須詳細(xì)地、正確地告訴計(jì)算機(jī):如何做?。也就是說(shuō),人們要根據(jù)工作任務(wù)的需求,以適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)語(yǔ)言,進(jìn)行相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì),編制面向該任務(wù)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序,并且,正確地操作計(jì)算機(jī),裝入、啟動(dòng)該應(yīng)用程序,才能用計(jì)算機(jī)完成該項(xiàng)工作任務(wù)。這里,計(jì)算機(jī)實(shí)質(zhì)上只是機(jī)械地、被動(dòng)地執(zhí)行人們編制的應(yīng)用程序指令的“電子奴仆”,也不理解為什么要做這項(xiàng)工作,即不懂得:為什么?。因而,只不過(guò)是一個(gè)低智能的、不聰明的“電腦”。那么,如何設(shè)計(jì)和制造高智能的、聰明的“電腦”呢?這正是人工智能另一方面的研究對(duì)象和學(xué)科任務(wù)。
目前人工智能主要研究?jī)?nèi)容是:分布式人工智能與多智能主體系統(tǒng)、人工思維模型、知識(shí)系統(tǒng)(包括專(zhuān)家系統(tǒng)、知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)和智能決策系統(tǒng))、知識(shí)發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘(從大量的、不完全的、模糊的、有噪聲的數(shù)據(jù)中挖掘出對(duì)我們有用的知識(shí))、遺傳與演化計(jì)算(通過(guò)對(duì)生物遺傳與進(jìn)化理論的模擬,揭示出人的智能進(jìn)化規(guī)律)、人工生命(通過(guò)構(gòu)造簡(jiǎn)單的人工生命系統(tǒng)并觀察其行為,探討初級(jí)智能的奧秘)、人工智能應(yīng)用(如:模糊控制、智能大廈、智能人機(jī)接口、智能機(jī)器人等)等等。
未來(lái)人工智能的研究方向主要有:人工智能理論、機(jī)器學(xué)習(xí)模型和理論、不精確知識(shí)表示及其推理、常識(shí)知識(shí)及其推理、人工思維模型,智能人機(jī)接口、多智能主體系統(tǒng)、知識(shí)發(fā)現(xiàn)與知識(shí)獲取、人工智能應(yīng)用基礎(chǔ)等。
“人工智能”(artificialintelligence)一詞最初是在1956年dartmouth學(xué)會(huì)上提出的。人工智能是指研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它企圖了解智能的實(shí)質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類(lèi)智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器。目前能夠用來(lái)研究人工智能的主要物質(zhì)手段以及能夠?qū)崿F(xiàn)人工智能技術(shù)的機(jī)器就是計(jì)算機(jī),人工智能的發(fā)展歷史是和計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展史聯(lián)系在一起的。人工智能理論進(jìn)入21世紀(jì),正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創(chuàng)造出更多更高級(jí)的智能“制品”,并使之在越來(lái)越多的領(lǐng)域超越人類(lèi)智能,人工智能將為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)和改善人類(lèi)生活做出更大貢獻(xiàn)。
人工智能的近期研究目標(biāo)在于建造智能計(jì)算機(jī),用以代替人類(lèi)從事腦力勞動(dòng),即使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)更聰明更有用。正是根據(jù)這一近期研究目標(biāo),我們才把人工智能理解為計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支。人工智能還有它的遠(yuǎn)期研究目標(biāo),即探究人類(lèi)智能和機(jī)器智能的基本原理,研究用自動(dòng)機(jī)(automata)模擬人類(lèi)的思維過(guò)程和智能行為。這個(gè)長(zhǎng)期目標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出計(jì)算機(jī)科學(xué)的范疇,幾乎涉及自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的所有學(xué)科。在重新闡述我們的歷史知識(shí)的過(guò)程中,哲學(xué)家、科學(xué)家和人工智能學(xué)家有機(jī)會(huì)努力解決知識(shí)的模糊性以及消除知識(shí)的不一致性。這種努力的結(jié)果,可能導(dǎo)致知識(shí)的某些改善,以便能夠比較容易地推斷出令人感興趣的新的真理。人工智能研究尚存在不少問(wèn)題,這主要表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面:宏觀與微觀隔離:一方面是哲學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、思維科學(xué)和心理學(xué)等學(xué)科所研究的智能層次太高、太抽象;另一方面是人工智能邏輯符號(hào)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和行為主義所研究的智能層次太低。這兩方面之間相距太遠(yuǎn),中間還有許多層次未予研究,無(wú)法把宏觀與微觀有機(jī)地結(jié)合起來(lái)和相互滲透。全局與局部割裂:人類(lèi)智能是腦系統(tǒng)的整體效應(yīng),有著豐富的層次和多個(gè)側(cè)面。但是,符號(hào)主義只抓住人腦的抽象思維特性;連接主義只模仿人的形象思維特性;行為主義則著眼于人類(lèi)智能行為特性及其進(jìn)化過(guò)程。它們存在明顯的局限性。必須從多層次、多因素、多維和全局觀點(diǎn)來(lái)研究智能,才能克服上述局限性。3理論和實(shí)際脫節(jié)大腦的實(shí)際工作,在宏觀上我們已知道得不少;但是智能的千姿百態(tài),變幻莫測(cè),復(fù)雜得難以理出清晰的頭緒。在微觀上,我們對(duì)大腦的工作機(jī)制卻知之甚少,似是而非,使我們難以找出規(guī)律。在這種背景下提出的各種人工智能理論,只是部分人的主觀猜想,能在某些方面表現(xiàn)出”智能”就算相當(dāng)成功了。
上述存在問(wèn)題和其它問(wèn)題說(shuō)明,人腦的結(jié)構(gòu)和功能要比人們想象的復(fù)雜得多,人工智能研究面臨的困難要比我們估計(jì)的重大得多,人工智能研究的任務(wù)要比我們討論過(guò)的艱巨得多。同時(shí)也說(shuō)明,要從根本上了解人腦的結(jié)構(gòu)和功能,解決面臨的難題,完成人工智能的研究任務(wù),需要尋找和建立更新的人工智能框架和理論體系,打下人工智能進(jìn)一步發(fā)展的理論基礎(chǔ)。我們至少需要經(jīng)過(guò)幾代人的持續(xù)奮斗,進(jìn)行多學(xué)科聯(lián)合協(xié)作研究,才可能基本上解開(kāi)”智能”之謎,使人工智能理論達(dá)到一個(gè)更高的水平。人工智能要解決的問(wèn)題主要是以下幾個(gè)方面:
一、識(shí)別過(guò)程,外界輸入的信息向概念邏輯信息轉(zhuǎn)譯,將動(dòng)態(tài)靜態(tài)圖像、聲音、語(yǔ)音、文字、觸覺(jué)、味覺(jué)等信息轉(zhuǎn)化為形式化(大腦中的信息存儲(chǔ)形式)的概念邏輯信息。
二、智能運(yùn)算過(guò)程,輸入信息刺激自我學(xué)習(xí)、信息檢索、邏輯判斷、決策,并產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)。
三、控制過(guò)程,將需要輸出的反應(yīng)轉(zhuǎn)譯為肢體運(yùn)動(dòng)和媒介信息。實(shí)用機(jī)器人在第三個(gè)方面做得比較多,而識(shí)別和智能運(yùn)算是很弱的,尤其是概念知識(shí)的存儲(chǔ)形式、邏輯判斷和決策這些方面更是鮮有成果,這正是人工智能要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。
四、人工智能技術(shù)的評(píng)價(jià)與認(rèn)識(shí)。
人工智能是一門(mén)包括計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制學(xué)、信系論、語(yǔ)言論、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)、哲學(xué)等多種學(xué)科相互滲透發(fā)展起來(lái)的學(xué)科,其研究對(duì)象可以歸納為“機(jī)器智能、智能機(jī)器”,它體現(xiàn)在思維、感知、行為三個(gè)層次,而它要模擬眼神、擴(kuò)展人的智能,其研究?jī)?nèi)容可以分為機(jī)器思維和思維機(jī)器、機(jī)器感知和感知機(jī)器、機(jī)器行為和行為機(jī)器三個(gè)層次。人工智能研究與應(yīng)用雖然取得了不少成果,但離全面推廣應(yīng)用還有很大距離,還有許多問(wèn)題有待于解決且需要許多學(xué)科的研究專(zhuān)家共同創(chuàng)作。人工智能(ai)是機(jī)器智能和計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支。人工智能將是21世紀(jì)邏輯學(xué)發(fā)展的主要?jiǎng)恿υ慈?,并且在很大程度上將決定21世紀(jì)邏輯學(xué)的面貌。這些年來(lái),人工智能在計(jì)算機(jī)科學(xué)、邏輯學(xué)等領(lǐng)域已取得重大成就,但離真正的人類(lèi)智能還相差甚遠(yuǎn)。
人工智能是一門(mén)研究機(jī)器智能和智能機(jī)器的新型的、綜合性的、具有強(qiáng)大生命力的邊緣學(xué)科,它研究怎樣讓計(jì)算機(jī)或智能機(jī)器(包括硬件和軟件)模仿、延伸和擴(kuò)展人腦從事推理、規(guī)劃、計(jì)算、思考、學(xué)習(xí)等思維活動(dòng),解決迄今為止需要人類(lèi)專(zhuān)家才能處理好的復(fù)雜問(wèn)題。
人工智能遠(yuǎn)期目標(biāo)是要制造智能機(jī)器,使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)更聰明,能夠模擬人類(lèi)的智能行為。人工智能的近期目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能,即先部分地或某種程度地實(shí)現(xiàn)機(jī)器的智能,從而使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)更靈活、更好用和更有用,成為人類(lèi)的智能化信息處理工具。目前,人工智能技術(shù)正在向大型分布式人工智能、大型分布式多專(zhuān)家協(xié)同系統(tǒng)、廣義知識(shí)表達(dá)、綜合知識(shí)庫(kù)、并行推理、多種專(zhuān)家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具、大型分布式人工智能開(kāi)發(fā)環(huán)境和分布式環(huán)境下的多智能體協(xié)同系統(tǒng)等方向發(fā)展。盡管如此,從目前來(lái)看,人工智能仍處于學(xué)科發(fā)展的早期階段,其理論、方法和技術(shù)都不太成熟,人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)也比較膚淺。這些還都有待于人工智能工作者的長(zhǎng)期探索。
五、結(jié)論。
先進(jìn)制造技術(shù)當(dāng)今國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn),隨著社會(huì)的發(fā)展,市場(chǎng)需求的個(gè)性化與多元化,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也日益多元化,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,企業(yè)要在日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中生存發(fā)展,就必須采用先進(jìn)的制造技術(shù)。進(jìn)入新世紀(jì),隨著中國(guó)加入wto,中國(guó)與世界的越來(lái)越緊密,先進(jìn)制造制造技術(shù)必然會(huì)朝著全球化、系統(tǒng)化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、自動(dòng)化、綠色化、精密化、智能化、快速化的趨勢(shì)發(fā)展。
人工智能對(duì)自然科學(xué)的影響。在需要使用數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)工具解決問(wèn)題的學(xué)科,ai帶來(lái)的幫助不言而喻。更重要的是,ai反過(guò)來(lái)有助于人類(lèi)最終認(rèn)識(shí)自身智能的形成。
人工智能對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響。專(zhuān)家系統(tǒng)更深入各行各業(yè),帶來(lái)巨大的宏觀效益。ai也促進(jìn)了計(jì)算機(jī)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)工業(yè)的發(fā)展。但同時(shí),也帶來(lái)了勞務(wù)就業(yè)問(wèn)題。由于ai在科技和工程中的應(yīng)用,能夠代替人類(lèi)進(jìn)行各種技術(shù)工作和腦力勞動(dòng),會(huì)造成社會(huì)結(jié)構(gòu)的劇烈變化。人工智能對(duì)社會(huì)的影響。ai也為人類(lèi)文化生活提供了新的模式?,F(xiàn)有的游戲?qū)⒅鸩桨l(fā)展為更高智能的交互式文化娛樂(lè)手段,今天,游戲中的人工智能應(yīng)用已經(jīng)深入到各大游戲制造商的開(kāi)發(fā)中。
伴隨著人工智能和智能機(jī)器人的發(fā)展,不得不討論是人工智能本身就是超前研究,需要用未來(lái)的眼光開(kāi)展現(xiàn)代的科研,因此很可能觸及倫理底線。作為科學(xué)研究可能涉及到的敏感問(wèn)題,需要針對(duì)可能產(chǎn)生的沖突及早預(yù)防,而不是等到問(wèn)題矛盾到了不可解決的時(shí)候才去想辦法化解。
人工智能的長(zhǎng)期目標(biāo)是建立人類(lèi)水平的人工智能,由腦科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、人工智能等共同研究,形成交叉學(xué)科智能科學(xué)。腦科學(xué)從分子水平、細(xì)胞水平、行為水平研究自然智能機(jī)理,建立腦模型,揭示人腦的本質(zhì)。認(rèn)知科學(xué)是研究人類(lèi)感知、學(xué)習(xí)、記憶、思維、意識(shí)等人腦心智活動(dòng)過(guò)程的科學(xué)。人工智能研究用人工的方法和技術(shù),模仿、延伸和擴(kuò)展人的智能,實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能。智能科學(xué)不僅要進(jìn)行功能仿真,而且要從機(jī)理上研究,探索智能的新概念、新理論、新方法。
人工智能的研究一旦取得突破性進(jìn)展,將會(huì)對(duì)信息時(shí)代產(chǎn)生重大影響,對(duì)人類(lèi)文明產(chǎn)生重大影響??茖W(xué)發(fā)展到今天,一方面是高度分化,學(xué)科在不斷細(xì)分,新學(xué)科、新領(lǐng)域不斷產(chǎn)生;另一方面是學(xué)科的高度融合,更多地呈現(xiàn)交叉和綜合的趨勢(shì),新興學(xué)科和交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn)。大學(xué)科交叉的這種普遍趨勢(shì),在人工智能學(xué)科方面表現(xiàn)尤其突出。由腦科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、人工智能等共同研究智能的本質(zhì)和機(jī)理,形成交叉學(xué)科智能科學(xué)。學(xué)科交叉將催生更多的研究成果,對(duì)于人工智能學(xué)科整體而言,要有所突破,需要多個(gè)學(xué)科合作協(xié)同,在交叉學(xué)科研究中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。
人工智能原理及其應(yīng)用北京:電子工業(yè)出版社,2010。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇四
摘要:當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇艱難曲折、全球航運(yùn)市場(chǎng)持續(xù)低迷、造船產(chǎn)能面臨著嚴(yán)重過(guò)剩,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。在這種形勢(shì)下,振興制造業(yè),加快結(jié)構(gòu)調(diào)整、全面轉(zhuǎn)型升級(jí)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)快速邁向高端,已成為全行業(yè)的共識(shí)。當(dāng)前,我國(guó)船舶制造行業(yè)處于一個(gè)變革的時(shí)代。新一輪的工業(yè)變革已經(jīng)開(kāi)始,而其中,制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化作為革命的核心力量。這場(chǎng)“智”造革命所帶來(lái)的風(fēng)暴,將深刻影響著我國(guó)造船業(yè)的未來(lái)。
關(guān)鍵詞:船舶;智能制造;數(shù)字化;自動(dòng)化1.引言。
西方發(fā)達(dá)國(guó)家振興制造業(yè)走的是一條新路子,主要是依靠科技創(chuàng)新,搶占國(guó)際產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)、增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展核心競(jìng)爭(zhēng)力,謀求未來(lái)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。以智能化為核心的裝備制造業(yè)變革正牽引著傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展革命性的演變,正推動(dòng)著全球新一輪科技創(chuàng)新高峰的形成。
德、英、日等國(guó)家相繼推出一系列重振制造業(yè)的重大舉措,力圖在知識(shí)技術(shù)密集的高端制造業(yè)重塑競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。如“工業(yè)4.0”是德國(guó)政府推出的《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》十大未來(lái)項(xiàng)目之一。作為一個(gè)風(fēng)靡全球的概念,“工業(yè)4.0”提供了工業(yè)制造的新思維,被稱(chēng)為是繼蒸汽機(jī)應(yīng)用、規(guī)?;a(chǎn)和電氣、電子信息技術(shù)等三次工業(yè)革命后的第四次工業(yè)革命,其特征是以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、以預(yù)測(cè)技術(shù)為核心的智能制造使用,目的是大幅度提高產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)行的質(zhì)量和效率,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型。此外,美國(guó)提出了“先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃”,日本提出組建科技工業(yè)聯(lián)盟,英國(guó)提出了“工業(yè)2050”。最近,中國(guó)也公布了中國(guó)版的“工業(yè)4.0”,即“中國(guó)制造2025”規(guī)劃,并提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”計(jì)劃。
專(zhuān)家表示,我國(guó)要著力改變?cè)齑瑯I(yè)“大而不強(qiáng)”的局面,就要依靠創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展,推動(dòng)中國(guó)造船業(yè)盡快實(shí)現(xiàn)智能化。而“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃和“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略的提出,為我國(guó)造船業(yè)實(shí)現(xiàn)從“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了機(jī)遇,同時(shí)也帶來(lái)重大挑戰(zhàn)。
“工業(yè)4.0”是繼蒸汽機(jī)應(yīng)用(機(jī)械時(shí)代)、電子信息技術(shù)(電氣時(shí)代)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)(信息時(shí)代)之后的第四次工業(yè)革命,最早在2013年4月的德國(guó)漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式提出,與美國(guó)通過(guò)程序提升“先進(jìn)制造業(yè)”、推進(jìn)“柔性制造系統(tǒng)”有異曲同工之妙?!肮I(yè)4.0”為中國(guó)經(jīng)濟(jì)特別是制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)、結(jié)構(gòu)調(diào)整指明了發(fā)展方向?!肮I(yè)4.0”其特征是基于信息物理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)服務(wù),通過(guò)大數(shù)據(jù)分析和云計(jì)算,以預(yù)測(cè)技術(shù)為核心來(lái)指導(dǎo)高效高品質(zhì)生產(chǎn)的智能制造和應(yīng)用,目的是大幅度地提高產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)行的質(zhì)量和效率,實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能生產(chǎn)和流通消費(fèi)相融合的革命性方法,將徹底推動(dòng)傳統(tǒng)制造工業(yè)的服務(wù)化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
智能制造技術(shù)是在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)是在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)以及人工智能的基礎(chǔ)上,通過(guò)感知、人機(jī)交互、決策、執(zhí)行和反饋,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程、制造過(guò)程和企業(yè)管理及服務(wù)的智能化,是信息技術(shù)與制造技術(shù)的深度融合與集成。
智能化和自動(dòng)化的最大區(qū)別在于知識(shí)的含量。智能制造是基于科學(xué)而非僅憑經(jīng)驗(yàn)的制造,科學(xué)知識(shí)是智能化的基礎(chǔ)。因此,智能制造包含物質(zhì)的和非物質(zhì)的處理過(guò)程,不僅具有完善和快捷響應(yīng)的物料供應(yīng)鏈,還需要有穩(wěn)定且強(qiáng)有力的知識(shí)供應(yīng)鏈和產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟,源源不斷地提供高素質(zhì)人才和工業(yè)需要的創(chuàng)新成果,發(fā)展高附加值的新產(chǎn)品,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級(jí)。
“船舶工業(yè)4.0”,需要在現(xiàn)有信息化、自動(dòng)化條件下構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)—實(shí)體融合架構(gòu),通過(guò)適應(yīng)于各類(lèi)用戶(hù)需求的評(píng)估、分析、預(yù)測(cè)和優(yōu)化體系,以“多源數(shù)據(jù)條件下的多維評(píng)估與預(yù)測(cè)、實(shí)現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化”為核心,形成更具高附加值的船舶制造、使用、管理、物流等面向全生命周期的中國(guó)船舶工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈,從而使得中國(guó)船舶工業(yè)未來(lái)能夠更好地以市場(chǎng)為導(dǎo)向,以智能船舶為紐帶,走向定制規(guī)?;⒐芾砭?xì)化、服務(wù)高效化,以更好地創(chuàng)造和實(shí)現(xiàn)新價(jià)值?!按肮I(yè)4.0”將促使造船廠借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能取代封閉性的生產(chǎn)制造系統(tǒng),成為未來(lái)船舶工業(yè)的根基,徹底使我國(guó)由造船大國(guó)向造船強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。雖然“船舶工業(yè)4.0”還在探索,但新的變革浪潮必然會(huì)席卷而來(lái),企業(yè)只有占得先機(jī)才能成為行業(yè)的引領(lǐng)者。
智能船舶不是單指船舶實(shí)體本身,而是一套完整的系統(tǒng),其核心技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)和智能船舶融合、岸海一體的智能信息服務(wù)體系。智能船舶系統(tǒng)是通過(guò)設(shè)計(jì)企業(yè)、制造企業(yè)、運(yùn)營(yíng)企業(yè)和服務(wù)企業(yè)之間的信息共享,構(gòu)建一個(gè)“網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化、智能化和服務(wù)化”的網(wǎng)絡(luò)和智能船舶的融合架構(gòu),實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)到服務(wù)的全流程體系的協(xié)同,建立船舶全生命周期的產(chǎn)業(yè)鏈,通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析挖掘,為企業(yè)創(chuàng)造新的價(jià)值。智能船舶系統(tǒng)主要包括:智能設(shè)計(jì)、智能制造、智能船舶、智能操作、智能運(yùn)營(yíng)、智能服務(wù)以及云計(jì)算平臺(tái)七大模塊,如圖1所示。
圖1智能船舶系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。
智能船舶系統(tǒng)構(gòu)建在云計(jì)算平臺(tái)之上,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的云存儲(chǔ)以及大數(shù)據(jù)的分析與挖掘,系統(tǒng)以智能船舶實(shí)體為核心,涉及智能船舶的設(shè)計(jì)、制造、操縱、運(yùn)營(yíng)以及服務(wù)各功能模塊,涵蓋了智能船舶從設(shè)計(jì)制造到報(bào)廢淘汰的整個(gè)生命周期數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用。智能船舶系統(tǒng)的生命周期如圖2所示。
智能船舶系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):
1)系統(tǒng)性。智能船舶系統(tǒng)不再單指船舶實(shí)體本身,它是由多個(gè)子系統(tǒng)集成的船舶與岸基一體化智能信息服務(wù)體系,主要包括船舶設(shè)計(jì)、制造、操作、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)等系統(tǒng)。
2)網(wǎng)絡(luò)性。系統(tǒng)的基礎(chǔ)是基于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),借鑒傳感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)船舶設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與船舶、船舶與岸基、岸基與云中心等的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié),實(shí)現(xiàn)信息共享、遠(yuǎn)程控制與通信交流等。
3)智能性。智能船舶系統(tǒng)是一個(gè)多智能體系統(tǒng),通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)對(duì)船舶相關(guān)大數(shù)據(jù)的分析、預(yù)測(cè)、評(píng)估、推理等,實(shí)現(xiàn)正確的決策,通過(guò)傳感技術(shù)、虛擬技術(shù)、識(shí)別技術(shù)等理論方法,實(shí)現(xiàn)船舶設(shè)計(jì)、制造、操縱、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)過(guò)程的智能化。
4)協(xié)同性。智能船舶系統(tǒng)涵蓋了船舶設(shè)計(jì)企業(yè)、制造企業(yè)、運(yùn)營(yíng)企業(yè)以及服務(wù)企業(yè),實(shí)現(xiàn)信息共享,企業(yè)之間可以相互提出請(qǐng)求和提供服務(wù),實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)運(yùn)作與競(jìng)爭(zhēng),共同發(fā)展。5)柔韌性。系統(tǒng)能夠適應(yīng)快速變化的船舶設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)營(yíng)和服務(wù)需求,通過(guò)大數(shù)據(jù)分析和溝通交流,能夠?qū)ψ兓氖袌?chǎng)需求做出及時(shí)的反應(yīng),具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。
6)追溯性。系統(tǒng)對(duì)船舶從設(shè)計(jì)、制造、使用、淘汰的全過(guò)程進(jìn)行跟蹤,對(duì)船舶出現(xiàn)的問(wèn)題能夠及時(shí)的追溯和處理。
3.2.1數(shù)據(jù)集成平臺(tái)技術(shù)。
船舶平臺(tái)信息集成系統(tǒng)是進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行的平臺(tái),它規(guī)范了信息交換和系統(tǒng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)及接口定義等,為業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供良好的系統(tǒng)接口、穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境和嚴(yán)格的管理界面。船舶信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示,其中處理機(jī)、智能傳感器和帶有數(shù)字化接口的設(shè)備物理地分布于船上的各個(gè)部位,各自獨(dú)立運(yùn)行,它們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,構(gòu)成一個(gè)分布式系統(tǒng)。該系統(tǒng)又是通過(guò)集成支撐環(huán)境將各個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)連通集成進(jìn)行信息交換和消息傳遞,形成一個(gè)有機(jī)的整體。船舶平臺(tái)信息集成系統(tǒng)負(fù)責(zé)除指控系統(tǒng)外其他所有信息的共享與交換。資源管理中心、控制中心、信息管理中心和操控臺(tái)之間的信息傳輸和消息傳遞統(tǒng)一通過(guò)船舶平臺(tái)信息集成系統(tǒng)控制完成。
圖3船舶信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最早由美國(guó)vplresearchinc.公司提出的,涉及計(jì)算機(jī)、微電子、仿真與傳感測(cè)量等眾多高新技術(shù),它是利用計(jì)算機(jī)在電腦上構(gòu)造出一個(gè)與現(xiàn)實(shí)世界相同或相似的環(huán)境,人們通過(guò)虛擬設(shè)備就可以與虛擬環(huán)境進(jìn)行交流互動(dòng),就像在現(xiàn)實(shí)世界中一樣。人們不僅能從視覺(jué)上感知虛擬世界,同時(shí)也可以從嗅覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)甚至觸覺(jué)等方面來(lái)感知虛擬世界。在計(jì)算機(jī)中構(gòu)造的虛擬世界是一個(gè)開(kāi)放的環(huán)境,不僅能夠?qū)θ藗兺ㄟ^(guò)虛擬設(shè)備傳遞給它的信息做出反饋,還能夠讓人們“真實(shí)”地感知虛擬環(huán)境下的虛擬實(shí)物。
虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要由五方面組成:虛擬引擎、輸入/輸出設(shè)備、軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶(hù)以及任務(wù),其中虛擬引擎和i/o設(shè)備是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的核心,他們之間是通過(guò)以下組成關(guān)系來(lái)完成虛擬任務(wù)的,如圖3所示:
圖3虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)組成部分。
vr引擎是虛擬仿真系統(tǒng)的核心部位,通過(guò)讀取輸入設(shè)備中的數(shù)據(jù)信息,訪問(wèn)與任務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)并進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算,完成相應(yīng)工作任務(wù),最后通過(guò)輸出設(shè)備反饋任務(wù)結(jié)果。
i/o設(shè)備是實(shí)現(xiàn)虛擬環(huán)境交互性的基礎(chǔ)。人們通過(guò)專(zhuān)門(mén)的數(shù)據(jù)接口給計(jì)算機(jī)發(fā)送命令,同時(shí)計(jì)算機(jī)也會(huì)將實(shí)時(shí)的模擬信息反饋給用戶(hù)。比較常見(jiàn)的i/o設(shè)備有三維位置跟蹤器,即傳感衣、三維聲音發(fā)生器、數(shù)據(jù)傳感手套等。
軟件和數(shù)據(jù)庫(kù),根據(jù)各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用側(cè)重點(diǎn)不同,目前虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的vr仿真軟件。
有很多種,軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)的主要功能有兩部分:
1)建立虛擬對(duì)象的幾個(gè)模型,根據(jù)需要也可以加入物理屬性和行為特性,同時(shí)構(gòu)造虛擬對(duì)象層次結(jié)構(gòu),建立i/o設(shè)備到虛擬場(chǎng)景的映射。
2)創(chuàng)建虛擬環(huán)境,創(chuàng)建連通應(yīng)用程序與虛擬世界的數(shù)據(jù)接口,從而實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。任務(wù)指的是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)需要完成的命令和工作。傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要運(yùn)用在教育、娛樂(lè)、醫(yī)療和軍事,新型的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要運(yùn)用在機(jī)器人、制造業(yè)和信息可視化等領(lǐng)域。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)主要通過(guò)四個(gè)方面來(lái)表現(xiàn),他們之間的關(guān)系如圖4所示:
圖4虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)。
多感知性:所謂多感知性就是除了一般計(jì)算機(jī)所具有的視覺(jué)感知之外,還擁有其他方面的感知,比如聽(tīng)覺(jué)感知、觸覺(jué)感知、嗅覺(jué)感知、味覺(jué)感知、甚至運(yùn)動(dòng)感知等。沉浸感:沉浸感是指計(jì)算機(jī)生成的虛擬環(huán)境讓人有一種真實(shí)的存在感,猶如身臨其境,所有感知就像在真實(shí)世界一樣。要有沉浸感,除了逼真的三維模型,還必須有人機(jī)交互作用才能夠?qū)崿F(xiàn)。
想象性:在進(jìn)入虛擬環(huán)境時(shí),不僅僅是依靠外設(shè)的一些虛擬設(shè)備,像數(shù)據(jù)手套之類(lèi)的來(lái)提供沉浸感,同時(shí)也要通過(guò)想象把虛擬的環(huán)境構(gòu)造出來(lái),想象性從一方面也表達(dá)了作者的設(shè)計(jì)思路。
交互性:虛擬環(huán)境是一個(gè)開(kāi)放的環(huán)境,它能通過(guò)人們輸入的信息感知人們的意愿,并做出相應(yīng)的反饋,交互性的優(yōu)劣主要由實(shí)時(shí)性和自然性來(lái)體現(xiàn)。
在經(jīng)濟(jì)全球化的今天,國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈,尤其是工程制造領(lǐng)域。新技術(shù)、新產(chǎn)品日新月異,這對(duì)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和制造提出了更高的要求,企業(yè)要在這樣嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)下生存發(fā)展,就必須有全新的、強(qiáng)有力的技術(shù)支撐,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就是工程制造領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展的技術(shù)力量。
4.1南通中遠(yuǎn)川崎船舶智能制造項(xiàng)目案例。
南通中遠(yuǎn)川崎的船舶制造智能車(chē)間建設(shè),實(shí)現(xiàn)了各加工系列的智能制造,達(dá)到工裝自動(dòng)化、工藝流水化、控制智能化、管理精益化,保障了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定,縮短了加工周期,極大地提高了生產(chǎn)效率,產(chǎn)品質(zhì)量和建造效率達(dá)到世界先進(jìn)水平。
南通中遠(yuǎn)川崎在船舶智能化制造方面,率開(kāi)國(guó)內(nèi)先河,高度自動(dòng)化的流水作業(yè)生產(chǎn)線加上柔性化的船舶生產(chǎn)工藝流程,實(shí)現(xiàn)了船舶制造的自動(dòng)化操作和流水式作業(yè)。
1.型鋼生產(chǎn)線。
型鋼是船體常川部材之一,原先的生產(chǎn)方式.從畫(huà)線、寫(xiě)字到切割、分料.完全采用手工作業(yè),效率低。周期長(zhǎng).勞動(dòng)強(qiáng)度大,且難免出現(xiàn)誤操作。型鋼自動(dòng)化生產(chǎn)線建成后.實(shí)現(xiàn)了從進(jìn)料一切割一自動(dòng)分揀一成材分類(lèi)疊放全過(guò)程的智能制造.包括物料信息傳輸和物料切割智能化以及物料分類(lèi)感知智能化.配員由原來(lái)的20人減少為7人.有效減少了人工成本,縮短了生產(chǎn)周期.降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,為后續(xù)擴(kuò)大機(jī)器人應(yīng)用積累了經(jīng)驗(yàn)。
2.條材機(jī)器人生產(chǎn)線。
盡管造船中厚板電弧焊接實(shí)現(xiàn)機(jī)器人作業(yè)困難很多,但南通巾遠(yuǎn)川崎還是從最簡(jiǎn)單的先行小組材開(kāi)始,推進(jìn)機(jī)器人焊接。傳統(tǒng)的制造方式是,鋼板在定盤(pán)上全面鋪開(kāi)。一塊一塊地裝配、焊接、翻身、背燒,占用面積大,制造周期長(zhǎng).效率低。先行小組立機(jī)器人生產(chǎn)線投產(chǎn)后.實(shí)現(xiàn)了工件傳輸和焊接智能化,以及自動(dòng)背燒、自動(dòng)工件出料.整條生產(chǎn)線僅配一名員員操作,配員減少一半以上。流水線生產(chǎn)方式是工業(yè)化大生產(chǎn)的必然要求.對(duì)造船業(yè)而言.車(chē)間內(nèi)生產(chǎn)作業(yè)的流水線化將是今后實(shí)施船舶智能制造的一個(gè)重要發(fā)展方向。目前南通中遠(yuǎn)川崎已實(shí)施了大艙肋骨生產(chǎn)線、y龍筋生產(chǎn)線、焊接裝置等數(shù)個(gè)半自動(dòng)化生產(chǎn)線技改項(xiàng)目,取得了良好的效果。
4.智能物流系統(tǒng)。
采用“橫向到邊、縱向到底”的設(shè)計(jì)原則,建立了功能完善的智能物流系統(tǒng),并與設(shè)計(jì)系統(tǒng)高度集成,從而將企業(yè)的人力、資金、信息、物料、設(shè)備、時(shí)間、方法等各方面資源充分調(diào)配和平衡,為企業(yè)加強(qiáng)財(cái)務(wù)管理、提高資金運(yùn)營(yíng)水平、減少庫(kù)存、提高生產(chǎn)效率、降低成本等提供強(qiáng)有力的支持。
4.2金海重工打造智能船廠之路。
船舶制造是一項(xiàng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),近年來(lái),金海重工股份有限公司對(duì)其進(jìn)行數(shù)字化和智能制造的改造,以期把企業(yè)打造成先進(jìn)的智能船廠。目前,這項(xiàng)工作取得了一定進(jìn)展和成效。
攻堅(jiān)重點(diǎn)。
金海重工在開(kāi)始打造智能化船廠時(shí),非常重視數(shù)字化基礎(chǔ)工作的落地。目前,金海重工主要圍繞以下3個(gè)核心開(kāi)展工作:一是生產(chǎn)計(jì)劃管理與實(shí)施核心;二是物流核心;三是設(shè)計(jì)核心。
3個(gè)核心中有一個(gè)靈魂,就是生產(chǎn)計(jì)劃管理與實(shí)施。這項(xiàng)計(jì)劃管理工作不是一個(gè)數(shù)據(jù)管理,而是一個(gè)行為管理。它的里面包括了計(jì)劃的制訂和計(jì)劃實(shí)施的監(jiān)控,以及可控化的計(jì)劃的落實(shí)。此項(xiàng)工作是金海重工眾多數(shù)字化項(xiàng)目中比較通順的。船廠的物流情況通常十分復(fù)雜,不僅廠外供應(yīng)商物流復(fù)雜,而是廠內(nèi)各種配料、送料等情況也十分繁瑣。為此,金海重工搭建了一套完整的供應(yīng)鏈系統(tǒng)。這套供應(yīng)鏈系統(tǒng)從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開(kāi)始,包括設(shè)計(jì)、預(yù)算/規(guī)劃、供應(yīng)商、詢(xún)價(jià)/合同、送貨/質(zhì)檢、廠區(qū)物流、領(lǐng)導(dǎo)生產(chǎn)、托盤(pán)集配、倉(cāng)諸管理等子項(xiàng)目。
金海重工十分重視設(shè)計(jì)工作,無(wú)圖紙化設(shè)計(jì)是其目前大力推廣的一項(xiàng)內(nèi)容。與設(shè)計(jì)相關(guān)的各種工作,都離不開(kāi)數(shù)據(jù)的支撐。為此,金海重工重點(diǎn)實(shí)施了把行為變成數(shù)據(jù)、讓數(shù)據(jù)變成可控狀態(tài)的一項(xiàng)工作。這項(xiàng)工作緊要,卻十分艱巨,僅其中一項(xiàng)編碼工作,就花了6個(gè)月的時(shí)間。注重工作協(xié)同船廠工作千端萬(wàn)緒,若要做好工作,必須加強(qiáng)協(xié)同。
計(jì)劃生產(chǎn)。
計(jì)劃生產(chǎn)這項(xiàng)工作,既涉及到銷(xiāo)售環(huán)節(jié),又涉及到供應(yīng)鏈環(huán)節(jié),而且它最后要落實(shí)到工人的崗位——金海重工采用的是給每個(gè)工人發(fā)派工作包的形式。這個(gè)工作包就是每名工人在作業(yè)開(kāi)始的時(shí)候就必須要明確的落實(shí)的工作內(nèi)容,包括工作對(duì)象、工作量、工作場(chǎng)地和工作中需要注意之處。
供應(yīng)鏈。
金海重工的供應(yīng)鏈很長(zhǎng),包括從供應(yīng)商開(kāi)始,經(jīng)計(jì)劃調(diào)度、項(xiàng)目管理到進(jìn)庫(kù),及進(jìn)庫(kù)后的模塊化出庫(kù)。出庫(kù)兩個(gè)含義,一是外來(lái)產(chǎn)品組裝件的組合,另一個(gè)是廠內(nèi)產(chǎn)品和外來(lái)產(chǎn)品的組合——船舶行業(yè)稱(chēng)之為“托盤(pán)管理”。托盤(pán)管理需要在物流環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)等供應(yīng)鏈中間充分地組合好。“托盤(pán)管理”中可能要涉及到上千個(gè)零部件,所以,這項(xiàng)工作的內(nèi)容也是數(shù)字化集成和邏輯關(guān)系的一種表現(xiàn)。
生產(chǎn)過(guò)程智能化。
智能船廠的生產(chǎn)過(guò)程必須用自動(dòng)化和數(shù)據(jù)化來(lái)完成,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的成本降低、質(zhì)量提升和安全生產(chǎn)。目前,金海重工對(duì)此領(lǐng)域進(jìn)行積極而成功的探索。
鋼板自動(dòng)標(biāo)記。
這項(xiàng)工作遠(yuǎn)非一般人認(rèn)為的買(mǎi)一塊鋼板然后在其上貼二維碼那么簡(jiǎn)單。船廠在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)遇到一個(gè)很大的困難,鋼板進(jìn)廠后,必須進(jìn)行高溫高壓條件下的預(yù)處理。如果事先把二維碼貼在上面,那么鋼板預(yù)處理結(jié)束后,二維碼肯定消失了。所以,這就要求廠方加強(qiáng)鋼板預(yù)處理前的一個(gè)編碼控制。金海重工經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn),解決了這個(gè)難題。鋼板在預(yù)處理之后,編碼也會(huì)留在上面,而且經(jīng)過(guò)多少道工序,都會(huì)被找到,甚至它與其他原配料結(jié)合一起成為一個(gè)零件,都會(huì)留有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
數(shù)控聯(lián)合集成數(shù)控設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用了幾十年,傳統(tǒng)方式下都是單機(jī)操作,金海重工把它們改造成流水線作業(yè)組合的操作模式。目前在切割環(huán)節(jié)中進(jìn)行了成功的應(yīng)用。汽車(chē)行業(yè)是用機(jī)器人進(jìn)行切割,而金海重工根據(jù)自身生產(chǎn)的特點(diǎn)和需求,用了焊接組合的方式來(lái)進(jìn)行代替,取得了不錯(cuò)的效果。這種通過(guò)對(duì)現(xiàn)有設(shè)備以適應(yīng)智能制造要求的模式,在以后還有很大的發(fā)展空間。
柔性模具。
船體的形狀多變,不同的船型,所以要根據(jù)實(shí)際情況運(yùn)用冷加工和熱加工。所以,船廠就要設(shè)計(jì)一個(gè)柔性模態(tài)。用同一個(gè)模態(tài)應(yīng)對(duì)所有船舶曲線、平面的加工。這其中數(shù)據(jù)的采集點(diǎn)和數(shù)據(jù)量,包括有線源的控制,金海重工投入很大精力才完成。
自動(dòng)涂裝系統(tǒng)。
船舶智能制造,需要在現(xiàn)有信息化、自動(dòng)化條件下構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)—實(shí)體融合架構(gòu),通過(guò)適應(yīng)于各類(lèi)用戶(hù)需求的評(píng)估、分析、預(yù)測(cè)和優(yōu)化體系,以“多源數(shù)據(jù)條件下的多維評(píng)估與預(yù)測(cè)、實(shí)現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化”為核心,形成更具高附加值的船舶制造、使用、管理、物流等面向全生命周期的中國(guó)船舶工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈,從而使得中國(guó)船舶工業(yè)未來(lái)能夠更好地以市場(chǎng)為導(dǎo)向,以智能船舶為紐帶,走向定制規(guī)?;?、管理精細(xì)化、服務(wù)高效化,以更好地創(chuàng)造和實(shí)現(xiàn)新價(jià)值。船舶智能制造將促使造船廠借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能取代封閉性的生產(chǎn)制造系統(tǒng),成為未來(lái)船舶工業(yè)的根基,徹底使我國(guó)由造船大國(guó)向造船強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。雖然船舶智能制造還在探索,但新的變革浪潮必然會(huì)席卷而來(lái),企業(yè)只有占得先機(jī)才能成為行業(yè)的引領(lǐng)者。
[1]劉偉.智能制造與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[j].學(xué)術(shù)探索.2014(4).[2]張馳.智能化引領(lǐng)船舶制造業(yè)變革[n].中國(guó)水運(yùn)報(bào).2015(5).[3]湯天浩.船舶智能化信息系統(tǒng)的探討[j].上海造船.2007(3)[4]李光正,宋新剛,徐瑜.基于“工業(yè)4.0”的智能船舶系統(tǒng)探討[j].2015(11).[5]程敬云,張圣坤,陸蓓.基于智能體的造船供應(yīng)鏈[j].2000(6).[6]趙東,周宏.數(shù)字化造船系統(tǒng)研究[j].船舶工程.2006,28(3).[7]邱立強(qiáng),楊劍征,趙川.國(guó)外數(shù)字化造船技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)研究[j].艦船科學(xué)技術(shù).2015,37(7).[8]趙東,周宏.數(shù)字化造船系統(tǒng)研究[j].2006,28(3).[9]楊國(guó)兵,李柏洲,甘志霞.應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)推進(jìn)數(shù)字化造船[j].2008,5.[10]胡可一.數(shù)字化造船在造船業(yè)中的應(yīng)用[j].上海造船.2011,1.
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇五
(討論稿)。
光電和智能制造裝備產(chǎn)業(yè)被國(guó)家、省市政府列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),是產(chǎn)業(yè)升級(jí)、技術(shù)進(jìn)步的重要保障,是區(qū)域綜合實(shí)力和技術(shù)水平的集中體現(xiàn),需求前景廣闊,發(fā)展?jié)摿薮蟆=?jīng)過(guò)多年發(fā)展,我市光電和智能制造裝備產(chǎn)業(yè)已具有一定基礎(chǔ),2013年產(chǎn)值達(dá)到571億元、規(guī)上企業(yè)數(shù)量達(dá)到93家。但總體看,我市光電和智能制造裝備產(chǎn)業(yè)仍處于起步階段,領(lǐng)軍企業(yè)少、產(chǎn)業(yè)規(guī)模小,對(duì)外依存度高,市場(chǎng)有待培育。為進(jìn)一步引導(dǎo)我市重點(diǎn)企業(yè)向園區(qū)集聚,形成拳頭力量,培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。長(zhǎng)春高新區(qū)聯(lián)合市工信局、長(zhǎng)春光機(jī)所經(jīng)過(guò)兩年深入論證、廣泛調(diào)研,擬在高新北區(qū)建設(shè)長(zhǎng)春光電和智能制造裝備產(chǎn)業(yè)園,制定初步規(guī)劃如下:
一、產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)及優(yōu)勢(shì)。
1、總體情況。高新區(qū)自實(shí)施新一輪發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃以來(lái),以打造全市、全省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先行區(qū)域和核心載體為目標(biāo),以調(diào)優(yōu)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式為主線,立足產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),聚焦發(fā)展優(yōu)勢(shì),不斷完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展平臺(tái),加快配套能力建設(shè),促進(jìn)高端裝備制造、光電信息、生物醫(yī)藥、新材料新能源等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,初步形成園區(qū)化、基地化、集群化發(fā)展格局,高新區(qū)被評(píng)為國(guó)家級(jí)光電子產(chǎn)業(yè)基地。截至2013年末,43%。新產(chǎn)業(yè)光電是世界上第一個(gè)實(shí)現(xiàn)藍(lán)光激光器產(chǎn)業(yè)化企業(yè),開(kāi)發(fā)出世界上第一臺(tái)激光電視,已成為全世界最大的半導(dǎo)體泵浦全固態(tài)激光器研發(fā)生產(chǎn)商,產(chǎn)品出口率達(dá)到95%,占世界同類(lèi)產(chǎn)品市場(chǎng)的30%以上;禹衡光學(xué)是我國(guó)第一臺(tái)光學(xué)儀器和第一臺(tái)光電編碼器研制和生產(chǎn)企業(yè),全國(guó)同行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模第一,市場(chǎng)占有率達(dá)55%。公司擁有110多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)專(zhuān)利,所生產(chǎn)的光電編碼器曾參與運(yùn)載火箭和洲際導(dǎo)彈發(fā)射;希達(dá)電子生產(chǎn)的高清晰led全彩色顯示器,是具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的led顯示器高端產(chǎn)品。“全彩色led模塊三合一顯示屏”、“全彩色led集成三合一顯示屏”等系列的led顯示器達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平;大正博凱是專(zhuān)門(mén)從事汽車(chē)制造生產(chǎn)線設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、安裝、調(diào)試和陪伴生產(chǎn),產(chǎn)品主要應(yīng)用機(jī)器人滾邊壓合技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、機(jī)器人模擬仿真技術(shù)、模具設(shè)計(jì)技術(shù)和數(shù)字化工廠設(shè)計(jì)技術(shù)。其中機(jī)器人滾邊技術(shù)和數(shù)字化工廠設(shè)計(jì)技術(shù)打破了國(guó)外公司在汽車(chē)行業(yè)的壟斷,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
二、指導(dǎo)思想、產(chǎn)業(yè)定位及發(fā)展目標(biāo)。
1、指導(dǎo)思想。
以科學(xué)發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展為主題,以加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式為主線,以改革開(kāi)放和體制機(jī)制創(chuàng)新為動(dòng)力,緊緊抓住調(diào)結(jié)構(gòu)、促集聚和推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的機(jī)遇,堅(jiān)持“政府引導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)、市場(chǎng)化運(yùn)作”的原則,統(tǒng)一規(guī)劃、逐戶(hù)報(bào)建、集中建設(shè)、統(tǒng)一管理,分步實(shí)施。以集群發(fā)展和招商引資為抓手,在我市打造一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域突出、高端要素集聚、龍頭企業(yè)帶動(dòng)、協(xié)作配套緊密、育一批等方式,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)要素向園區(qū)聚集,重點(diǎn)引進(jìn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目不少于15個(gè)。
產(chǎn)業(yè)集聚階段(2017—2019年)。把握國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)升級(jí)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移趨勢(shì),瞄準(zhǔn)世界500強(qiáng)、行業(yè)龍頭企業(yè)和國(guó)內(nèi)外領(lǐng)軍企業(yè),實(shí)施定向招商、精準(zhǔn)招商,吸引一批高端項(xiàng)目落戶(hù)。引進(jìn)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目不少于25個(gè)。
三、產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向和產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計(jì)。
1、產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向。
(1)以激光技術(shù)為核心的激光制造和加工產(chǎn)業(yè)。充分發(fā)揮我市在激光技術(shù)上的優(yōu)勢(shì),加快激光“全產(chǎn)業(yè)鏈”布局。以激光器的研發(fā)和生產(chǎn)帶動(dòng)上游激光材料及材料加工設(shè)備的發(fā)展,拉動(dòng)下游激光切割設(shè)備、激光焊接設(shè)備、激光淬火設(shè)備、激光精密雕刻設(shè)備、激光測(cè)距設(shè)備、激光打標(biāo)設(shè)備、激光醫(yī)療設(shè)備等一系列激光器件和設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)激光在工業(yè)加工、醫(yī)療、軍事、顯示等方面的應(yīng)用。
(2)以光傳感技術(shù)為核心的智能儀器產(chǎn)業(yè)。依托光電傳感長(zhǎng)度、角度測(cè)試的核心技術(shù),以及多年來(lái)形成的角位移編碼器、光柵線位移傳感器系列產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ),加快絕對(duì)編碼光柵尺在數(shù)控機(jī)床上示范應(yīng)用,推進(jìn)數(shù)控型光柵測(cè)量系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。通過(guò)引進(jìn)消化和吸收,加快推進(jìn)cmos芯片及紅外傳感器的研制和生產(chǎn),帶動(dòng)智能儀器產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
智能制造過(guò)程中的感知、決策、執(zhí)行三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),重點(diǎn)發(fā)展新型傳感器及系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人與專(zhuān)用機(jī)器人、精密傳動(dòng)裝置、伺服控制機(jī)構(gòu)、agv等典型的智能測(cè)控裝置和部件。推進(jìn)基于機(jī)器人的自動(dòng)化成型與加工生產(chǎn)線、數(shù)字化工廠等標(biāo)志性重大智能制造成套裝備的示范和應(yīng)用。
2、核心產(chǎn)業(yè)鏈及產(chǎn)品。
(1)激光產(chǎn)業(yè)鏈。按照“芯—器—設(shè)備”開(kāi)展研發(fā)和全產(chǎn)業(yè)鏈布局,重點(diǎn)放在產(chǎn)業(yè)鏈的上游產(chǎn)品和技術(shù)。以半導(dǎo)體激光器核心材料制備為源頭,以大功率激光產(chǎn)業(yè)化為重點(diǎn),以先進(jìn)激光加工裝備等為切入點(diǎn),盡快突破大功率激光器產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)和工藝,不斷向激光醫(yī)療、激光照明和激光軍事裝備等產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域拓展。形成激光器芯片、激光材料、激光光源、激光電源、激光表面處理設(shè)備、激光標(biāo)記設(shè)備、激光醫(yī)療及美容設(shè)備和激光加工設(shè)備等眾多領(lǐng)域、緊密聯(lián)系、完整齊全的激光產(chǎn)業(yè)鏈條。
造裝備、鋰動(dòng)力電池化成套設(shè)備、滾壓分切設(shè)備、恒流源設(shè)計(jì)制造技術(shù)等為主導(dǎo)產(chǎn)品。二是開(kāi)發(fā)倉(cāng)儲(chǔ)物流自動(dòng)化技術(shù)及裝備。重點(diǎn)開(kāi)發(fā)agvs、rgvs、堆垛機(jī)、碼拆垛機(jī)器人、物流自動(dòng)輸送和自動(dòng)作業(yè)設(shè)備、物流控制與管理系統(tǒng)等產(chǎn)品。應(yīng)用領(lǐng)域包括自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)、倉(cāng)儲(chǔ)中心、配送中心、應(yīng)用agv的各種輸送線和檢測(cè)線和汽車(chē)的總裝生產(chǎn)線,agv在汽車(chē)的總裝生產(chǎn)線上的應(yīng)用,具備為下游企業(yè)提供技術(shù)解決方案和交鑰匙工程的能力。
四、發(fā)展空間布局。
按照產(chǎn)業(yè)鏈整合延伸、配套分工和價(jià)值提升為原則,園區(qū)規(guī)劃占地面積75萬(wàn)平方米,其中一期25萬(wàn)平方米,包括核心產(chǎn)業(yè)區(qū)、研發(fā)拓展區(qū)、配套服務(wù)區(qū)三個(gè)部分。
1、核心產(chǎn)業(yè)區(qū)。規(guī)劃面積?萬(wàn)平方米,是產(chǎn)業(yè)化主導(dǎo)區(qū)。主要由光顯示產(chǎn)業(yè)基地、光通信產(chǎn)業(yè)基地、激光裝備制造產(chǎn)業(yè)基地、光電智能裝備產(chǎn)業(yè)基地及招商引資重大產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目組成。
2、研發(fā)拓展區(qū)。規(guī)劃面積?萬(wàn)平方米,是新產(chǎn)品、新技術(shù)研發(fā)及企業(yè)孵化集聚區(qū)。主要以長(zhǎng)春光機(jī)所建設(shè)包括企業(yè)研發(fā)中心、科技孵化器、公共技術(shù)服務(wù)平臺(tái)(開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室)組成。
3、配套服務(wù)區(qū)。規(guī)劃面積?萬(wàn)平方米。結(jié)合園區(qū)產(chǎn)業(yè)特點(diǎn),構(gòu)建集行政辦公、商業(yè)服務(wù)、會(huì)議中心、金融通訊、市政公用等功能為一體的綜合配套服務(wù)區(qū),通過(guò)采取集中且適當(dāng)分散的布局模式,進(jìn)一步將城市生活、工作、休閑等多元化活動(dòng)融入園區(qū),激發(fā)園區(qū)活力,促進(jìn)園區(qū)的繁榮發(fā)展。
五、管理及運(yùn)營(yíng)模式。
組長(zhǎng):白緒貴長(zhǎng)春市副市長(zhǎng)。
楊俊良高新區(qū)黨工委書(shū)記。
副組長(zhǎng):
成員:王曉東市工信局光電處處長(zhǎng)。
領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室設(shè)在高新區(qū)(設(shè)在招商局或組建園區(qū)建設(shè)推進(jìn)辦公室)。負(fù)責(zé)園區(qū)規(guī)劃建設(shè)方案的研究制定及全面統(tǒng)籌實(shí)施。建立領(lǐng)導(dǎo)小組聯(lián)席會(huì)議制度,協(xié)調(diào)解決產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃、建設(shè)、招商的具體事宜。
2、強(qiáng)化招商引資,提高項(xiàng)目水平。建立重大項(xiàng)目引進(jìn)和落位。
宣傳,提高新技術(shù)、新產(chǎn)品的市場(chǎng)認(rèn)同度。一是在園區(qū)內(nèi)建立光電和智能制造裝備產(chǎn)品展示銷(xiāo)售中心,全方位展示區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)最新研究成果及主要產(chǎn)品。二是充分利用東北亞博覽會(huì)等各種國(guó)內(nèi)外會(huì)議、展會(huì)活動(dòng),廣泛推介園區(qū)企業(yè)產(chǎn)品。
1、關(guān)于地塊選擇。園區(qū)總占地面積75萬(wàn)平方米,出于啟用時(shí)間和費(fèi)用的考慮,擬選擇光機(jī)平臺(tái)旁38萬(wàn)平方米中的25萬(wàn)平方米作為項(xiàng)目一期,該地塊屬于國(guó)有農(nóng)用地,征收工作不牽扯農(nóng)民問(wèn)題,所以啟動(dòng)較快。38萬(wàn)平方米中的其他13萬(wàn)平方米屬于集體農(nóng)用地,征收較慢,暫作為后期考慮。除38萬(wàn)平方米以外的兩個(gè)地塊,目前都已抵押,其中25萬(wàn)平方米解押時(shí)間為2015年6月,抵押金額為5億元,該地塊可作為園區(qū)二期考慮;另外11萬(wàn)平方米解押時(shí)間為2018年8月,抵押金額為2億8千萬(wàn)元。
3的檔次,包括園區(qū)內(nèi)的園區(qū)路、綠化、配套生活服務(wù)等,涉及的資金也較大,不建議分?jǐn)偟饺雲(yún)^(qū)企業(yè),但企業(yè)自身建設(shè)的風(fēng)格檔次要與園區(qū)整體相一致。
4、園區(qū)企業(yè)可享受扶持政策。
3、符合標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目享受《長(zhǎng)春高新區(qū)關(guān)于鼓勵(lì)投融資發(fā)展暫行辦法(試行)》(長(zhǎng)高開(kāi)字〔2009〕76號(hào))、《長(zhǎng)春高新區(qū)“長(zhǎng)白慧谷”英才計(jì)劃實(shí)施辦法》(長(zhǎng)高黨字〔2011〕34號(hào))等扶持政策。
5、關(guān)于評(píng)審機(jī)構(gòu)。建議采用高新區(qū)目前采用的專(zhuān)家評(píng)審制度,評(píng)審專(zhuān)家以市工信局、光機(jī)所、高新區(qū)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、專(zhuān)家和龍頭企業(yè)代表為主組成。因該項(xiàng)目政府和高新區(qū)都投入較大,建議要嚴(yán)把入園關(guān),全面考察項(xiàng)目的產(chǎn)品、技術(shù)、市場(chǎng)、資金、管理團(tuán)隊(duì)等要素,務(wù)求項(xiàng)目質(zhì)量高,建設(shè)資金有保障。
6、關(guān)于園區(qū)名稱(chēng)。建議采用長(zhǎng)春光電和智能裝備產(chǎn)業(yè)園區(qū)。同時(shí)加掛吉林省光電子產(chǎn)業(yè)孵化基地牌子。一個(gè)園區(qū)兩個(gè)牌子。孵化器可作為園區(qū)公共服務(wù)平臺(tái)。
能產(chǎn)業(yè)辦公室)正在積極落實(shí)招商項(xiàng)目。四是市工信局統(tǒng)籌整個(gè)工作進(jìn)度。
11、關(guān)于園區(qū)運(yùn)營(yíng)。園區(qū)建成后以高新中元設(shè)計(jì)院為主體組建園區(qū)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu),提供政府管理服務(wù)職能與企業(yè)經(jīng)營(yíng)服務(wù)兩項(xiàng)內(nèi)容,經(jīng)營(yíng)部分采取市場(chǎng)化,先期可由政府投入一部分必須的啟動(dòng)資金,后期運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)化,原則上政府財(cái)政不再補(bǔ)貼。
12、需解決的問(wèn)題。一是園區(qū)公共設(shè)施配套費(fèi)用。建議市財(cái)政和高新區(qū)財(cái)政承擔(dān)。市里的政策支持建議通過(guò)這種方式體現(xiàn),可由市政府、高新區(qū)、中元國(guó)際高新設(shè)計(jì)院共同出資設(shè)立平臺(tái)公司作為投資主體。二是園區(qū)的總體規(guī)劃和實(shí)施方案(主要包括運(yùn)作模式、入園標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)惠政策),建議市政府以會(huì)議紀(jì)要形式下發(fā)。為園區(qū)工作提供政策保障。三是一期企業(yè)集聚積極推進(jìn)的同時(shí),趁熱打鐵,建議盡快啟動(dòng)二期項(xiàng)目,瞄準(zhǔn)世界500強(qiáng)、行業(yè)龍頭企業(yè)和國(guó)內(nèi)外領(lǐng)軍企業(yè),實(shí)施定向招商、精準(zhǔn)招商,吸引一批高端項(xiàng)目落戶(hù)。保持園區(qū)發(fā)展后勁。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇六
智能制造是一種高度網(wǎng)絡(luò)連接、知識(shí)驅(qū)動(dòng)的新型制造模式,有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、綠色低碳、高智能、高經(jīng)濟(jì)效益發(fā)展?!吨袊?guó)制造2025》明確提出“以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合為主線,以推進(jìn)智能制造為主攻方向”“實(shí)現(xiàn)制造業(yè)由大到強(qiáng)的歷史性跨越”。
在新一輪制造業(yè)革命浪潮中,基礎(chǔ)良好的湖南應(yīng)如何以建設(shè)智能制造強(qiáng)省為重點(diǎn)乘勢(shì)而上?《湖南日?qǐng)?bào)》特約請(qǐng)專(zhuān)家學(xué)者、實(shí)務(wù)工作者建言獻(xiàn)策。
黨的十九大報(bào)告明確指出,“加快建設(shè)制造強(qiáng)國(guó),加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合”,明確了先進(jìn)智能制造是制造業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。湖南作為制造業(yè)大省,必須適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展要求,加快制造業(yè)與信息化的全面深度融合,由“制造大省”向“智造強(qiáng)省”轉(zhuǎn)型。
一是適應(yīng)新時(shí)代人民美好生活需要的內(nèi)在要求。中國(guó)特色社會(huì)主義進(jìn)入新時(shí)代,我國(guó)社會(huì)主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。湖南推進(jìn)制造業(yè)發(fā)展,必須貫徹人民至上的價(jià)值理念,推動(dòng)制造業(yè)發(fā)展質(zhì)量變革、效率變革、動(dòng)力變革,打造智能制造強(qiáng)省,提供更多更好的智能產(chǎn)品和服務(wù),滿(mǎn)足消費(fèi)者多樣化的價(jià)值追求。
二是適應(yīng)新時(shí)代產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必然選擇。當(dāng)前,以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等為代表的新一代信息技術(shù)與制造業(yè)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)不斷滲透融合,推動(dòng)制造業(yè)生產(chǎn)組織方式、要素配置方式、產(chǎn)品形態(tài)和商業(yè)服務(wù)模式深入變革,促進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、制造、運(yùn)輸、銷(xiāo)售的智能化轉(zhuǎn)型,催生了大量新業(yè)態(tài),個(gè)性化定制、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造、遠(yuǎn)程維護(hù)將成為制造業(yè)發(fā)展的新常態(tài)。湖南制造業(yè)要想在全球競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中搶占制高點(diǎn),必須大力實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+制造”工程。
三是適應(yīng)新時(shí)代建設(shè)美麗湖南的有效舉措。作為重化工業(yè)比重較大的制造業(yè)大省,湖南選擇了走資源節(jié)約和環(huán)境友好的新型發(fā)展道路。大力發(fā)展智能制造,可顯著提高資源利用效率、降低污染排放和生態(tài)損耗,是順應(yīng)新時(shí)代低碳、環(huán)保、節(jié)能、高效要求,建設(shè)美麗湖南的有效舉措。
湖南建設(shè)智能制造強(qiáng)省有基礎(chǔ)機(jī)遇好。
一是具有較好基礎(chǔ)。近年來(lái),湖南高度重視智能制造業(yè)發(fā)展,長(zhǎng)株潭獲批“中國(guó)制造2025”試點(diǎn)示范城市群后,在流程制造、離散制造、智能裝備和產(chǎn)品、智能化管理、智能化服務(wù)等領(lǐng)域?qū)嵤┝酥悄苤圃煸圏c(diǎn)示范及應(yīng)用推廣,建設(shè)形成了一批智能化工廠、智能化車(chē)間、智能化生產(chǎn)線及智能化運(yùn)營(yíng)新模式。以高檔數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、增材制造為代表的智能裝備,以新型傳感器、智能測(cè)量?jī)x表和工業(yè)控制系統(tǒng)為代表的智能核心裝置,以智能化軌道交通裝備、智能化工程機(jī)械、智能化電力設(shè)備等為代表的智能產(chǎn)品得到快速發(fā)展;機(jī)械、船舶、汽車(chē)等行業(yè)基礎(chǔ)制造裝備的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化改造步伐加快;鋼鐵、石化、有色等行業(yè)加快普及先進(jìn)的過(guò)程控制和制造執(zhí)行系統(tǒng),關(guān)鍵工藝流程數(shù)字化率不斷提高。權(quán)威數(shù)據(jù)顯示,2015年湖南省信息化與工業(yè)化“兩化融合”發(fā)展綜合指數(shù)為82.22,位居全國(guó)第十,比全國(guó)平均水平高9.54。2016年湖南這一指數(shù)高達(dá)98。
二是面臨難得的機(jī)遇。根據(jù)“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略實(shí)施要求,國(guó)務(wù)院頒發(fā)了《關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,為湖南智能制造強(qiáng)省建設(shè)帶來(lái)新的歷史性機(jī)遇。湖南據(jù)此積極組建“對(duì)接《中國(guó)制造2025》建設(shè)制造強(qiáng)省協(xié)調(diào)推進(jìn)小組”,編制《貫徹〈中國(guó)制造2025〉建設(shè)制造強(qiáng)省五年行動(dòng)計(jì)劃(2016-2020)》,爭(zhēng)取國(guó)家試點(diǎn)示范政策平臺(tái),發(fā)布實(shí)施12個(gè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)、7大專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)、4大標(biāo)志性工程的配套政策,以及20個(gè)工業(yè)新興優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃,成為了全國(guó)少數(shù)“1+x”政策配套體系基本成型的省份。在新一輪制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略中,湖南有基礎(chǔ)、有優(yōu)勢(shì)、有特色、有潛力,更有機(jī)遇。
切實(shí)推進(jìn),加快智能制造強(qiáng)省建設(shè)。
以新發(fā)展理念統(tǒng)領(lǐng)現(xiàn)代化智能制造業(yè)建設(shè)。既把智能制造作為新形勢(shì)下制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的突破口,更要重視智能制造業(yè)建設(shè)中人的就業(yè)和現(xiàn)代化發(fā)展,最終落腳到人民的獲得感、幸福度不斷提高。
全面推進(jìn)制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合。以系統(tǒng)全面提高信息技術(shù)對(duì)制造業(yè)的支撐能力為手段,以加快新一代技術(shù)與制造業(yè)更深更廣融合為目標(biāo),以制造業(yè)、“互聯(lián)網(wǎng)+”和“雙創(chuàng)”緊密結(jié)合為重點(diǎn),全面推進(jìn)兩化融合管理體系貫標(biāo)。要廣泛開(kāi)展工業(yè)云、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)電子商務(wù)等制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)示范,推廣個(gè)性化定制、協(xié)同制造、遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)新模式,深化智能化技術(shù)在企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理、營(yíng)銷(xiāo)、服務(wù)等全流程和全產(chǎn)業(yè)鏈的集成應(yīng)用,不斷提高智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)、智能服務(wù)水平。
大力實(shí)施“智能制造工程”專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)。近年來(lái),湖南積極制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平明顯提升,應(yīng)進(jìn)一步立足打造智能制造全生態(tài)鏈,大力實(shí)施“智能制造工程”專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng),突出新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人、先進(jìn)軌道交通裝備、工程機(jī)械等重點(diǎn)領(lǐng)域,建設(shè)一批智能制造示范企業(yè)、一批智能制造示范車(chē)間;提升智能裝備和產(chǎn)品水平,推動(dòng)智能服務(wù)創(chuàng)新;加快智能制造推廣平臺(tái)建設(shè),支持湖南智能裝備龍頭企業(yè)拓展國(guó)際市場(chǎng),推動(dòng)實(shí)現(xiàn)全省智能制造重點(diǎn)突破、面上提升。
著力夯實(shí)智能制造強(qiáng)省建設(shè)保障。進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和組織領(lǐng)導(dǎo),加強(qiáng)智能制造的重大規(guī)劃、重大政策、重大工程專(zhuān)項(xiàng)、重大行動(dòng)、重大問(wèn)題和重要工作的統(tǒng)籌協(xié)調(diào);建立智能制造強(qiáng)省戰(zhàn)略任務(wù)落實(shí)情況第三方評(píng)估和督查獎(jiǎng)懲機(jī)制;加大財(cái)稅金融支持力度,強(qiáng)化人才支撐,加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān);切實(shí)轉(zhuǎn)變政府職能,營(yíng)造公平公正的市場(chǎng)環(huán)境,不斷激發(fā)智能制造活力。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇七
課程英文名稱(chēng):
intelligent。
manufacturing。
of。
vehicle。
課程總學(xué)時(shí):24。
講課:24。
實(shí)驗(yàn):
上機(jī):0。
適用專(zhuān)業(yè):車(chē)輛工程。
大綱編寫(xiě)(修訂)時(shí)間:2017.9。
一、大綱使用說(shuō)明。
(一)課程的地位及教學(xué)目標(biāo)。
本課程是車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解工業(yè)4.0智能制造在汽車(chē)生產(chǎn)中的應(yīng)用,通過(guò)相關(guān)章節(jié)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握汽車(chē)智能制造理論、智能制造工藝、智能制造設(shè)備、智能管理系統(tǒng)等方面的知識(shí),使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)到汽車(chē)生產(chǎn)制造中的前沿思想和技術(shù),緊緊的把握汽車(chē)生產(chǎn)制造的發(fā)展方向。
(二)知識(shí)、能力及技能方面的基本要求。
通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握智能制造在汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用,包括:智能制造在機(jī)械加工、冶金及塑料成型的應(yīng)用;智能制造在發(fā)動(dòng)機(jī)箱體、連桿、曲軸及裝配中的應(yīng)用;智能制造在底盤(pán)懸架、軸類(lèi)、制動(dòng)系統(tǒng)、車(chē)輪及裝配中的應(yīng)用;智能制造在車(chē)身沖壓、裝焊、涂裝中的應(yīng)用;智能制造在總裝中的應(yīng)用。重點(diǎn)掌握制造設(shè)備、工藝及其管理系統(tǒng)。使學(xué)生能夠掌握工業(yè)發(fā)展的前沿知識(shí),具備將前沿技術(shù)與汽車(chē)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程相結(jié)合能力。
(三)實(shí)施說(shuō)明。
1.教學(xué)方法:以講授教學(xué)為主,包括對(duì)主要原理和理論的講解,對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題,采用實(shí)例教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶,并增加學(xué)生的互動(dòng)環(huán)節(jié),如分組討論并進(jìn)行講解,課堂提問(wèn)等形式,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性及課堂的參與度。
2.教學(xué)手段:結(jié)合本課程內(nèi)容特點(diǎn),以多媒體教學(xué)為主,通過(guò)電子講義展示智能制造相關(guān)的內(nèi)容、視頻及圖片,使學(xué)生能夠直觀的學(xué)習(xí)工業(yè)4.0的智能制造,避免教材內(nèi)容晦澀,不直觀的缺點(diǎn),提高課堂信息量及學(xué)生學(xué)習(xí)效率。
(四)對(duì)選修課的要求。
本課程的教學(xué)必須在完成先修課程之后進(jìn)行。本課程主要的先修課程有:汽車(chē)構(gòu)造,汽車(chē)?yán)碚?,汽?chē)制造工藝學(xué)。
(五)對(duì)習(xí)題課、實(shí)踐環(huán)節(jié)的要求。
對(duì)課堂所講授的重要知識(shí)點(diǎn),在課堂上安排習(xí)題或者思考題,增強(qiáng)學(xué)生的思考能力和解決問(wèn)題能力,通過(guò)對(duì)習(xí)題或思考題的講解,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶。
(六)課程考核方式。
1.考核方式:考查。
2.考核目標(biāo):重點(diǎn)考核學(xué)生對(duì)智能制造的理解及智能制造在汽車(chē)生產(chǎn)中的應(yīng)用。
3.成績(jī)構(gòu)成:本課程的總成績(jī)主要由兩部分組成:平時(shí)成績(jī)(包括課堂表現(xiàn)、出勤情況等)占30%,期末成績(jī)占70%(期末成績(jī)以小論文或者課堂測(cè)試的方式進(jìn)行)。
按優(yōu)、良、中、及格、不及格五等級(jí)給出最終成績(jī)。
(七)參考書(shū)目。
《智能制造》,國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)戰(zhàn)略咨詢(xún)委員會(huì)編,電子工業(yè)出版社出版,2016。
《智能制造之路:數(shù)字化工廠》,陳明等編,機(jī)械工業(yè)出版社,2016。
《智能制造:關(guān)鍵技術(shù)與企業(yè)應(yīng)用》,譚建榮等編,機(jī)械工業(yè)出版社,2017。
《汽車(chē)制造工藝及裝備》,丁柏群等編,中國(guó)林業(yè)出版社,2014。
二、中文摘要。
課程圍繞汽車(chē)智能制造的相關(guān)知識(shí)展開(kāi),涵蓋了智能制造在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)零部件、車(chē)身制造、總裝等方面的應(yīng)用,通過(guò)課堂講解及演示,使學(xué)生學(xué)習(xí)智能制造在汽車(chē)未來(lái)生產(chǎn)中的應(yīng)用,提高學(xué)生對(duì)智能制造的認(rèn)識(shí)和理解。
三、課程學(xué)時(shí)分配表。
序號(hào)。
教學(xué)內(nèi)容。
學(xué)時(shí)。
講課。
實(shí)驗(yàn)。
上機(jī)。
2.1。
機(jī)械加工。
2.2。
冶金及塑料成型。
3.1。
箱體類(lèi)零件制造。
3.2。
3.3。
發(fā)動(dòng)機(jī)裝配。
4.1。
4.2。
底盤(pán)總成裝配。
5.1。
車(chē)身沖壓。
5.2。
車(chē)身裝焊。
5.3。
車(chē)身涂裝。
合計(jì)。
四、大綱內(nèi)容。
第1部分。
總學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)。
講課。
2學(xué)時(shí)。
實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)。
上機(jī)0學(xué)時(shí)。
具體內(nèi)容:
重
點(diǎn):
汽車(chē)智能制造基礎(chǔ)設(shè)備,自動(dòng)化在汽車(chē)行業(yè)的應(yīng)用,信息化在汽車(chē)制造中的應(yīng)用。
難
點(diǎn):
習(xí)題內(nèi)容:
第2部分。
總學(xué)時(shí)4學(xué)時(shí)。
講課。
4學(xué)時(shí)。
實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)。
上機(jī)0學(xué)時(shí)。
第2.1部分。
機(jī)械加工(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
2)智能制造在沖壓、焊接、切削中的應(yīng)用。
重
點(diǎn):
智能鑄造系統(tǒng),智能切削技術(shù)的設(shè)備及加工過(guò)程。
難
點(diǎn):
習(xí)題內(nèi)容:
智能切削技術(shù)可以應(yīng)用于汽車(chē)哪些零部件的加工?
第2.2部分。
冶金及塑料成型(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
重
點(diǎn):
智能化設(shè)計(jì)在鋼鐵冶煉中的應(yīng)用,3d打印技術(shù)在塑料成型中的應(yīng)用。
難
點(diǎn):
鋼鐵冶煉中管控架構(gòu)及物理架構(gòu)。
習(xí)題內(nèi)容:
智能化鋼鐵冶煉有哪些優(yōu)勢(shì)?
第3部分。
總學(xué)時(shí)6學(xué)時(shí)。
講課。
6學(xué)時(shí)。
實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)。
上機(jī)0學(xué)時(shí)。
第3.1部分。
箱體類(lèi)零件制造(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
1)數(shù)控技術(shù)在箱體加工中的應(yīng)用。
2)柔性生產(chǎn)線在箱體加工中的應(yīng)用。
重
點(diǎn):
柔性生產(chǎn)線的組成,數(shù)控技術(shù)加工箱體的具體方式。
難
點(diǎn):
柔性生產(chǎn)線的原理。
習(xí)題內(nèi)容:
柔性生產(chǎn)線與傳統(tǒng)生產(chǎn)線的主要區(qū)別?
第3.2部分。
連桿、曲軸制造(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
重
點(diǎn):
曲軸、連桿加工中的智能制造設(shè)備,工藝及流程。
難
點(diǎn):
曲軸線自動(dòng)監(jiān)控管理系統(tǒng)的基本原理。
習(xí)題內(nèi)容:
第3.3部分。
發(fā)動(dòng)機(jī)裝配(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
1)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線智能管理。
2)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線智能設(shè)備。
重
點(diǎn):
發(fā)動(dòng)機(jī)混流裝配線的智能管理,智能檢測(cè)裝配系統(tǒng)。
難
點(diǎn):
發(fā)動(dòng)機(jī)混流裝配線管理策略。
習(xí)題內(nèi)容:
發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線智能設(shè)備有哪些?
第4部分。
總學(xué)時(shí)4學(xué)時(shí)。
講課。
4學(xué)時(shí)。
實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)。
上機(jī)0學(xué)時(shí)。
第4.1部分。
底盤(pán)零部件制造(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
重
點(diǎn):
減振器,彈簧的智能加工,輪胎的智能加工。
難
點(diǎn):
制動(dòng)系統(tǒng)的智能加工。
習(xí)題內(nèi)容:
懸架智能加工設(shè)備有哪些?
第4.2部分。
底盤(pán)總成裝配(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
1)底盤(pán)總成裝配的自動(dòng)化生產(chǎn)。
2)底盤(pán)總成裝配的智能設(shè)備。
重
點(diǎn):
底盤(pán)總成裝配自動(dòng)化流程,底盤(pán)總成裝配主要設(shè)備及原理。
難
點(diǎn):
自動(dòng)化生產(chǎn)的基本原理。
習(xí)題內(nèi)容:
智能制造如何應(yīng)用在底盤(pán)總成裝配過(guò)程中?
第5部分。
總學(xué)時(shí)6學(xué)時(shí)。
講課。
6學(xué)時(shí)。
實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)。
上機(jī)0學(xué)時(shí)。
第5.1部分。
車(chē)身沖壓(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
重
點(diǎn):
計(jì)算機(jī)模擬技術(shù),計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)。
難
點(diǎn):
模塊式?jīng)_壓技術(shù)基本原理。
習(xí)題內(nèi)容:
計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是如何提高沖壓質(zhì)量的?
第5.2部分。
車(chē)身裝焊(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
1)焊接機(jī)器人。
2)。
裝焊生產(chǎn)線。
重
點(diǎn):
裝焊機(jī)器人組成及分類(lèi),裝焊機(jī)器人在裝焊線的應(yīng)用。
難
點(diǎn):
裝焊生產(chǎn)線機(jī)器人布局策略。
習(xí)題內(nèi)容:
裝焊生產(chǎn)線機(jī)器人一般如何布局?
第5.3部分。
車(chē)身涂裝(講課。
2學(xué)時(shí))。
具體內(nèi)容:
1)智能涂裝材料及工藝。
2)。
涂裝生產(chǎn)線智能控制。
3)涂膠機(jī)器人。
4)噴涂機(jī)器人。
重
點(diǎn):
水性涂裝材料,柔性運(yùn)輸系統(tǒng),生產(chǎn)線能耗控制。
難
點(diǎn):
涂裝生產(chǎn)線的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
習(xí)題內(nèi)容:
智能生產(chǎn)線如何對(duì)能耗進(jìn)行控制?
第6部分。
總學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)。
講課。
2學(xué)時(shí)。
實(shí)驗(yàn)0學(xué)時(shí)。
上機(jī)0學(xué)時(shí)。
具體內(nèi)容:
1)總裝自動(dòng)化。
2)物流系統(tǒng)智能控制。
重
點(diǎn):
總裝自動(dòng)化設(shè)備及生產(chǎn)線布局,數(shù)字化物流配送系統(tǒng)及其設(shè)備。
難
點(diǎn):
數(shù)字化物流的信息監(jiān)控原理。
習(xí)題內(nèi)容:
agv系統(tǒng)的基本構(gòu)成。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇八
智能制造裝備的定義是:具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備,它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合。
“十二五”發(fā)展目標(biāo)。
總體目標(biāo):經(jīng)過(guò)10年的努力,形成完整的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系,總體技術(shù)水平邁入國(guó)際先進(jìn)行列,部分產(chǎn)品取得原始創(chuàng)新突破,基本滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)領(lǐng)域和國(guó)防建設(shè)的需求。
到2015年:
——產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速增長(zhǎng)。產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入超過(guò)10000億元,年均增長(zhǎng)率超過(guò)25%,工業(yè)增加值率達(dá)到35%。智能制造裝備滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)領(lǐng)域需求。
——重點(diǎn)領(lǐng)域取得突破。傳感器、自動(dòng)控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、伺服和執(zhí)行部件為代表的智能裝置實(shí)現(xiàn)突破并達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,重大成套裝備及生產(chǎn)線系統(tǒng)集成水平大幅度提升。
——組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)。培育若干具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型企業(yè)集團(tuán),打造一批“專(zhuān)、精、特、新”的專(zhuān)業(yè)化企業(yè),建設(shè)一批特色鮮明、優(yōu)勢(shì)突出的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。
——?jiǎng)?chuàng)新能力顯著提升。基本建成完善的產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系,骨干企業(yè)研究開(kāi)發(fā)經(jīng)費(fèi)占銷(xiāo)售收入的比重超過(guò)5%。培養(yǎng)一大批知識(shí)復(fù)合型、具有國(guó)際視野的領(lǐng)軍人才。
到2020年:
——將我國(guó)智能制造裝備產(chǎn)業(yè)培育成為具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。建立完善的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系,產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售收入超過(guò)30000億元,實(shí)現(xiàn)裝備的智能化及制造過(guò)程的自動(dòng)化,使產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品技術(shù)水平和質(zhì)量得到顯著提高,能源、資源消耗和污染物的排放明顯降低。
發(fā)展概況發(fā)展內(nèi)容。
根據(jù)《中國(guó)智能制造裝備行業(yè)價(jià)值鏈與市場(chǎng)前瞻分析報(bào)告》[1]分析,重點(diǎn)推進(jìn)高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備,自動(dòng)化成套生產(chǎn)線,智能控制系統(tǒng),精密和智能儀器儀表與試驗(yàn)設(shè)備,關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、元器件及通用部件,智能專(zhuān)用裝備的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、智能化、精密化、綠色化,帶動(dòng)工業(yè)整體技術(shù)水平的提升。
例如,在精密和智能儀器儀表與試驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域,要針對(duì)生物、節(jié)能環(huán)保、石油化工等產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,重點(diǎn)發(fā)展智能化壓力、流量、物位、成分、材料、力學(xué)性能等精密儀器儀表和科學(xué)儀器及環(huán)境、安全和國(guó)防特種檢測(cè)儀器。
在關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、元器件及通用部件領(lǐng)域,要重點(diǎn)發(fā)展高參數(shù)、高精密和高可靠性軸承、液壓/氣動(dòng)/密封元件、齒輪傳動(dòng)裝置及大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具等。
在智能專(zhuān)用裝備領(lǐng)域,要重點(diǎn)發(fā)展新一代大型電力和電網(wǎng)裝備,機(jī)器人產(chǎn)業(yè),全斷面掘進(jìn)機(jī)、快速集成柔性施工裝備等智能化大型施工機(jī)械,以及大型先進(jìn)高效智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械等。
智能制造裝備是具有感知、決策、執(zhí)行功能的各類(lèi)制造裝備的統(tǒng)稱(chēng)。作為高端裝備制造業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向和信息化與工業(yè)化深度融合的重要體現(xiàn),大力培育和發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)對(duì)于加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),提升生產(chǎn)效率、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量,降低能源資源消耗,實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的智能化和綠色化發(fā)展具有重要意義。
“十二五”期間,智能制造裝備將面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)培育發(fā)展的需求,以實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程智能化為目標(biāo),以突破九大關(guān)鍵智能基礎(chǔ)共性技術(shù)為支撐,以推進(jìn)八項(xiàng)智能測(cè)控裝置與部件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化為核心,以提升八類(lèi)重大智能制造裝備集成創(chuàng)新能力為重點(diǎn),促進(jìn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)六大重點(diǎn)領(lǐng)域的示范應(yīng)用推廣。經(jīng)過(guò)5~10年的努力,形成完整的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系,總體技術(shù)水平邁入國(guó)際先進(jìn)行列,部分產(chǎn)品取得原始創(chuàng)新突破,基本滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)領(lǐng)域和國(guó)防建設(shè)的需求。具體是:
一、九大關(guān)鍵智能基礎(chǔ)共性技術(shù)。
1.新型傳感技術(shù)——高傳感靈敏度、精度、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性的傳感技術(shù),采用新原理、新材料、新工藝的傳感技術(shù)(如量子測(cè)量、納米聚合物傳感、光纖傳感等),微弱傳感信號(hào)提取與處理技術(shù)。2.模塊化、嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)——不同結(jié)構(gòu)的模塊化硬件設(shè)計(jì)技術(shù),微內(nèi)核操作系統(tǒng)和開(kāi)放式系統(tǒng)軟件技術(shù)、組態(tài)語(yǔ)言和人機(jī)界面技術(shù),以及實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、統(tǒng)一編程環(huán)境的工程軟件平臺(tái)技術(shù)。
3.先進(jìn)控制與優(yōu)化技術(shù)——工業(yè)過(guò)程多層次性能評(píng)估技術(shù)、基于海量數(shù)據(jù)的建模技術(shù)、大規(guī)模高性能多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù),大型復(fù)雜裝備系統(tǒng)仿真技術(shù),高階導(dǎo)數(shù)連續(xù)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、電子傳動(dòng)等精密運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)。
4.系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)——大型制造工程項(xiàng)目復(fù)雜自動(dòng)化系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)技術(shù)以及安裝調(diào)試技術(shù),統(tǒng)一操作界面和工程工具的設(shè)計(jì)技術(shù),統(tǒng)一事件序列和報(bào)警處理技術(shù),一體化資產(chǎn)管理技術(shù)。
5.故障診斷與健康維護(hù)技術(shù)——在線或遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷、自愈合調(diào)控與損傷智能識(shí)別以及健康維護(hù)技術(shù),重大裝備的壽命測(cè)試和剩余壽命預(yù)測(cè)技術(shù),可靠性與壽命評(píng)估技術(shù)。
6.高可靠實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——嵌入式互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),高可靠無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建技術(shù),工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)和異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)間信息無(wú)縫交換技術(shù)。
7.功能安全技術(shù)——智能裝備硬件、軟件的功能安全分析、設(shè)計(jì)、驗(yàn)證技術(shù)及方法,建立功能安全驗(yàn)證的測(cè)試平臺(tái),研究自動(dòng)化控制系統(tǒng)整體功能安全評(píng)估技術(shù)。8.特種工藝與精密制造技術(shù)——多維精密加工工藝,精密成型工藝,焊接、粘接、燒結(jié)等特殊連接工藝,微機(jī)電系統(tǒng)(mems)技術(shù),精確可控?zé)崽幚砑夹g(shù),精密鍛造技術(shù)等。
9.識(shí)別技術(shù)——低成本、低功耗rfid芯片設(shè)計(jì)制造技術(shù),超高頻和微波天線設(shè)計(jì)技術(shù),低溫?zé)釅悍庋b技術(shù),超高頻rfid核心模塊設(shè)計(jì)制造技術(shù),基于深度三位圖像識(shí)別技術(shù),物體缺陷識(shí)別技術(shù)。
二、八項(xiàng)核心智能測(cè)控裝置與部件。
1.新型傳感器及其系統(tǒng)——新原理、新效應(yīng)傳感器,新材料傳感器,微型化、智能化、低功耗傳感器,集成化傳感器(如單傳感器陣列集成和多傳感器集成)和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。
2.智能控制系統(tǒng)——現(xiàn)場(chǎng)總線分散型控制系統(tǒng)(fcs)、大規(guī)模聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、高端可編程控制系統(tǒng)(plc)、面向裝備的嵌入式控制系統(tǒng)、功能安全監(jiān)控系統(tǒng)。
3.智能儀表——智能化溫度、壓力、流量、物位、熱量、工業(yè)在線分析儀表、智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、智能閥門(mén)定位器和高可靠執(zhí)行器。
4.精密儀器——在線質(zhì)譜/激光氣體/紫外光譜/紫外熒光/近紅外光譜分析系統(tǒng)、板材加工智能板形儀、高速自動(dòng)化超聲無(wú)損探傷檢測(cè)儀、特種環(huán)境下蠕變疲勞性能檢測(cè)設(shè)備等產(chǎn)品。5.工業(yè)機(jī)器人與專(zhuān)用機(jī)器人——焊接、涂裝、搬運(yùn)、裝配等工業(yè)機(jī)器人及安防、危險(xiǎn)作業(yè)、救援等專(zhuān)用機(jī)器人。
6.精密傳動(dòng)裝置——高速精密重載軸承,高速精密齒輪傳動(dòng)裝置,高速精密鏈傳動(dòng)裝置,高精度高可靠性制動(dòng)裝置,諧波減速器,大型電液動(dòng)力換檔變速器,高速、高剛度、大功率電主軸,直線電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌。
7.伺服控制機(jī)構(gòu)——高性能變頻調(diào)速裝置、數(shù)位伺服控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)分布式伺服系統(tǒng)等產(chǎn)品,提升重點(diǎn)領(lǐng)域電氣傳動(dòng)和執(zhí)行的自動(dòng)化水平,提高運(yùn)行穩(wěn)定性。
8.液氣密元件及系統(tǒng)——高壓大流量液壓元件和液壓系統(tǒng)、高轉(zhuǎn)速大功率液力偶合器調(diào)速裝置、智能潤(rùn)滑系統(tǒng)、智能化閥島、智能定位氣動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)、高性能密封裝置。
三、
1.石油石化智能成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)具有在線檢測(cè)、優(yōu)化控制、功能安全等功能的百萬(wàn)噸級(jí)大型乙烯和千萬(wàn)噸級(jí)大型煉油裝置、多聯(lián)產(chǎn)煤化工裝備、合成橡膠及塑料生產(chǎn)裝置。
2.冶金智能成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)具有特種參數(shù)在線檢測(cè)、自適應(yīng)控制、高精度運(yùn)動(dòng)控制等功能的金屬冶煉、短流程連鑄連軋、精整等成套裝備。3.智能化成形和加工成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)基于機(jī)器人的自動(dòng)化成形、加工、裝配生產(chǎn)線及具有加工工藝參數(shù)自動(dòng)檢測(cè)、控制、優(yōu)化功能的大型復(fù)合材料構(gòu)件成形加工生產(chǎn)線。
4.自動(dòng)化物流成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)基于計(jì)算智能與生產(chǎn)物流分層遞階設(shè)計(jì)、具有網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控、動(dòng)態(tài)優(yōu)化、高效敏捷的智能制造物流設(shè)備。
5.建材制造成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)具有物料自動(dòng)配送、設(shè)備狀態(tài)遠(yuǎn)程跟蹤和能耗優(yōu)化控制功能的水泥成套設(shè)備、高端特種玻璃成套設(shè)備。
6.智能化食品制造生產(chǎn)線——集成開(kāi)發(fā)具有在線成分檢測(cè)、質(zhì)量溯源、機(jī)電光液一體化控制等功能的食品加工成套裝備。
7.智能化紡織成套裝備——集成開(kāi)發(fā)具有卷繞張力控制、半制品的單位重量、染化料的濃度、色差等物理、化學(xué)參數(shù)的檢測(cè)儀器與控制設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)物料自動(dòng)配送和過(guò)程控制的化纖、紡紗、織造、染整、制成品等加工成套裝備。
8.智能化印刷裝備——集成開(kāi)發(fā)具有墨色預(yù)置遙控、自動(dòng)套準(zhǔn)、在線檢測(cè)、閉環(huán)自動(dòng)跟蹤調(diào)節(jié)等功能的數(shù)字化高速多色單張和卷筒料平版、凹版、柔版印刷裝備、數(shù)字噴墨印刷設(shè)備、計(jì)算機(jī)直接制版設(shè)備(ctp)及高速多功能智能化印后加工裝備。
四、六大重點(diǎn)應(yīng)用示范推廣領(lǐng)域1.電力領(lǐng)域——重點(diǎn)推進(jìn)在百萬(wàn)千瓦級(jí)火電機(jī)組中實(shí)現(xiàn)燃燒優(yōu)化、設(shè)備預(yù)測(cè)維護(hù)功能,在百萬(wàn)千瓦級(jí)核電站實(shí)現(xiàn)安全控制和特種測(cè)量功能,在重型燃?xì)廨啓C(jī)中實(shí)現(xiàn)快速啟停和復(fù)合控制功能,3mw以上風(fēng)電機(jī)組的主控功能,變槳控制功能,太陽(yáng)能熱電站實(shí)現(xiàn)追日控制功能,在智能電網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)用電管理、用戶(hù)互動(dòng)、電能質(zhì)量改進(jìn)、設(shè)備智能維護(hù)功能。
2.節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域——重點(diǎn)推進(jìn)在固體廢棄物智能化分選裝備、智能化除塵裝備、污水處理裝備上推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)各種再生原料的高效智能化分選、除塵設(shè)備和污水處理裝備的自動(dòng)調(diào)節(jié)與高效、穩(wěn)定,在地?zé)岚l(fā)電裝備中實(shí)現(xiàn)地?zé)岣咝Оl(fā)電建模與控制功能。
3.農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域——重點(diǎn)推進(jìn)在大型拖拉機(jī)及聯(lián)合整地、精密播種、精密施肥、精準(zhǔn)植保等配套機(jī)具成套機(jī)組,谷物、棉花、油菜、甘蔗等聯(lián)合收獲機(jī)械,水稻高速插秧機(jī)等種植機(jī)械裝備上的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)故障及作業(yè)性能的實(shí)時(shí)診斷、檢測(cè)和控制,實(shí)現(xiàn)作業(yè)過(guò)程的智能控制和管理。
4.資源開(kāi)采領(lǐng)域——重點(diǎn)推進(jìn)在煤炭綜采設(shè)備、礦山機(jī)械上應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)綜采工作面設(shè)備信息與環(huán)境信息的集成監(jiān)控、安全環(huán)境預(yù)警、精確人員定位等功能,在天然氣長(zhǎng)距離集輸設(shè)備中實(shí)現(xiàn)全線數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控、運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化、管道泄漏檢測(cè)定位、站場(chǎng)無(wú)人操作或無(wú)人值守以及中心遠(yuǎn)程遙控功能,在油田設(shè)備中實(shí)現(xiàn)井口關(guān)鍵參數(shù)檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理及集中監(jiān)測(cè)功能。5.國(guó)防軍工領(lǐng)域——重點(diǎn)推進(jìn)專(zhuān)用機(jī)器人、精密儀器儀表、新型傳感器、智能工控機(jī)在航天、航空、艦船、兵器等國(guó)防軍工領(lǐng)域的應(yīng)用。
6.基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域——重點(diǎn)推進(jìn)在挖掘機(jī)、盾構(gòu)機(jī)、起重機(jī)、裝載機(jī)、叉車(chē)、混凝土機(jī)械等施工裝備上應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程定位、監(jiān)測(cè)、診斷、管理等智能功能,在機(jī)場(chǎng)和碼頭建設(shè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)行李和貨物的自動(dòng)裝卸、輸送、分揀、存取全過(guò)程的智能控制和管理,集裝箱裝卸的無(wú)人操作與數(shù)字化管理。(工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司)。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇九
隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展,智能制造正成為現(xiàn)代制造的重要趨勢(shì),引領(lǐng)著各行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。對(duì)于我個(gè)人而言,智能制造的學(xué)習(xí)和實(shí)踐給了我很多啟發(fā)和深刻體會(huì)。在這篇文章中,我將分享我對(duì)智能制造的心得體會(huì),并探討智能制造對(duì)未來(lái)的影響。
第一段:智能制造的定義與意義。
智能制造,顧名思義,是利用先進(jìn)的技術(shù)和智能化系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)制造的一種模式。相比傳統(tǒng)的制造模式,智能制造更加注重?cái)?shù)據(jù)的收集與分析,通過(guò)人工智能和自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的智能化和自動(dòng)化,從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。智能制造的意義在于為企業(yè)提供了更高效、更精確的生產(chǎn)方式,同時(shí)也為市場(chǎng)提供了更多更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品選擇。
第二段:智能制造帶來(lái)的變革與挑戰(zhàn)。
智能制造的出現(xiàn)給傳統(tǒng)的制造業(yè)帶來(lái)了巨大的沖擊和挑戰(zhàn)。一方面,智能制造解決了傳統(tǒng)制造中的許多問(wèn)題,如產(chǎn)能低下、質(zhì)量難以保證、生產(chǎn)過(guò)程不透明等。另一方面,智能制造也改變了傳統(tǒng)制造的工作模式,許多熟練工人的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)也隨之被取代。因此,智能制造對(duì)于傳統(tǒng)制造企業(yè)來(lái)說(shuō)既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn),需要進(jìn)行全面的轉(zhuǎn)型和升級(jí)。
智能制造的優(yōu)勢(shì)有很多,首先是提高生產(chǎn)效率。通過(guò)使用智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng),生產(chǎn)過(guò)程更為穩(wěn)定和高效,大大提高了生產(chǎn)效率。其次是降低生產(chǎn)成本。智能制造可以減少人力成本和浪費(fèi),有效降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。此外,智能制造還可以提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少產(chǎn)品缺陷和不合格率。智能制造的應(yīng)用也十分廣泛,涵蓋了諸多行業(yè),包括汽車(chē)、機(jī)械、電子、醫(yī)療等等。
智能制造正成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的重要力量。未來(lái),智能制造將在各行業(yè)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。首先,智能制造將進(jìn)一步改善產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,使人們享受到更加高品質(zhì)的商品和服務(wù)。其次,智能制造也將推動(dòng)生產(chǎn)模式的進(jìn)一步升級(jí),鼓勵(lì)創(chuàng)新和科技成果的轉(zhuǎn)化。最重要的是,智能制造有望帶來(lái)更多就業(yè)機(jī)會(huì),尤其是高技能人才和科技人才的需求將大幅增加。
第五段:智能制造的發(fā)展與展望。
智能制造的未來(lái)發(fā)展是不可限量的。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的不斷發(fā)展,智能制造將進(jìn)一步拓展應(yīng)用領(lǐng)域。未來(lái),智能制造將更注重研發(fā)創(chuàng)新,提高自主研發(fā)的能力,進(jìn)一步提升技術(shù)水平。同時(shí),智能制造也需要解決一系列挑戰(zhàn),如數(shù)據(jù)隱私和網(wǎng)絡(luò)安全等問(wèn)題。只有克服這些困難,智能制造才能更好地發(fā)展并發(fā)揮其巨大的潛力。
總結(jié):
智能制造是推動(dòng)現(xiàn)代制造業(yè)進(jìn)步的重要力量,它的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)制造的工作方式,同時(shí)也為企業(yè)帶來(lái)了更多的機(jī)遇和發(fā)展空間。我對(duì)智能制造的學(xué)習(xí)和實(shí)踐讓我深刻理解到智能制造的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用,以及其對(duì)未來(lái)的巨大影響。我對(duì)智能制造的展望是樂(lè)觀的,相信隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新的推動(dòng),智能制造會(huì)為人們創(chuàng)造更加美好的未來(lái)。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十
智能制造已經(jīng)成為了現(xiàn)代工業(yè)的趨勢(shì),為了適應(yīng)這一趨勢(shì),我選擇了學(xué)習(xí)智能制造課程。通過(guò)這門(mén)課程,我深刻體會(huì)到了智能制造的重要性和其給工業(yè)帶來(lái)的變革。在課程結(jié)束之際,我不禁對(duì)智能制造產(chǎn)生了更深刻的理解和更深刻的認(rèn)識(shí)。以下是我在學(xué)習(xí)智能制造課程過(guò)程中的心得體會(huì)。
首先,我深刻認(rèn)識(shí)到了智能制造的重要性。在過(guò)去的工業(yè)中,人工操作是主要的生產(chǎn)方式,而智能制造則將生產(chǎn)過(guò)程中的大部分工作交給了機(jī)器人和自動(dòng)化系統(tǒng)。這不僅提高了生產(chǎn)效率,減少了人力成本,還提高了產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性。我在課程中了解到了許多智能制造的應(yīng)用案例,如智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)、智能機(jī)器人等,這些案例讓我深刻認(rèn)識(shí)到了智能制造對(duì)于企業(yè)的重要性。只有擁抱智能制造,企業(yè)才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。
其次,我認(rèn)識(shí)到了智能制造給工業(yè)帶來(lái)的變革。智能制造不僅僅是一種生產(chǎn)方式,更是一種革新的思維方式。傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)方式注重的是生產(chǎn)效率和規(guī)模經(jīng)濟(jì),而智能制造則更注重個(gè)性化生產(chǎn)和定制化需求。通過(guò)智能制造,企業(yè)可以更好地滿(mǎn)足消費(fèi)者多樣化的需求,提供個(gè)性化的產(chǎn)品和服務(wù)。在課程中,我們學(xué)習(xí)了許多與智能制造相關(guān)的概念和技術(shù),如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等,這些技術(shù)的應(yīng)用極大地促進(jìn)了智能制造的發(fā)展和變革。智能制造不僅改變了生產(chǎn)方式,也改變了人們對(duì)于產(chǎn)品和服務(wù)的需求和期待。
此外,在學(xué)習(xí)智能制造課程的過(guò)程中,我體會(huì)到了智能制造所帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。智能制造為企業(yè)提供了更多的機(jī)遇和發(fā)展空間。通過(guò)智能制造,企業(yè)可以降低成本,提高效率,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。智能制造也為創(chuàng)業(yè)者提供了更多的機(jī)會(huì),他們可以通過(guò)創(chuàng)新和技術(shù)應(yīng)用,打造出更具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品和服務(wù)。然而,智能制造也給企業(yè)和創(chuàng)業(yè)者帶來(lái)了一些挑戰(zhàn)。隨著智能制造的快速發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈,唯有不斷創(chuàng)新和適應(yīng)變革,企業(yè)和創(chuàng)業(yè)者才能在市場(chǎng)中立于不敗之地。因此,在學(xué)習(xí)智能制造課程的過(guò)程中,我們不僅要學(xué)習(xí)技術(shù)和知識(shí),還要培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和適應(yīng)變革的能力。
最后,通過(guò)學(xué)習(xí)智能制造課程,我認(rèn)識(shí)到了自己的不足和需要改進(jìn)的地方。智能制造涉及到許多的技術(shù)和知識(shí),我發(fā)現(xiàn)自己在某些方面還存在一定的不足。因此,我決定繼續(xù)學(xué)習(xí)和提升自己的專(zhuān)業(yè)能力,不斷發(fā)展和適應(yīng)智能制造的變革。此外,我還意識(shí)到智能制造涉及到多學(xué)科的知識(shí),我們必須要跨學(xué)科學(xué)習(xí)和交流。在未來(lái)的工作中,我希望能夠與來(lái)自不同學(xué)科的人合作,共同推動(dòng)智能制造的發(fā)展和變革。
總之,通過(guò)學(xué)習(xí)智能制造課程,我深刻認(rèn)識(shí)到了智能制造的重要性和變革性。智能制造給企業(yè)帶來(lái)了機(jī)遇和挑戰(zhàn),對(duì)于個(gè)人來(lái)說(shuō)也是一次提升自我的機(jī)會(huì)。我將繼續(xù)學(xué)習(xí)和發(fā)展,為智能制造的發(fā)展和變革做出自己的貢獻(xiàn)。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十一
近年來(lái),隨著科技的迅猛發(fā)展,智能制造作為制造業(yè)的一種新模式,已經(jīng)逐漸走向?qū)嵤┎V泛應(yīng)用。作為一名在智能制造領(lǐng)域工作的從業(yè)者,我有幸參與了智能制造項(xiàng)目,并從中積累了一些心得體會(huì)。在這篇文章中,我將分享我對(duì)智能制造的理解和體會(huì),希望能夠?qū)ψx者有所啟發(fā)。
智能制造,顧名思義,就是通過(guò)智能化技術(shù)和方法,在制造過(guò)程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、信息化和智能化的目標(biāo)。智能制造的實(shí)施有很多好處,不僅能夠提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,還能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí),智能制造還可以幫助企業(yè)提升管理水平,增強(qiáng)供應(yīng)鏈的整體效益,實(shí)現(xiàn)工業(yè)升級(jí)和可持續(xù)發(fā)展。
智能制造的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,涵蓋了制造業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)。例如,在生產(chǎn)過(guò)程中,通過(guò)引入機(jī)器人和自動(dòng)化設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)工廠的柔性生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和研發(fā)階段,利用云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析,可以更好地預(yù)測(cè)市場(chǎng)需求,并優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)。在供應(yīng)鏈管理中,借助物聯(lián)網(wǎng)和智能傳感器,可以實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)共享,提高物流的效率和準(zhǔn)確性。
智能制造的推廣對(duì)企業(yè)和從業(yè)者都有積極的影響。對(duì)于企業(yè)而言,智能制造可以幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本,從而提高企業(yè)的盈利能力。另外,智能制造還可以提升企業(yè)的技術(shù)水平和管理水平,增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)于從業(yè)者來(lái)說(shuō),智能制造帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇,同時(shí)也對(duì)從業(yè)者的素質(zhì)和技能提出了新的要求。只有不斷更新知識(shí)和學(xué)習(xí)新技術(shù),才能適應(yīng)智能制造的發(fā)展需要。
第四段:智能制造面臨的挑戰(zhàn)和問(wèn)題。
雖然智能制造有著廣闊的前景,但也面臨一些挑戰(zhàn)和問(wèn)題。首先,智能制造的推廣需要大量的資金投入和技術(shù)支持,這對(duì)中小企業(yè)來(lái)說(shuō)可能是一個(gè)難題。其次,智能制造涉及到大量的數(shù)據(jù)和信息的處理,如何保護(hù)和管理企業(yè)的數(shù)據(jù)安全成為一個(gè)重要的問(wèn)題。此外,智能制造的推廣還需要培養(yǎng)大量的技術(shù)人才,這也是一個(gè)長(zhǎng)期而復(fù)雜的任務(wù)。
第五段:未來(lái)展望和思考。
面對(duì)智能制造的發(fā)展,我們應(yīng)該積極擁抱變化,緊跟時(shí)代潮流。我們可以通過(guò)加強(qiáng)學(xué)習(xí)和提升自己的技術(shù)水平,適應(yīng)智能制造的發(fā)展需要。同時(shí),政府和企業(yè)也應(yīng)該共同努力,加大對(duì)智能制造的投入和支持,為智能制造的推廣創(chuàng)造良好的環(huán)境。只有我們共同努力,智能制造才能夠在未來(lái)發(fā)展中發(fā)揮更大的作用,為經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展提供強(qiáng)大的支撐。
總結(jié)部分:
智能制造作為制造業(yè)的未來(lái)發(fā)展方向,對(duì)于提升我國(guó)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和實(shí)現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重要意義。通過(guò)我自己的實(shí)踐和體驗(yàn),我深深地認(rèn)識(shí)到智能制造的巨大潛力和機(jī)遇。同時(shí),我們也要清醒地認(rèn)識(shí)到智能制造所面臨的挑戰(zhàn)和問(wèn)題,只有找到合適的解決方案,才能夠順利推進(jìn)智能制造的發(fā)展。相信在未來(lái),隨著科技的不斷進(jìn)步和智能制造的不斷推廣,我們的生產(chǎn)方式和生活方式都將發(fā)生深刻變革。讓我們共同努力,為智能制造的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十二
本文評(píng)述了智能制造技術(shù)與智能制造系統(tǒng),指出了智能制造確系21世紀(jì)的制造技術(shù),分析了智能制造在發(fā)展中的問(wèn)題,提出我國(guó)智能制造的近期研究重點(diǎn)應(yīng)為其關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)。
根據(jù)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的工作基礎(chǔ)和國(guó)家的需要,以及imt&ims研究與開(kāi)發(fā)工作的特點(diǎn),我們認(rèn)為近期的研究點(diǎn)應(yīng)該放在imt&ims的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)上,它主要包括以下內(nèi)容:
3.1智能制造系統(tǒng)理論基礎(chǔ)與設(shè)計(jì)技術(shù)ims的概念正式提出至今僅二三年時(shí)間。作為制造工程中的一個(gè)全新的概念,ims理論基礎(chǔ)與體系尚未完全形成。它的精確內(nèi)涵和設(shè)計(jì)技術(shù)亟待進(jìn)一步研究,具體研究?jī)?nèi)容應(yīng)包括:
3.1.2開(kāi)發(fā)環(huán)境與設(shè)計(jì)方法學(xué)ims的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)方法將有別于現(xiàn)有任何制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,因?yàn)閕ms是面向整個(gè)制造過(guò)程的系統(tǒng)和各個(gè)環(huán)節(jié)的“智能化”的因此。有必要研究ims的設(shè)計(jì)策略和開(kāi)發(fā)環(huán)境(包括開(kāi)發(fā)語(yǔ)言、操作系統(tǒng)、開(kāi)發(fā)工具等)必須強(qiáng)調(diào)ims設(shè)計(jì)過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和通用化。
3.1.3評(píng)價(jià)技術(shù)研究制造過(guò)程中的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)、生產(chǎn)評(píng)價(jià)、材料評(píng)價(jià)、管理評(píng)價(jià)、市場(chǎng)評(píng)價(jià)、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、報(bào)價(jià)評(píng)價(jià)和功能評(píng)價(jià)等問(wèn)題。
3.2制造智能理論及處理技術(shù)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)作為一個(gè)有機(jī)整體不僅是指各制造環(huán)節(jié)之間存在的技術(shù)型聯(lián)系,而且還表現(xiàn)在人類(lèi)專(zhuān)家的制造智能的統(tǒng)一體特性方面。制造智能理論及處理技術(shù)就是要研究整個(gè)制造環(huán)境中的各種智能源的開(kāi)發(fā)、描述、集成、共享與處理,最后生成智能機(jī)器的智能活動(dòng),具體研究?jī)?nèi)容包括:3.2.1制造環(huán)境的描述與建模研究描述制造環(huán)境的一致性概念體系、制造過(guò)程建模,影響制造過(guò)程的多因素分析與不確定性處理。
3.2.3智能活動(dòng)的生成與融合研究智能活動(dòng)的生成策略,智能活動(dòng)的機(jī)器化技術(shù)。3.3智能制造單元技術(shù)的集成近10年來(lái),人工智能在制造領(lǐng)域中的應(yīng)用研究取得較大進(jìn)展,建立了一些智能制造單元技術(shù)。為了應(yīng)用于實(shí)際制造過(guò)程和面向21世紀(jì)制造工業(yè),這些單元技術(shù)除了需要進(jìn)一步完善與發(fā)展外,更重要的是研究如何集成這些單元技術(shù)。
3.3.1并行智能設(shè)計(jì)并行工程方法學(xué)這一概念是1986年由美國(guó)國(guó)防部定義,并首先應(yīng)用于美國(guó)軍事武器系統(tǒng)開(kāi)發(fā)計(jì)剞doscals的。.為了制造過(guò)程的設(shè)計(jì)階段能有效地模仿由來(lái)自各環(huán)節(jié)制造專(zhuān)家組成的專(zhuān)家組(expeitteam)的智能行為,集成和共享各環(huán)節(jié)與各方面的制造智能,并行地開(kāi)展產(chǎn)品環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)工作,必須研究并行智能設(shè)計(jì)的支撐環(huán)境、產(chǎn)品描述的統(tǒng)一模型、設(shè)計(jì)智能交互和并行智能設(shè)計(jì)方法學(xué)。
3.3.2生產(chǎn)過(guò)程的智能調(diào)度、規(guī)劃、仿真與優(yōu)化現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程要面臨多信息源、多因素、多對(duì)象的及時(shí)處理問(wèn)題,生產(chǎn)過(guò)程的調(diào)度與規(guī)劃中的智能決策問(wèn)題的研究是迫在眉睫的。仿真與優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和過(guò)程評(píng)估的有效途徑。目前,更強(qiáng)調(diào)對(duì)設(shè)計(jì)、制造、裝配、使用、維修等過(guò)程的優(yōu)化與動(dòng)態(tài)仿真。3.3產(chǎn)品質(zhì)量信息的智能處理系統(tǒng)研究整個(gè)制造過(guò)程的“全質(zhì)量(totalquality)模型和建立相應(yīng)的質(zhì)量數(shù)據(jù)庫(kù),研究質(zhì)量狀態(tài)的智能決策和質(zhì)量過(guò)程的智能控制。3.3.4制造過(guò)程與系統(tǒng)的智能監(jiān)視、診斷、補(bǔ)償與控制研究面向在強(qiáng)干擾、多因素條件下監(jiān)視與診斷模型,研究制造過(guò)程的動(dòng)態(tài)辨識(shí)與自適應(yīng)技術(shù)。
3.3.5生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)管理的智能決策系統(tǒng)研究多因素、多目標(biāo)智能決策模型,研究生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)跟蹤技術(shù),研究產(chǎn)品市場(chǎng)評(píng)估與預(yù)測(cè)模型。
3.4知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)與信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是制造過(guò)程的系統(tǒng)與各環(huán)節(jié)“集成智能化”的支撐,在imt&ims研究中占有重要地位。
3.4.1分布式異構(gòu)聯(lián)想知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)研究知識(shí)庫(kù)異構(gòu)、知識(shí)庫(kù)分布式策略與維修、知識(shí)庫(kù)聯(lián)想和分布數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。
3.4.2信息控制與網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)研究ims中各種信息的交換接el、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、系統(tǒng)操作控制策略。
3.5智能機(jī)器的設(shè)計(jì)智能機(jī)器是ims中模仿人類(lèi)專(zhuān)家智能活動(dòng)的工具之一,是新一代的制造工具,因而,研究智能機(jī)器的設(shè)計(jì)方法及其相關(guān)技術(shù)將有劃時(shí)代的意義。
3.5.1機(jī)器人智能技術(shù)智能機(jī)器人將在ims中占有重要的地位,主要體現(xiàn)在機(jī)器的視覺(jué)和機(jī)器^控制兩個(gè)方面。有必要研究智能機(jī)器眼(視覺(jué))、信息感知與智能傳感器、智能機(jī)器手(控制)和智能機(jī)器的自適應(yīng)定位與夾具設(shè)計(jì)等技術(shù)。
3.5.2機(jī)器自學(xué)習(xí)與自維護(hù)技術(shù)研究智能機(jī)器的自適應(yīng)學(xué)習(xí)模型,系統(tǒng)誤差的自動(dòng)恢復(fù)與維護(hù)技術(shù)。
3.5.3智能制造單元機(jī)的設(shè)計(jì)與制造研究智能制造單元機(jī)的結(jié)構(gòu)組成與設(shè)計(jì)方法、新型材料的應(yīng)用技術(shù)。
3.6制造中人的因素ims的宗旨之一就是減輕人類(lèi)制造專(zhuān)家的艱苦的腦力勞動(dòng)負(fù)擔(dān),因此。與腦力勞動(dòng)有密切聯(lián)系的制造中人的因素理應(yīng)受到充分的重視,研究?jī)?nèi)容包括:
3.6.1人一系統(tǒng)柔性交互技術(shù)研究人一系統(tǒng)柔性、聯(lián)想、容錯(cuò)交互模型以及交互環(huán)境。36.2未來(lái)制造環(huán)境的設(shè)計(jì)研究人在未來(lái)制造環(huán)境中的地位和作用以及未來(lái)舒適、友好的制造環(huán)境的設(shè)計(jì)。
3.6.3人才培養(yǎng)與教學(xué)系統(tǒng)研究面向imt&ims的^才培養(yǎng)計(jì)劃。研制教學(xué)示范系統(tǒng)。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十三
近年來(lái),隨著科技的快速發(fā)展和智能技術(shù)的不斷突破,智能制造作為制造業(yè)的創(chuàng)新之道,成為了人們熱議的話題。為了進(jìn)一步了解智能制造的新理念和新技術(shù),我參加了一場(chǎng)智能制造講座。在講座中,我深深感受到了智能制造的巨大潛力和帶來(lái)的機(jī)遇,同時(shí)也意識(shí)到了面臨的挑戰(zhàn)和需要努力克服的問(wèn)題。
首先,講座中給我留下深刻印象的是智能制造的廣闊前景。通過(guò)介紹智能制造的概念和發(fā)展現(xiàn)狀,講座使我對(duì)智能制造的前景有了更為清晰的認(rèn)識(shí)。智能制造將會(huì)在制造業(yè)中引發(fā)一場(chǎng)革命,推動(dòng)制造業(yè)的快速升級(jí)和轉(zhuǎn)型。通過(guò)智能制造,企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的可視化、自動(dòng)化和智能化,大大提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量,降低資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。智能制造還能夠加快生產(chǎn)速度和響應(yīng)能力,提高產(chǎn)品的個(gè)性化程度,滿(mǎn)足消費(fèi)者不斷變化的需求。智能制造不僅可以改變制造業(yè)的發(fā)展路徑,還能夠帶動(dòng)整個(gè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和調(diào)整,提高國(guó)家的競(jìng)爭(zhēng)力。
其次,講座中也向我展示了智能制造所面臨的挑戰(zhàn)和需要克服的問(wèn)題。盡管智能制造具有巨大的發(fā)展?jié)摿?,但在?shí)施過(guò)程中仍然面臨著許多困難和阻礙。一方面,智能制造的技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用還處于初級(jí)階段,存在著許多技術(shù)難題亟待解決。例如,智能制造需要強(qiáng)大的信息技術(shù)支持,包括物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等,但目前這些技術(shù)還不夠成熟和普及。另一方面,智能制造的推廣和應(yīng)用也受制于企業(yè)自身的條件和能力。許多中小型企業(yè)缺乏資金和技術(shù)支持,無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)智能制造。此外,智能制造還涉及到人才培養(yǎng)和管理模式的轉(zhuǎn)變等方面的問(wèn)題,需要企業(yè)和政府共同努力。
然后,講座讓我認(rèn)識(shí)到了學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的重要性。智能制造是一項(xiàng)高科技和高技能的工作,需要企業(yè)和從業(yè)人員具備廣泛的知識(shí)和技能。在講座中,講師強(qiáng)調(diào)了學(xué)習(xí)的重要性,以及通過(guò)不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新來(lái)適應(yīng)智能制造的發(fā)展。只有不斷提升自身的技術(shù)水平和管理能力,才能在智能制造時(shí)代立足并取得成功。同時(shí),講座還通過(guò)介紹一些成功企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)案例,讓我認(rèn)識(shí)到了創(chuàng)新的重要性。只有不斷創(chuàng)新,才能在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中站穩(wěn)腳跟,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
最后,講座還告訴我,智能制造的實(shí)現(xiàn)需要各方的共同努力。智能制造不僅是企業(yè)的事情,還需要政府、學(xué)界和科研機(jī)構(gòu)等各方的積極參與和合作。政府可以出臺(tái)相應(yīng)的政策和措施,提供支持和激勵(lì),為智能制造創(chuàng)造良好的環(huán)境。學(xué)界和科研機(jī)構(gòu)可以加強(qiáng)與企業(yè)的合作,共同研發(fā)和應(yīng)用智能制造的新技術(shù)和新模式。同時(shí),企業(yè)也需要加強(qiáng)內(nèi)部的團(tuán)隊(duì)合作,推動(dòng)智能制造的落地和實(shí)施。
通過(guò)參加這場(chǎng)智能制造講座,我對(duì)智能制造的前景和挑戰(zhàn)有了更深入的了解。我深深感到,智能制造是大勢(shì)所趨,是時(shí)代的要求。作為一名學(xué)生,我應(yīng)該不斷學(xué)習(xí)和提升自身的技術(shù)水平,為智能制造的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。同時(shí),我也應(yīng)該加強(qiáng)與企業(yè)和其他機(jī)構(gòu)的聯(lián)系,推動(dòng)智能制造的廣泛應(yīng)用和發(fā)展,為建設(shè)智慧社會(huì)做出積極貢獻(xiàn)。智能制造的未來(lái)是美好的,我們應(yīng)該抓住機(jī)遇,共同努力,實(shí)現(xiàn)智能制造的偉大夢(mèng)想。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十四
第一段:引言(200字)。
智能制造是當(dāng)今工業(yè)界的熱門(mén)話題,其通過(guò)融合人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化和智能化。在我與智能制造相關(guān)的實(shí)踐中,我深刻感受到這項(xiàng)技術(shù)的潛力和價(jià)值。本文旨在分享我對(duì)智能制造的體會(huì)和見(jiàn)解。
第二段:智能制造的優(yōu)勢(shì)(200字)。
智能制造的最大優(yōu)勢(shì)是提高生產(chǎn)效率和降低成本。通過(guò)采用自動(dòng)化設(shè)備、數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)技術(shù),企業(yè)能夠更好地規(guī)劃和管理生產(chǎn)流程,減少人為錯(cuò)誤以及生產(chǎn)停頓。此外,智能制造還能提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和分析,幫助企業(yè)做出更明智的決策,優(yōu)化資源利用,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
第三段:智能制造的挑戰(zhàn)(200字)。
然而,智能制造的實(shí)施也面臨著一些挑戰(zhàn)。首先,人們對(duì)于新技術(shù)的接受和適應(yīng)需要時(shí)間。在企業(yè)中推行智能制造需要員工重新學(xué)習(xí)和調(diào)整工作方式,這可能會(huì)引起一定的阻力和困惑。其次,智能制造的實(shí)施需要高投資成本,企業(yè)可能面臨經(jīng)濟(jì)和資源的壓力。最后,新技術(shù)本身的安全性和穩(wěn)定性也是個(gè)懸念。確保數(shù)據(jù)安全和系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定需要企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)保護(hù)和風(fēng)險(xiǎn)管理。
第四段:智能制造的應(yīng)用案例(300字)。
盡管智能制造面臨一些挑戰(zhàn),但仍有許多企業(yè)成功應(yīng)用該技術(shù)取得了顯著成績(jī)。例如,某汽車(chē)制造商采用了智能制造技術(shù)來(lái)優(yōu)化生產(chǎn)線的安排,使得生產(chǎn)能力提高了15%。一家食品加工企業(yè)通過(guò)智能制造成功地降低了原材料浪費(fèi)和產(chǎn)品次品率,使得利潤(rùn)增長(zhǎng)了20%。這些成功案例表明智能制造將是未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)之一,對(duì)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。
第五段:個(gè)人感悟與未來(lái)展望(300字)。
通過(guò)與智能制造相關(guān)的實(shí)踐,我深刻體會(huì)到其在提升效率、優(yōu)化資源利用和提高產(chǎn)品質(zhì)量方面的巨大潛力。同時(shí),我也認(rèn)識(shí)到實(shí)施智能制造是一個(gè)復(fù)雜而持續(xù)的過(guò)程,需要企業(yè)在技術(shù)、管理和人才培養(yǎng)等方面做出全面投入。在未來(lái),我希望能夠繼續(xù)關(guān)注智能制造領(lǐng)域的發(fā)展,并為企業(yè)實(shí)施智能制造提供專(zhuān)業(yè)支持和建議。
結(jié)語(yǔ)(100字)。
智能制造是一個(gè)日益重要的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,其將為企業(yè)帶來(lái)巨大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。盡管面臨一些挑戰(zhàn),但通過(guò)充分認(rèn)識(shí)其優(yōu)勢(shì)和案例,加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的研究和培訓(xùn),企業(yè)可以成功實(shí)施智能制造,實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率和質(zhì)量水平。我相信通過(guò)不斷的努力和創(chuàng)新,智能制造必將為工業(yè)界帶來(lái)更大的發(fā)展和進(jìn)步。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十五
智能制造是指借助先進(jìn)的信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的智能化與自動(dòng)化的生產(chǎn)模式。智能制造的發(fā)展正帶動(dòng)著工業(yè)的變革,為企業(yè)提供了更高效、更精確的生產(chǎn)方式。在實(shí)踐中,我深刻體會(huì)到了智能制造所帶來(lái)的巨大變革和影響。以下是我的心得體會(huì)。
首先,智能制造為企業(yè)帶來(lái)了生產(chǎn)效率和質(zhì)量的顯著提升。傳統(tǒng)制造需要依靠人工操作,容易出現(xiàn)人為因素帶來(lái)的誤差和延誤,而智能制造通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)減少了這些問(wèn)題的發(fā)生。例如,通過(guò)機(jī)器人的運(yùn)作,生產(chǎn)線上的生產(chǎn)過(guò)程不再需要人力操作,能夠?qū)崿F(xiàn)更高的精度和速度。同時(shí),智能制造還可以實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程中的各種數(shù)據(jù),迅速發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題,避免了質(zhì)量不合格的產(chǎn)品出廠,提高了整個(gè)生產(chǎn)線的質(zhì)量水平。
其次,智能制造實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程的信息化和數(shù)字化。通過(guò)智能制造,企業(yè)可以將生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)字化管理,并將其數(shù)據(jù)化處理。這樣一來(lái),企業(yè)能夠通過(guò)大數(shù)據(jù)分析,實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)指標(biāo),包括生產(chǎn)進(jìn)度、庫(kù)存情況、設(shè)備狀態(tài)等,從而更好地進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃和資源調(diào)配。通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的監(jiān)控和精確分析,企業(yè)能夠更好地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化和改進(jìn),提升生產(chǎn)效率和資源利用率。
第三,智能制造使企業(yè)更加靈活和適應(yīng)市場(chǎng)需求。在傳統(tǒng)制造模式下,企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品通常是單一的、固定的,難以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求的變化。而智能制造則能夠通過(guò)靈活的生產(chǎn)線配置和自適應(yīng)的生產(chǎn)模式,能夠根據(jù)市場(chǎng)需求實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)型和生產(chǎn)調(diào)整。例如,通過(guò)智能化生產(chǎn)設(shè)備,企業(yè)可以快速更換生產(chǎn)線上的模具和工具,實(shí)現(xiàn)不同類(lèi)型產(chǎn)品的生產(chǎn);通過(guò)智能化物流系統(tǒng),企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)快速的配送和響應(yīng)客戶(hù)需求,提高了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
第四,智能制造加速了生產(chǎn)過(guò)程中的創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。在智能制造中,創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步是企業(yè)保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)智能制造,企業(yè)能夠更好地應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)和方法,不斷推進(jìn)產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新。例如,通過(guò)人工智能和大數(shù)據(jù)分析,企業(yè)能夠發(fā)掘出產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新點(diǎn),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的個(gè)性化定制和批量生產(chǎn)。智能制造的發(fā)展還帶動(dòng)了相關(guān)技術(shù)的快速進(jìn)步,如機(jī)器人技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等,推動(dòng)了工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)革新。
最后,智能制造對(duì)企業(yè)員工的素質(zhì)要求提出了新的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的制造模式下,企業(yè)員工只需要具備基本的操作技能即可,而智能制造則要求員工具備更高的科技素質(zhì)和技術(shù)能力。例如,員工需要掌握相關(guān)的信息技術(shù)知識(shí)和智能設(shè)備的操作技巧,能夠應(yīng)對(duì)智能制造所帶來(lái)的各種挑戰(zhàn)。這也提醒了企業(yè)需要加大對(duì)員工的培訓(xùn)力度,提升員工的綜合素質(zhì),以適應(yīng)智能制造的發(fā)展需求。
綜上所述,智能制造正在引領(lǐng)著工業(yè)領(lǐng)域的革命。通過(guò)智能制造,企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升,生產(chǎn)過(guò)程的信息化和數(shù)字化,更加靈活地應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求,加速技術(shù)創(chuàng)新和提升員工素質(zhì)。然而,智能制造的發(fā)展也面臨著一些挑戰(zhàn),如技術(shù)投入和人才培養(yǎng)。只有充分認(rèn)識(shí)并迎接這些挑戰(zhàn),企業(yè)才能真正享受到智能制造所帶來(lái)的巨大潛力和機(jī)遇。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十六
2014年10月31日在蘇州白金漢爵大酒店舉行了智能制造研討與創(chuàng)美工業(yè)4.0現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)會(huì)。來(lái)自全國(guó)的300余名制造行業(yè)客戶(hù)蒞臨現(xiàn)場(chǎng),熱情參與了本次大會(huì)。此次大會(huì)以智能制造,協(xié)同合作這一主題進(jìn)行研討,就企業(yè)間如何實(shí)現(xiàn)共同互聯(lián)、智能互通以及如何邁向工業(yè)4.0來(lái)展開(kāi),創(chuàng)美集團(tuán)及用友軟件專(zhuān)家一道共同探討了制造企業(yè)的信息化之路。
大會(huì)開(kāi)始大遷總經(jīng)理回顧了創(chuàng)美集團(tuán)與用友的合作歷史,從與用友王文京董事長(zhǎng)締結(jié)戰(zhàn)略協(xié)議、系統(tǒng)原型客戶(hù)的確立、nc項(xiàng)目開(kāi)始到用友集團(tuán)的大力支持,逐步講述了創(chuàng)美與用友戰(zhàn)略好伙伴的一個(gè)個(gè)美好瞬間,也為體驗(yàn)會(huì)的現(xiàn)場(chǎng)拉開(kāi)了精彩的序幕。會(huì)上由用友集團(tuán)執(zhí)行總裁章培林董事長(zhǎng)發(fā)表致辭,提出在企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)化時(shí)代制造企業(yè)應(yīng)利用新技術(shù)將互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)深度融合,并剖析nc6如何為制造業(yè)塑造核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。隨后金工場(chǎng)長(zhǎng)也發(fā)表了精彩的演講。演講以國(guó)際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移趨勢(shì)作為背景,講述了創(chuàng)美工藝與用友的協(xié)同合作來(lái)進(jìn)行管理信息化項(xiàng)目的實(shí)施,逐步實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)敏捷化、制造智能化、業(yè)務(wù)過(guò)程實(shí)時(shí)化,客戶(hù)協(xié)同化、集團(tuán)管控化的智能工廠這一輝煌過(guò)程。并分享了制造業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展方向和總體趨勢(shì)。會(huì)上作為特邀嘉賓進(jìn)行本次發(fā)言的還有用友項(xiàng)目經(jīng)理岳偉龍、創(chuàng)美生產(chǎn)革新部主任金垠博、uap中心技術(shù)支持部總經(jīng)理彭立東、摩托羅拉制造經(jīng)驗(yàn)專(zhuān)家等。用友咨詢(xún)與實(shí)施業(yè)務(wù)部專(zhuān)家岳偉龍先生為大家講述如何為創(chuàng)美實(shí)現(xiàn)信息化價(jià)值這一經(jīng)驗(yàn)分享。生產(chǎn)革新部主任金垠博就創(chuàng)美工業(yè)4.0的實(shí)踐案例進(jìn)行分享,描述了工廠制造從自動(dòng)化到智能制造這一改革創(chuàng)新的道路。uap中心技術(shù)支持部彭立東總經(jīng)理就uap平臺(tái)與客戶(hù)聯(lián)合創(chuàng)新作為主題,進(jìn)行了本次演講。緊接著大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)階段展示了由我們創(chuàng)美工藝自主研發(fā)的工業(yè)4.0的原型機(jī)。該系統(tǒng)在2014年用友廣州展會(huì)上第一次以創(chuàng)新的姿態(tài)展現(xiàn)給大家。它打穿了從生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)到生產(chǎn)設(shè)備控制系統(tǒng)的隔閡,并同手機(jī)移動(dòng)客戶(hù)端結(jié)合起來(lái),用戶(hù)只需手機(jī)上輕輕一按,就能下發(fā)訂單,控制生產(chǎn)。會(huì)上體驗(yàn)的人群更是絡(luò)繹不絕將大會(huì)的氣氛推上了高潮。隨后金工場(chǎng)長(zhǎng)同用友集團(tuán)執(zhí)行總裁章培林董事長(zhǎng)參加了用友產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴創(chuàng)美授牌儀式。這是即9月用友廣州展會(huì)后又一大事件。本次授牌是基于用友公司與創(chuàng)美工藝的專(zhuān)業(yè)分工和戰(zhàn)略契合。利用雙方互補(bǔ)優(yōu)勢(shì),為更多制造類(lèi)企業(yè)提供更多專(zhuān)業(yè)類(lèi)服務(wù)。會(huì)議現(xiàn)場(chǎng),用友、創(chuàng)美、新華都、暢通天元領(lǐng)導(dǎo)簽署了四方協(xié)議,通過(guò)四方合作將進(jìn)一步推動(dòng)產(chǎn)品伙伴招募和深化合作,標(biāo)志著創(chuàng)美將與伙伴的形式共同實(shí)現(xiàn)合作開(kāi)發(fā),達(dá)成產(chǎn)業(yè)鏈共贏目標(biāo)。
31日下午還進(jìn)行了創(chuàng)美工廠車(chē)間的現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn),來(lái)自用友的200多名制造行業(yè)客戶(hù)參觀了創(chuàng)美工廠。參觀團(tuán)分為4組,分別參觀了第一事業(yè)部、第三事業(yè)部、第三事業(yè)部、登車(chē)平臺(tái)、生產(chǎn)革新和新品開(kāi)發(fā)車(chē)間以及金牌模具工廠等生產(chǎn)車(chē)間。創(chuàng)美向用友參觀團(tuán)全面展示了全自動(dòng)的沖壓生產(chǎn)線、精密的3d模具技術(shù)和測(cè)控設(shè)備、直線式機(jī)械手臂和機(jī)器點(diǎn)焊機(jī)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等等半自動(dòng)甚至全自動(dòng)的智能設(shè)備,讓用友的各界朋友們?nèi)娓惺艿絼?chuàng)美工藝正在從傳統(tǒng)勞動(dòng)力密集型向自動(dòng)智能化的轉(zhuǎn)變。隨后的三個(gè)小時(shí),開(kāi)展了創(chuàng)美與用友的交流會(huì),會(huì)場(chǎng)主分為:制造、財(cái)務(wù)供應(yīng)鏈、uap系統(tǒng)等三個(gè)個(gè)分會(huì),交流會(huì)在輕松又包含成長(zhǎng)的環(huán)境中度過(guò),各個(gè)會(huì)場(chǎng)中開(kāi)展了智者與智者的對(duì)話,共同體驗(yàn)了一次行業(yè)間的深入研討。
創(chuàng)美工藝與用友集團(tuán)共同打造了一整套適應(yīng)于“工業(yè)4.0時(shí)代的信息化系統(tǒng)。基于uap平臺(tái),創(chuàng)美對(duì)28個(gè)業(yè)務(wù)小系統(tǒng)、涉及nc18個(gè)核心業(yè)務(wù)單據(jù)的信息進(jìn)行集成。除了將內(nèi)部管理數(shù)據(jù)進(jìn)行整合之外,通過(guò)uap平臺(tái),創(chuàng)美又將智能化管理延伸到了機(jī)械設(shè)備上。即通過(guò)uap平臺(tái),構(gòu)建了一套物聯(lián)網(wǎng)中間件,幫助創(chuàng)美實(shí)現(xiàn)了設(shè)備之間的數(shù)據(jù)互操作、設(shè)備的全面數(shù)據(jù)分析以及可視化運(yùn)營(yíng),為創(chuàng)美集團(tuán)的全球化戰(zhàn)略奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
未來(lái)創(chuàng)美工藝將率先邁入了工業(yè)4.0時(shí)代,工業(yè)4.0的內(nèi)涵已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越機(jī)器的自動(dòng)化,甚至數(shù)字制造本身。它讓設(shè)備與設(shè)備開(kāi)啟對(duì)話,產(chǎn)品和生產(chǎn)設(shè)備之間相互溝通,建立虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界之間的對(duì)話窗口。我們讓設(shè)備開(kāi)始了愉快的“生產(chǎn)旅行”,即將到來(lái)的機(jī)械技術(shù)與信息化技術(shù)高度融合,讓機(jī)械數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)全部整合到一個(gè)數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)中,“信息平臺(tái)”作為企業(yè)智能制造的中樞,將成為智能制造體系的核心。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十七
第一段:引入智能制造課程的背景和意義(200字)。
近年來(lái),智能制造成為制造業(yè)領(lǐng)域的熱門(mén)話題。隨著科技的快速發(fā)展和人工智能的廣泛應(yīng)用,智能制造的概念逐漸深入人們的生活。為了培養(yǎng)適應(yīng)未來(lái)制造業(yè)發(fā)展的人才,我所在學(xué)校開(kāi)設(shè)了智能制造課程。通過(guò)學(xué)習(xí)這門(mén)課,我深刻認(rèn)識(shí)到了智能制造的重要性和對(duì)個(gè)人發(fā)展的意義。
第二段:智能制造課程的內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法(200字)。
智能制造課程主要包括了智能化生產(chǎn)技術(shù)、智能制造系統(tǒng)、機(jī)器人技術(shù)等方面的內(nèi)容。通過(guò)理論課的學(xué)習(xí),我對(duì)智能制造的概念和原理有了更清晰的認(rèn)識(shí)。同時(shí),實(shí)踐課程的設(shè)置也讓我能夠親自動(dòng)手操作并了解智能制造的具體應(yīng)用。除此之外,我們還利用了多媒體和互聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù),通過(guò)線上線下相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式,更好地掌握了相關(guān)知識(shí)和技能。
通過(guò)學(xué)習(xí)智能制造課程,我獲得了很多實(shí)際技能和知識(shí)。首先,我深刻理解了智能制造的核心概念和技術(shù),對(duì)于未來(lái)工作的發(fā)展方向有了清晰的認(rèn)識(shí)。其次,我掌握了一些智能制造系統(tǒng)的操作技巧和編程方法,培養(yǎng)了動(dòng)手實(shí)踐和創(chuàng)新的能力。此外,更重要的是,智能制造課程培養(yǎng)了我與團(tuán)隊(duì)合作的能力,通過(guò)與同學(xué)們一起完成實(shí)驗(yàn)和項(xiàng)目,我學(xué)會(huì)了傾聽(tīng)和協(xié)作。
在學(xué)習(xí)智能制造課程的過(guò)程中,我深刻認(rèn)識(shí)到智能制造是時(shí)代的需要,也是個(gè)人發(fā)展的機(jī)遇。智能制造的發(fā)展將大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和競(jìng)爭(zhēng)力,對(duì)于在這個(gè)領(lǐng)域有相關(guān)技能和知識(shí)的人才需求也越來(lái)越大。通過(guò)學(xué)習(xí)智能制造課程,我不僅為自己的未來(lái)就業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),還為跟上時(shí)代發(fā)展的步伐提供了動(dòng)力。此外,智能制造作為一個(gè)新興的領(lǐng)域,對(duì)于創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)都提供了廣闊的空間。因此,智能制造課程的學(xué)習(xí)為我未來(lái)的發(fā)展指明了方向,激發(fā)了我的創(chuàng)業(yè)熱情。
第五段:總結(jié)對(duì)智能制造課程的感受(200字)。
智能制造課程是我大學(xué)學(xué)習(xí)中的一次重要經(jīng)歷。通過(guò)這門(mén)課程的學(xué)習(xí),我獲得了豐富的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),也培養(yǎng)了自己的創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作能力。同時(shí),智能制造課程也給了我對(duì)未來(lái)發(fā)展的方向和動(dòng)力。作為一名學(xué)生,我們應(yīng)不斷與時(shí)代接軌,緊跟科技的發(fā)展步伐,掌握新的知識(shí)和技能。智能制造課程正是我在這一方面邁出的重要一步,我相信通過(guò)自己的努力與學(xué)習(xí),必將在智能制造領(lǐng)域有所建樹(shù)。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十八
智能制造作為當(dāng)前工業(yè)4.0的重要組成部分,對(duì)于制造企業(yè)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。作為一名從事智能制造的技術(shù)人員,我在實(shí)踐中不斷摸索,不斷總結(jié),得到了一些心得體會(huì)。下面就與大家分享一下。
第一段:智能制造的背景和發(fā)展趨勢(shì)。
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等的發(fā)展,人類(lèi)制造方式也開(kāi)始進(jìn)入智能制造時(shí)代。相對(duì)于傳統(tǒng)的制造模式,智能制造具有自適應(yīng)性、自學(xué)習(xí)性和自控制性等特點(diǎn)。尤其是在今天的強(qiáng)調(diào)“智能化”的潮流下,越來(lái)越多的公司開(kāi)始探索智能制造的途徑,這給制造業(yè)發(fā)展帶來(lái)了全新的機(jī)遇。
智能制造最核心的技術(shù)之一是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。通過(guò)在生產(chǎn)設(shè)備中安裝各種傳感器,可以實(shí)時(shí)收集和傳輸設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)等信息,使企業(yè)的制造過(guò)程更為精準(zhǔn)和有效。此外,云計(jì)算、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展也為智能制造提供了無(wú)限可能。
智能制造可以極大地提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,降低成本,提高質(zhì)量,同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)、個(gè)性化生產(chǎn)等,智能制造也可以應(yīng)用深度學(xué)習(xí)等技術(shù),提高生產(chǎn)線靈活性。此外,智能制造技術(shù)也可以推動(dòng)制造業(yè)朝著高端、高附加值的方向發(fā)展,使制造業(yè)不解產(chǎn)生一個(gè)新的歷史性轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
第四段:智能制造面臨的挑戰(zhàn)和應(yīng)對(duì)方法。
智能制造雖然發(fā)展前景良好,但是在實(shí)施過(guò)程中也面臨諸如設(shè)備協(xié)同問(wèn)題、標(biāo)準(zhǔn)制定等技術(shù)難題,以及用戶(hù)需求多樣、人才短缺、現(xiàn)有人力機(jī)械設(shè)備不能滿(mǎn)足需求等生產(chǎn)要素問(wèn)題。如何彌補(bǔ)人機(jī)短板,發(fā)掘現(xiàn)代化技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),提升智能制造良好度顯得尤為重要。
未來(lái),智能制造還將向著更智能、更數(shù)字化、更自適應(yīng)的方向發(fā)展。受制造業(yè)電子化和網(wǎng)絡(luò)化的深刻影響,企業(yè)經(jīng)營(yíng)模式將通過(guò)電子商務(wù)、物流、外包等方式進(jìn)一步升級(jí),智能制造將推動(dòng)傳統(tǒng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí),形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
總之,在智能制造領(lǐng)域任職也要深入了解各種智能制造技術(shù)的特點(diǎn),了解各種創(chuàng)新思路,對(duì)于未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)也起到非常重要的作用。各位企業(yè)家都需要在日常所需的智能制造規(guī)劃中面臨關(guān)鍵挑戰(zhàn),機(jī)構(gòu)將通過(guò)不斷提升自己知識(shí)技術(shù)水平以及管理水平,一步又一步邁向更加優(yōu)質(zhì)、高效的時(shí)代。
智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃篇十九
隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,智能制造已經(jīng)成為新時(shí)代制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。在學(xué)習(xí)和實(shí)踐智能制造過(guò)程中,我收獲頗豐。在本文中,我將分享我的心得體會(huì)。
一、技術(shù)的基礎(chǔ)與應(yīng)用的要求。
智能制造需要一定的技術(shù)基礎(chǔ),包括但不限于人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等。這些技術(shù)的綜合應(yīng)用提升了工業(yè)生產(chǎn)的效率和品質(zhì)。而實(shí)現(xiàn)智能制造還需要一些應(yīng)用的要求,例如對(duì)數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)處理、工作流的優(yōu)化、設(shè)備的復(fù)雜管理等。在實(shí)際應(yīng)用中,需要將技術(shù)和應(yīng)用結(jié)合起來(lái),才能真正發(fā)揮智能制造的優(yōu)勢(shì)。
二、數(shù)據(jù)的價(jià)值與挖掘。
在智能制造的生產(chǎn)過(guò)程中,數(shù)據(jù)是非常重要的資源。數(shù)據(jù)挖掘可以有效地識(shí)別潛在問(wèn)題,提高產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí),數(shù)據(jù)分析可以為公司提供更準(zhǔn)確、詳細(xì)的市場(chǎng)分析和公司業(yè)務(wù)戰(zhàn)略分析。各類(lèi)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集和分析等模塊全面提升工廠監(jiān)測(cè)水平,更好地滿(mǎn)足客戶(hù)的需求。
三、產(chǎn)品配置能力提升。
智能制造還可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的可配置化,從而讓產(chǎn)品與消費(fèi)者需求更加貼近。基于這種模式的定制化生產(chǎn)將大大降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效能,同時(shí)也使生產(chǎn)線更具靈活性。這種定制化生產(chǎn)的特點(diǎn)還在于大大縮短交貨期,提高客戶(hù)滿(mǎn)意度。智能制造能夠在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上更好地滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,優(yōu)化產(chǎn)品,進(jìn)一步提高產(chǎn)品配置能力。
隨著智能制造技術(shù)的發(fā)展,它為企業(yè)帶來(lái)了巨大的機(jī)遇,但也給企業(yè)帶來(lái)了很多的挑戰(zhàn)。智能制造要求企業(yè)加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、提高機(jī)器人智能化水平、優(yōu)化工作生態(tài)等方面。同時(shí),企業(yè)需要打造一支具有高素質(zhì)和多元化的團(tuán)隊(duì),加強(qiáng)對(duì)員工的培訓(xùn),以應(yīng)對(duì)日漸復(fù)雜的企業(yè)生存環(huán)境。
我們要把發(fā)展智能制造的思考擴(kuò)展到整條產(chǎn)業(yè)鏈、整個(gè)價(jià)值鏈,思考工業(yè)體系更高的質(zhì)量和效益,而不是僅僅考慮單一企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí),我們也要認(rèn)真考慮新時(shí)代智能制造所面臨的問(wèn)題和將智能制造與社會(huì)及環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的需求相結(jié)合的方式。我們要深入理解智能制造的本質(zhì),探索智能制造未來(lái)的前景和挑戰(zhàn)。
總結(jié)。
在智能制造的發(fā)展過(guò)程中,我們需要優(yōu)化整個(gè)生產(chǎn)鏈和流程,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí),在實(shí)踐應(yīng)用中,我們還需要考慮人性化的智能制造,充分發(fā)揮智能制造的人性化優(yōu)勢(shì)。同時(shí),我們也要重視智能制造所帶來(lái)的社會(huì)責(zé)任和可持續(xù)發(fā)展。在這個(gè)新時(shí)代,智能制造是我們重要的發(fā)展機(jī)遇之一,需要我們不斷地學(xué)習(xí)和發(fā)揚(yáng)智慧。
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