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智能制造論文篇一
邊界的安全防護(hù)著力于有效的的控制與監(jiān)測(cè)該邊界中進(jìn)出的數(shù)據(jù)流。檢測(cè)的有效機(jī)制是以網(wǎng)絡(luò)入侵的檢測(cè)為基礎(chǔ),在網(wǎng)絡(luò)的邊界進(jìn)行檢測(cè)與清除惡意的代碼,并對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)出的信息內(nèi)容加以濾化。以此來(lái)真正實(shí)現(xiàn)過(guò)濾諸多協(xié)議的命令并進(jìn)行有效的控制,同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的最大流量以及網(wǎng)絡(luò)的連接數(shù)進(jìn)行限制,提升智能電網(wǎng)的安全性和節(jié)約性。以會(huì)話的狀態(tài)和信息為基礎(chǔ)進(jìn)行安全性分析,提升對(duì)不良信息的拒絕能力,以單位對(duì)允許或者拒絕信息對(duì)網(wǎng)內(nèi)資源的訪問(wèn)進(jìn)行決策。其中,實(shí)現(xiàn)這一功能最有效的軟件即建設(shè)邊界的防火墻。因而,必須明確的找出網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的安全邊界,以此來(lái)在各個(gè)點(diǎn)設(shè)置防火墻。
2.2網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的.安全保護(hù)。
對(duì)于我國(guó)的電網(wǎng)公司而言,其網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)安全問(wèn)題產(chǎn)生于各個(gè)單位的網(wǎng)點(diǎn)。這樣網(wǎng)絡(luò)的大環(huán)境下,必須進(jìn)行安全的防護(hù)以保證智能電網(wǎng)的安全性和不斷的發(fā)展。
2.2.1從結(jié)構(gòu)上提高各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能,提升其對(duì)電網(wǎng)業(yè)務(wù)的處理力度并始終存有大量的空間。這樣,在智能電網(wǎng)面臨高峰期的業(yè)務(wù)階段時(shí),線路和設(shè)備的設(shè)置能夠滿足其繁雜而大量的業(yè)務(wù)需求。
2.2.2安全的接入方面必須有效的控制安全的接入控制,運(yùn)用當(dāng)前最主要的協(xié)議類(lèi)型,實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)絡(luò)的控制。對(duì)非注冊(cè)的主機(jī)進(jìn)行控制,使其無(wú)法對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行使用,有效的保護(hù)主機(jī)。實(shí)現(xiàn)資源的安全存儲(chǔ),避免外來(lái)信息的非法訪問(wèn)。
2.2.3安全的管理設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備登錄中,必須設(shè)置身份的驗(yàn)證,限制管理員的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備登陸地址。設(shè)置的口令必須要更強(qiáng)、更長(zhǎng)、更復(fù)雜,同時(shí)定時(shí)進(jìn)行變更。對(duì)同一用戶進(jìn)行連續(xù)登錄實(shí)行失敗次數(shù)記錄,超過(guò)一定次數(shù)變進(jìn)行鎖定。
2.2.4對(duì)安全弱點(diǎn)進(jìn)行掃描在智能電網(wǎng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中,進(jìn)行漏洞的掃描系統(tǒng)設(shè)定,對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、相關(guān)的設(shè)備以及數(shù)據(jù)資料庫(kù)定期掃描,及時(shí)發(fā)現(xiàn)錢(qián)富裕系統(tǒng)中的漏洞,防范攻擊。
3結(jié)束語(yǔ)。
信息技術(shù)革命推動(dòng)著智能電網(wǎng)不斷的發(fā)展,在這個(gè)過(guò)程中,其信息安全將會(huì)面臨不斷更新的隱患與問(wèn)題。在整體上而言,智能電網(wǎng)是復(fù)合型的網(wǎng)絡(luò),其內(nèi)質(zhì)構(gòu)成是相互依賴的電力網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)。由此可知,信息網(wǎng)絡(luò)安全性的問(wèn)題會(huì)對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的運(yùn)行帶來(lái)重大的影響,其風(fēng)險(xiǎn)是不容小覷的。在未來(lái)的發(fā)展中,智能電網(wǎng)會(huì)不斷的與更先進(jìn)的、更新的信息安全技術(shù)相結(jié)合,如技術(shù)性加密、防火墻設(shè)置以及對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的檢測(cè)系統(tǒng)等。本文基于智能電網(wǎng)的信息安全問(wèn)題提出了相關(guān)參考性的建議,以期對(duì)智能電網(wǎng)中信息安全的隱患和風(fēng)險(xiǎn)的防御起到一些作用。
智能制造論文篇二
我國(guó)工業(yè)正顯現(xiàn)積極信號(hào)。國(guó)家_日前的工業(yè)企業(yè)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)顯示,今年1月至10月,我國(guó)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)利潤(rùn)同比增長(zhǎng),增速比前三季度加快個(gè)百分點(diǎn)。其中,10月份利潤(rùn)增長(zhǎng),比9月份快個(gè)百分點(diǎn)。
在信息為王的經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)期,數(shù)據(jù)所到之處必然會(huì)觸發(fā)全產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新與變革。誰(shuí)利用“大數(shù)據(jù)”的思維,誰(shuí)就能贏得主動(dòng),贏得先機(jī),占領(lǐng)發(fā)展的制高點(diǎn)。大數(shù)據(jù)就是打開(kāi)未來(lái)通道的最權(quán)威與最科學(xué)的依據(jù)。數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)的聚核,所迸發(fā)出來(lái)的價(jià)值或?qū)⒓せ钊f(wàn)億產(chǎn)值。
iiot推動(dòng)全球制造業(yè)轉(zhuǎn)型。
機(jī)器人自動(dòng)化市場(chǎng)越來(lái)越大。
隨著勞動(dòng)力成本上漲,工業(yè)機(jī)器人也迎來(lái)了順勢(shì)發(fā)展的良機(jī)。不過(guò)以往看到生產(chǎn)車(chē)間的機(jī)器人大多是獨(dú)臂俠,而未來(lái)機(jī)器人的發(fā)展將會(huì)根據(jù)專(zhuān)業(yè)化研發(fā)出分工明確的機(jī)器人,并且與3d打印、工業(yè)vr等充分結(jié)合,形成相互協(xié)作、共同分享的智能制造新模式。
目前,中國(guó)正在進(jìn)行《中國(guó)制造2025》,新形勢(shì)下工業(yè)領(lǐng)域勢(shì)必會(huì)采取一系列動(dòng)作。相關(guān)研究報(bào)告顯示,2015年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng),其中以六軸多關(guān)節(jié)機(jī)器人為最,占總體銷(xiāo)量的。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年將會(huì)維持30%以上的高增長(zhǎng)率。當(dāng)然這離不開(kāi)現(xiàn)在的傳統(tǒng)工業(yè)所處的轉(zhuǎn)型階段需要智能技術(shù)的力量加以推動(dòng),由此衍生巨大的需求空間。又加之如今的消費(fèi)機(jī)器人有下行趨勢(shì),有商家紛紛瞄準(zhǔn)工業(yè)機(jī)器人行業(yè),里應(yīng)外合對(duì)手遇“冷”,種種條件都適于其發(fā)展。
面對(duì)工業(yè)機(jī)器人四大家族瑞士的abb、德國(guó)的庫(kù)卡、日本的發(fā)那科和安川電機(jī)來(lái)說(shuō),中國(guó)企業(yè)若想突出重圍還得靠先進(jìn)的技術(shù)來(lái)填補(bǔ)自動(dòng)化生產(chǎn)線的空缺。尤其是汽車(chē)及電子行業(yè)。隨著自動(dòng)化水平不斷提高,機(jī)器人的自動(dòng)化市場(chǎng)也越來(lái)越大。
現(xiàn)在所謂的工業(yè)機(jī)器人實(shí)際上是一個(gè)manipulator,就是一個(gè)工業(yè)機(jī)械臂,沒(méi)有手,更無(wú)關(guān)乎智慧。而要想在中國(guó)市場(chǎng)占據(jù)一席之地,則必須發(fā)展心靈手巧的雙臂機(jī)器人和多臂機(jī)器人。那么怎樣的機(jī)器人才算得上心靈手巧?最簡(jiǎn)單的就是雙臂機(jī)器人,就像人一樣工作,但是作為一個(gè)智能機(jī)器人來(lái)講,可以仿造動(dòng)物界的多臂多足。包括全工位的雙臂機(jī)器人,一個(gè)機(jī)器人可以做八個(gè)工位的工作,是不是有種八爪魚(yú)的既視感呢。
智能制造論文篇三
班級(jí):09級(jí)機(jī)電教育班姓名:豐云。
學(xué)號(hào):200940914106。
課程論文題目:淺談先進(jìn)制造技術(shù)課程名稱(chēng):評(píng)閱成績(jī):評(píng)閱意見(jiàn):
成績(jī)?cè)u(píng)定教師簽名:日期:
先進(jìn)制造技術(shù)amt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)。
當(dāng)前的金融危機(jī)也許還會(huì)催生新的先進(jìn)制造制造技術(shù),特別在生產(chǎn)管理技術(shù)方面。
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??苫練w納為以下四個(gè)方面:
一、先進(jìn)的工程設(shè)計(jì)技術(shù);
三、制造自動(dòng)化技術(shù);
四、先進(jìn)生產(chǎn)管理技術(shù)、制造哲理與生產(chǎn)模式;
五、發(fā)展。
一、先進(jìn)的工程設(shè)計(jì)技術(shù)。
先進(jìn)的工程設(shè)計(jì)技術(shù)包括眾多的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法。包括cad、cae、capp、cat、pdm、模塊化設(shè)計(jì)、dfx、優(yōu)化設(shè)計(jì)、三次設(shè)計(jì)與健壯設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、反向工程、協(xié)同產(chǎn)品商務(wù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、虛擬樣機(jī)技術(shù)、并行工程等。
(1)產(chǎn)品(投放市場(chǎng)的產(chǎn)品和制造產(chǎn)品的工藝裝備(夾具、刀具、量檢具等))設(shè)計(jì)現(xiàn)代化。
(2)先進(jìn)的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備手段。
在信息集成環(huán)境下,采用計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、即capp,數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等各種計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制設(shè)備設(shè)備的計(jì)算機(jī)輔助工作程序設(shè)計(jì)即cam等。
(1)高效精密、超精密加工技術(shù),包括精密、超精密磨削、車(chē)削,細(xì)微加工技術(shù),納米加工技術(shù)。超高速切削。精密加工一般指加工精度在10~0.1μm(相當(dāng)于it5級(jí)精度和it5級(jí)以上精度),表面粗糙度ra值在0.1μm以下的加工方法,如金剛車(chē)、金剛鏜、研磨、珩磨、超精研、砂帶磨、鏡面磨削和冷壓加工等。用于精密機(jī)床、精密測(cè)量?jī)x器等制造業(yè)中的關(guān)鍵零件加工,如精密絲杠、精密齒輪、精密蝸輪、精密導(dǎo)軌、精密滾動(dòng)軸承等,在當(dāng)前制造工業(yè)中占有極重要的地位。
超精密加工是指被加工零件的尺寸公差為0.1~0.01μm數(shù)量級(jí),表面粗糙度ra值為0.001μm數(shù)量級(jí)的加工方法。
此外,精密加工與特種加工一般都是計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化加工。(2)精密成型制造技術(shù),包括高效、精密、潔凈鑄造、鍛造、沖壓、焊接及熱處理與表面處理技術(shù)。
(3)現(xiàn)代特種加工技術(shù),包括高能束流(主要是激光束、以及電子束、離子束等)加工,電解加工與電火花(成型與線切割)加工、超聲波加工、高壓水加工等。電火花加工(electricaldischargemachining(edm)電火花加工electricsparkmachining)是指在一定介質(zhì)中,通過(guò)工具電極和工件電極之間脈沖放電的電蝕作用對(duì)工件進(jìn)行的加工。能對(duì)任何導(dǎo)電材料加工而不受被加工材料強(qiáng)度和硬度的限制??煞譃殡娀鸹ǔ尚图庸?edm)和電火花線切割加工(電火花線切割加工electricaldischargewire–cutting--edw)兩大類(lèi)。一般都采用cnc控制。
(4)快速成型制造(rpm).快速成形技術(shù)是在計(jì)算機(jī)控制下,基于離散堆積原理采用不同方法堆積材料最終完成零件的成型與制造的技術(shù)。從成型角度看,零件可視為“點(diǎn)”或“面”的疊加而成。從cad電子模型中離散得到點(diǎn)、面的幾何信息,再與成型工藝參數(shù)信息結(jié)合,控制材料有規(guī)律、精確地由點(diǎn)到面,由面到體地堆積零件。
8)加工與設(shè)計(jì)之間的界限逐漸談化,并趨向集成及一體化;
9)工藝技術(shù)與信息技術(shù)、管理技術(shù)緊密結(jié)合,先進(jìn)制造生產(chǎn)模式獲得不斷發(fā)展。
三、制造自動(dòng)化技術(shù)。
一句話:計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)化技術(shù)。
(1)數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床;數(shù)控加工技術(shù)是為了實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制自動(dòng)化要求而發(fā)展的。它是指用代碼化的數(shù)字、字母及符號(hào)表示加工要求、零件尺寸及其參數(shù)、加工步驟等,通過(guò)控制介質(zhì),輸入到控制裝置,經(jīng)過(guò)微機(jī)進(jìn)行處理與計(jì)算,發(fā)出各種控制信號(hào)與數(shù)據(jù),使機(jī)床各部件自動(dòng)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工的技術(shù)。采用數(shù)控加工技術(shù)的機(jī)床,稱(chēng)為數(shù)控機(jī)床。數(shù)控加工的主要特點(diǎn)是:加工的零件精度高;生產(chǎn)效率高;特別適合加工形狀復(fù)雜的輪廓表面;有利于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助制造;對(duì)操作者(不含編程人員)技術(shù)水平的要求相對(duì)較低;初始投資大、加工成本高。此外,數(shù)控機(jī)床是技術(shù)密集型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,數(shù)控加工技術(shù)的復(fù)雜性和綜合性加大了維修工作的難度,需要配備素質(zhì)較高的維修人員和維修設(shè)備。
(2)工業(yè)機(jī)器人(用于物流與加工)及物流設(shè)備;工業(yè)機(jī)器人是一種可編程的智能型自動(dòng)化設(shè)備,是應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制的替代人進(jìn)行工作的高度自動(dòng)化系統(tǒng)。最近,聯(lián)合國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織采用的機(jī)器人的定義是:“一種可以反復(fù)編程的多功能的、用來(lái)搬運(yùn)材料、零件、工具的操作機(jī)”。在無(wú)人參與的情況下,工業(yè)機(jī)器人可以自動(dòng)按不同軌跡、不同運(yùn)動(dòng)方式完成規(guī)定動(dòng)作和各種任務(wù)。機(jī)器人和機(jī)械手的主要區(qū)別是:機(jī)械手是沒(méi)有自主能力,不可重復(fù)編程,只能完成定位點(diǎn)不變的簡(jiǎn)單的重復(fù)動(dòng)作;機(jī)器人是由計(jì)算機(jī)控制的,可重復(fù)編程,能完成任意定位的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)。
(3)柔性制造系統(tǒng)(fmc,fms,fml):包括加工設(shè)備(cnc機(jī)床)、檢測(cè)設(shè)備、物料輸送(工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)交換托盤(pán)(apc)、自動(dòng)輸送臺(tái)車(chē)(rgv、agv)等)。
(4)計(jì)算機(jī)集成制造(cim)和工廠自動(dòng)化(fa)。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(cims)是由計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造cad/cam以及柔性制造系統(tǒng)fms(還可能有其他生產(chǎn)單元)組成。cims是產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的各子系統(tǒng)的完美集成,即把工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、市場(chǎng)分析和其他支持功能合理地通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)地集合成一個(gè)整體,以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的柔性化、優(yōu)化、自動(dòng)化和集成化,達(dá)到高效率、高質(zhì)量、低成本而靈活生產(chǎn)的目的。
四、先進(jìn)生產(chǎn)管理技術(shù)、制造哲理與生產(chǎn)模式。
包括先進(jìn)制造生產(chǎn)模式、集成管理技術(shù)和生產(chǎn)組織方法等。以計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理為核心,研究和應(yīng)用先進(jìn)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)和技術(shù)。包括成組技術(shù)、全面質(zhì)量管理、精益生產(chǎn)與jit、敏捷制造、并行工程、柔性制造、計(jì)算機(jī)集成制造、虛擬制造、智能制造、網(wǎng)絡(luò)化制造、綠色制造、生物制造、可重構(gòu)制造、mrp、mrpii、erp、scm、crm、計(jì)算機(jī)輔助后勤支援(computeraidedlogisticsupport,cals)、電子商務(wù)、知識(shí)管理。
五、發(fā)展。
1、信息技術(shù)對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。
2、設(shè)計(jì)技術(shù)不斷現(xiàn)代化。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)是制造業(yè)的靈魂。現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)是:(1)設(shè)計(jì)手段的計(jì)算機(jī)化在實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)計(jì)算、繪圖的基礎(chǔ)上,當(dāng)前突出反映在數(shù)值仿真或虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,以及現(xiàn)代產(chǎn)品建模理論的發(fā)展上,并且向智能化設(shè)計(jì)方向發(fā)展。
(2)新的設(shè)計(jì)思想和方法不斷出現(xiàn)(3)向全壽命周期設(shè)計(jì)發(fā)展。
(4)設(shè)計(jì)過(guò)程由單純考慮技術(shù)因素轉(zhuǎn)向綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)因素設(shè)計(jì)不只是單純追求某項(xiàng)性能指標(biāo)的先進(jìn)和高低、而是注意考慮市場(chǎng)、價(jià)格、安全、美學(xué)、資源、環(huán)境等方面的影響。
3、成形及改進(jìn)制造技術(shù)向精密、精確、少能耗、無(wú)污染方向發(fā)展。
成形制造技術(shù)是鑄造、塑性加工、連接、粉末冶金等單元技術(shù)的總稱(chēng)。
4、加工制造技術(shù)向著超精密、超高速以及發(fā)展新一代制造裝備的方向發(fā)展。
5、工藝由技藝發(fā)展為工程科學(xué),工藝模擬技術(shù)得到迅速發(fā)展。
先進(jìn)制造技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)是,工藝設(shè)計(jì)由經(jīng)驗(yàn)判斷走向定量分析,加工工藝由技藝發(fā)展為工程科學(xué)。
6、專(zhuān)業(yè)、學(xué)科間的界限逐漸淡化、消失。
7、綠色制造將成為21世紀(jì)制造業(yè)的重要特征。
日趨嚴(yán)格的環(huán)境與資源的約束,使綠色制造業(yè)顯得越來(lái)越重要,它將是21世紀(jì)制造業(yè)的重要特征,與此相應(yīng),綠色制造技術(shù)也將獲得快速的發(fā)展。主要體現(xiàn)在:
(1)綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)使產(chǎn)品在生命周期符合環(huán)保、人類(lèi)健康、能耗低、資源利用率高的要求。
(2)綠色制造技術(shù)在整個(gè)制造過(guò)程,使得對(duì)環(huán)境負(fù)面影響最小,廢棄物和有害物質(zhì)的排放最小,資源利用效率最高。綠色制造技術(shù)主要包含了綠色資源、綠色生產(chǎn)過(guò)程和綠色產(chǎn)品三方面的內(nèi)容。
(3)產(chǎn)品的回收和循環(huán)再制造例如,汽車(chē)等產(chǎn)品的拆卸和回收技術(shù),以及生態(tài)工廠的循環(huán)式制造技術(shù)。它主要包括生產(chǎn)系統(tǒng)工廠--致力于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和材料處理、加工及裝配等階段,恢復(fù)系統(tǒng)工廠--主要對(duì)產(chǎn)品(材料使用)生命周期結(jié)束時(shí)的材料處理循環(huán)。
8、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在制造業(yè)中獲得越來(lái)越多的應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(virtualrealitytechnology)主要包括虛擬制造技術(shù)和虛擬企業(yè)兩個(gè)部分。
9、信息技術(shù)、管理技術(shù)與工藝技術(shù)緊密結(jié)合,先進(jìn)制造生產(chǎn)模式獲得不斷發(fā)展,造業(yè)在經(jīng)歷了少品種小批量--少品種大批量、--多品種小批量生產(chǎn)模式的過(guò)渡后,70年代、80年代開(kāi)始采用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(cims)進(jìn)行制造的柔性生產(chǎn)的模式,并逐步向智能制造技術(shù)(imt)和智能制造系統(tǒng)(ims)的方向發(fā)展。精益生產(chǎn)(lp)、靈捷制造(am)等先進(jìn)制造模式相繼出現(xiàn),預(yù)計(jì)21世紀(jì)初,先進(jìn)制造模式必將獲得不斷發(fā)展。
智能制造論文篇四
智能制造系統(tǒng)是當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一,它將先進(jìn)的信息技術(shù)與傳統(tǒng)的制造工藝相結(jié)合,在生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化。本文將對(duì)一篇關(guān)于智能制造系統(tǒng)的論文進(jìn)行閱讀與思考,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行心得體會(huì)的總結(jié)。
第一段:引言
近年來(lái),全球經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,制造業(yè)需要提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提升產(chǎn)品質(zhì)量和快速響應(yīng)市場(chǎng)需求等,而智能制造系統(tǒng)正是應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)的有效工具。我閱讀的這篇論文從理論和實(shí)踐兩方面對(duì)智能制造系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究,對(duì)未來(lái)工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)以及智能制造系統(tǒng)在其中的作用進(jìn)行了探討。
第二段:理論研究
在論文的理論研究部分,作者首先回顧了智能制造系統(tǒng)的發(fā)展歷程,從傳統(tǒng)制造到數(shù)字化制造再到智能化制造,詳細(xì)介紹了智能制造系統(tǒng)的內(nèi)涵和基本框架。隨后,文章深入探討了智能制造系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),包括數(shù)字化建模、數(shù)據(jù)分析和挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能等。通過(guò)對(duì)這些關(guān)鍵技術(shù)的分析與應(yīng)用案例的展示,作者充分展現(xiàn)了智能制造系統(tǒng)在提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量上的巨大潛力。
第三段:實(shí)踐研究
論文的實(shí)踐研究部分為讀者呈現(xiàn)了一個(gè)實(shí)際的智能制造系統(tǒng)案例研究。作者選擇了某汽車(chē)制造企業(yè)作為研究對(duì)象,通過(guò)引入智能制造系統(tǒng)對(duì)其生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn)。通過(guò)數(shù)據(jù)采集、模型建立和實(shí)時(shí)監(jiān)控等手段,作者成功地提升了生產(chǎn)效率和質(zhì)量,并減少了生產(chǎn)成本。這一案例研究充分說(shuō)明了智能制造系統(tǒng)在實(shí)踐中的應(yīng)用潛力與優(yōu)勢(shì)。
第四段:未來(lái)展望
在對(duì)智能制造系統(tǒng)的研究與應(yīng)用基礎(chǔ)上,作者提出了未來(lái)智能制造系統(tǒng)發(fā)展的幾個(gè)重要方向。首先,智能制造系統(tǒng)需要更好地適應(yīng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的數(shù)據(jù)共享和實(shí)時(shí)協(xié)同。其次,智能制造系統(tǒng)需要不斷推進(jìn)人工智能技術(shù)在制造過(guò)程中的應(yīng)用,提高生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。最后,智能制造系統(tǒng)需要加強(qiáng)與其他領(lǐng)域的交叉與融合,引入先進(jìn)的技術(shù)和思想,進(jìn)一步推進(jìn)制造業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。
第五段:總結(jié)
通過(guò)閱讀這篇論文,我深刻認(rèn)識(shí)到智能制造系統(tǒng)在當(dāng)前和未來(lái)的重要性和應(yīng)用前景。智能制造系統(tǒng)的發(fā)展將為制造業(yè)帶來(lái)巨大的機(jī)遇與挑戰(zhàn),需要在技術(shù)研究、政策支持和企業(yè)實(shí)踐等多個(gè)層面上共同努力。只有通過(guò)不斷創(chuàng)新和改進(jìn),我們才能在未來(lái)的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。因此,在智能制造系統(tǒng)的研究和實(shí)踐中,我們應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)習(xí)、深化思考,為制造業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
總之,本文通過(guò)對(duì)一篇關(guān)于智能制造系統(tǒng)的論文進(jìn)行閱讀與思考,對(duì)智能制造系統(tǒng)的理論與實(shí)踐進(jìn)行深入剖析,并對(duì)未來(lái)發(fā)展進(jìn)行展望。智能制造系統(tǒng)的研究與應(yīng)用是當(dāng)前制造業(yè)的關(guān)鍵任務(wù),我們應(yīng)積極參與其中,為制造業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
智能制造論文篇五
(2)在深度上,數(shù)字化制造的發(fā)展,雖然初步形成了信息空間的概念,但是信息空間還未能實(shí)現(xiàn)與物理制造空間的深度融合,無(wú)法根據(jù)物理空間的需求,主動(dòng)提供數(shù)據(jù)、應(yīng)用和服務(wù)。
綜上所述,當(dāng)前制造業(yè)企業(yè)亟需廣泛、深度互聯(lián)的基礎(chǔ),縱向上打破系統(tǒng)之間的壁壘,橫向上打通信息與物理的隔閡,實(shí)現(xiàn)跨層次、跨領(lǐng)域的業(yè)務(wù)集成,提高制造業(yè)企業(yè)的運(yùn)行效率和敏捷性。
泛在信息制造技術(shù)為解決制造業(yè)當(dāng)前面臨的問(wèn)題提供了全新的思路和手段:將物理制造空間中跨層次、跨領(lǐng)域的物理制造資源映射到信息空間,從廣度上打破信息壁壘,實(shí)現(xiàn)人、制造設(shè)備、生產(chǎn)過(guò)程的泛在互聯(lián)互通;在深度上實(shí)現(xiàn)制造信息空間與物理空間的深度融合,按需提供主動(dòng)的智能制造服務(wù)。因此,泛在信息制造技術(shù)的提出符合當(dāng)前技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和產(chǎn)業(yè)需求。
1泛在信息化智能制造。
系統(tǒng)的架構(gòu)。
根據(jù)泛在信息制造技術(shù)的內(nèi)涵,基于該技術(shù)的泛在信息化智能制造系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)要滿足以下3方面的功能需求。
智能制造論文篇六
“當(dāng)前,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革與我國(guó)加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式形成歷史_匯,國(guó)際產(chǎn)業(yè)分工格局正在重塑。必須緊緊抓住這一重大歷史機(jī)遇,按照‘四個(gè)全面’戰(zhàn)略布局要求,實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略?!边@是《中國(guó)制造2025》的一段話。
智能制造將成為我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域未來(lái)幾年的工作重點(diǎn)和目標(biāo)方向。
融合it與ot。
羅克韋爾自動(dòng)化公司日前在北京拉開(kāi)其全球路演的序幕,議題聚焦在“如何打造互聯(lián)企業(yè)并實(shí)現(xiàn)智能制造”上。羅克韋爾自動(dòng)化大中華區(qū)董事總經(jīng)理鮑博文(bobbuttermore)認(rèn)為:實(shí)現(xiàn)智能制造要從打造互聯(lián)企業(yè)開(kāi)始。
在鮑博文看來(lái),實(shí)現(xiàn)互聯(lián)企業(yè)的核心要?jiǎng)?wù)就是將信息技術(shù)(it)與運(yùn)營(yíng)技術(shù)(ot)融合。以往,這些職能各司其職,彼此獨(dú)立。如今,it與ot融合成為工i企業(yè)獲得成功的關(guān)鍵所在,能夠幫助企業(yè)采集、分析數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可指導(dǎo)行動(dòng)的信息,從而創(chuàng)造切實(shí)的業(yè)務(wù)成果,提高生產(chǎn)過(guò)程的安全性、可預(yù)測(cè)性及可持續(xù)性。
互聯(lián)企業(yè)的優(yōu)勢(shì)在于可以幫助中國(guó)制造企業(yè)將其人員、生產(chǎn)流程和資產(chǎn)連接起來(lái)從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)價(jià)值。舉例來(lái)說(shuō),食品生產(chǎn)商可以通過(guò)實(shí)施互聯(lián)企業(yè)來(lái)提高多個(gè)工廠中多條生產(chǎn)線的整體設(shè)備效率。制藥公司可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品序列化,從而滿足行業(yè)法規(guī)的要求。礦業(yè)公司可以分析其礦石產(chǎn)量,而上游的石油和天然氣公司則能夠利用互聯(lián)企業(yè)對(duì)油井井口進(jìn)行優(yōu)化。
四步進(jìn)階。
那么如何打造互聯(lián)企業(yè)呢?
作為一家全球制造商,羅克韋爾自動(dòng)化也面臨相同的挑戰(zhàn)。通過(guò)親身踐行,羅克韋爾自動(dòng)化總結(jié)了一套互聯(lián)企業(yè)四階段執(zhí)行模型:評(píng)估與計(jì)劃、安全與升級(jí)、數(shù)據(jù)與分析以及優(yōu)化與協(xié)作。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一個(gè)成功的互聯(lián)企業(yè)生產(chǎn)效率每年能夠提高5%左右。當(dāng)然,這需要企業(yè)擁有世界級(jí)的合作伙伴及生態(tài)系統(tǒng)。
世界級(jí)生態(tài)。
在路演期間,羅克韋爾自動(dòng)化與中國(guó)橡膠和輪胎行業(yè)的領(lǐng)先供應(yīng)商軟控股份有限公司簽署了一項(xiàng)價(jià)值為人民幣1億元的戰(zhàn)略性合作協(xié)議。根據(jù)該協(xié)議,雙方將在橡膠和輪胎領(lǐng)域合作開(kāi)發(fā)信息和自動(dòng)化機(jī)械技術(shù)、機(jī)械安全應(yīng)用,并共同開(kāi)展全球市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)。此次合作有助于軟控提高效率并降低服務(wù)成本,助力公司通過(guò)智能工廠實(shí)現(xiàn)智能制造。
“軟控和羅克韋爾自動(dòng)化在中國(guó)乃至世界范圍內(nèi)有著數(shù)十年的成功合作基礎(chǔ)。我們緊密合作,探索智能機(jī)械和信息化方面的創(chuàng)新制造技術(shù)。我們懷著一個(gè)共同的目標(biāo):讓軟控成為世界領(lǐng)先的集成橡膠和輪胎制造解決方案提供商。”鮑博文表示,“_已經(jīng)明確了2017年經(jīng)濟(jì)工作的總基調(diào):穩(wěn)中求進(jìn),并堅(jiān)持推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。根據(jù)政府規(guī)劃,將繼續(xù)削減煤炭和鋼鐵等重工業(yè)的過(guò)剩產(chǎn)能。但由于產(chǎn)能過(guò)剩和勞動(dòng)力成本上漲的問(wèn)題相繼出現(xiàn),提高生產(chǎn)率和全球競(jìng)爭(zhēng)力對(duì)中國(guó)企業(yè)來(lái)說(shuō)變得極為重要。所有這些趨勢(shì)都表明實(shí)施智能制造勢(shì)在必行,而這正是羅克韋爾自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)所在。我們深知中國(guó)工業(yè)企業(yè)面臨的各種挑戰(zhàn),我們將借助我們的全球項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)為他們提供價(jià)值。”
智能制造論文篇七
摘要:根據(jù)廣東智能制造發(fā)展的人才需求和工程用型人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合廣州大學(xué)華軟軟件學(xué)院電子信息技術(shù)的特色和優(yōu)勢(shì),圍繞智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程設(shè)置,實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)、實(shí)驗(yàn)保障等方面,探討如何構(gòu)建一個(gè)與廣東智能產(chǎn)業(yè)深度融合的,強(qiáng)應(yīng)用重創(chuàng)新的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
關(guān)鍵詞:智能制造;智能科學(xué)與技術(shù);人工智能技術(shù);機(jī)器人;實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)。
智能制造是基于新一代信息技術(shù),貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)。具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過(guò)程、系統(tǒng)與模式的總稱(chēng)。是信息技術(shù)和智能技術(shù)在裝備制造過(guò)程技術(shù)的深度融合與集成。加快推進(jìn)智能制造,是我國(guó)在全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革競(jìng)爭(zhēng)背景下出臺(tái)的《中國(guó)制造2025》的主攻方向。廣東省作為國(guó)內(nèi)制造大省和全球重要制造基地,也對(duì)接印發(fā)了《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》。針對(duì)廣東省制造業(yè)的創(chuàng)新能力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、信息化水平的缺乏競(jìng)爭(zhēng)力的問(wèn)題,大力實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,推動(dòng)智能制造核心技術(shù)攻關(guān)和關(guān)鍵零部件研發(fā),推進(jìn)制造過(guò)程智能化升級(jí)改造,實(shí)現(xiàn)“制造大省”向“制造強(qiáng)省”轉(zhuǎn)變。創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),智能化升級(jí)改造需要國(guó)際領(lǐng)先水平人才的引進(jìn)和高等院校實(shí)戰(zhàn)型工程技術(shù)人才培養(yǎng)。我院智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)就是面向廣東智能產(chǎn)業(yè)的深度融合設(shè)置的。其專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)需要針對(duì)廣東省高端裝備、制造過(guò)程、工業(yè)產(chǎn)品智能化等領(lǐng)域的薄弱環(huán)節(jié),以“機(jī)器智能”為方向,完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,開(kāi)設(shè)綜合性、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。緊密聯(lián)系企業(yè),針對(duì)智能制造關(guān)鍵技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新。培養(yǎng)具有智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)、智能裝備的應(yīng)用與工程管理能力;能在智能裝備、智能機(jī)器人、智能家居等領(lǐng)域從事智能系統(tǒng)的是開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)、應(yīng)用于維護(hù)、運(yùn)營(yíng)與管理的“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)應(yīng)用、能創(chuàng)新”的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才。
1專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)思路。
面向智能制造專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè),依據(jù)《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》中發(fā)展智能裝備與系統(tǒng),工業(yè)產(chǎn)品、制造流程智能化升級(jí)改造的任務(wù),從智能科學(xué)與技術(shù)知識(shí)體系中提取專(zhuān)業(yè)發(fā)展方向的課程,建立完善專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。以“機(jī)器智能”為方向建設(shè)人工智能與機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室為核心,以項(xiàng)目、科技競(jìng)賽、緊密對(duì)接企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新為手段,培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用工程基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)設(shè)計(jì)工程實(shí)驗(yàn),分析實(shí)際問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生查詢檢索資料文獻(xiàn)獲取知識(shí)的能力,培養(yǎng)學(xué)生能夠綜合運(yùn)用自然科學(xué)知識(shí)、專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)和技術(shù)手段設(shè)計(jì)系統(tǒng)和過(guò)程解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)科技競(jìng)賽等活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)里具有工程組織管理能力、表達(dá)能力和人際交往能力。通過(guò)與企業(yè)的合作,掌握基本創(chuàng)新方法,并讓學(xué)生具有追求創(chuàng)新的態(tài)度和意識(shí),以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力為重點(diǎn)。立足華軟學(xué)院電子系電子信息工程嵌入式專(zhuān)業(yè)、自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)、通信工程專(zhuān)業(yè)現(xiàn)有的平臺(tái)優(yōu)勢(shì),按照“整合、集成、共享、提升”的基本思路,完善支撐體系,優(yōu)化驗(yàn)教學(xué)資源配置,建設(shè)一個(gè)能夠與廣東智能產(chǎn)業(yè)深度融合的階梯形層次化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
2實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容。
智能科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)要依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建,突出面向智能制造工程實(shí)踐為特色,按照學(xué)生的成長(zhǎng)需要,建立階段化、層次化、模塊化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。
專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程體系建設(shè)。
實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)。
依據(jù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程體系,構(gòu)建主要包括計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、電路基礎(chǔ)、信息與控制基礎(chǔ)、嵌入式技術(shù)、機(jī)器智能系統(tǒng)五大模塊開(kāi)展不同學(xué)習(xí)階段層次化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。主要包括基礎(chǔ)類(lèi)、專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)類(lèi)、綜合創(chuàng)新類(lèi)。
1)基礎(chǔ)類(lèi)實(shí)驗(yàn)注重開(kāi)設(shè)與課堂教學(xué)中基本理論相結(jié)合的精品實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,并逐步提升基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的比例。從實(shí)踐中啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生牢固掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)。除此之外,還要注重工作方法和學(xué)習(xí)方法的能力培養(yǎng),如收集信息查找資料、制定工作計(jì)劃步驟、從基礎(chǔ)理論到解決實(shí)際問(wèn)題的思路以及獨(dú)立學(xué)習(xí)新技術(shù)的方法和評(píng)估工作結(jié)果的方法。培養(yǎng)學(xué)生厚實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和能力。
2)專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)類(lèi)實(shí)驗(yàn)主要以項(xiàng)目教學(xué)、案例教學(xué)、情景教學(xué)方式培養(yǎng)學(xué)生利用專(zhuān)業(yè)知識(shí)及方法獨(dú)立解決行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的任務(wù)和問(wèn)題并能夠評(píng)價(jià)結(jié)果的能力。如智能傳感應(yīng)用項(xiàng)目,人工智能技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,知識(shí)表示與推理項(xiàng)目,計(jì)算智能項(xiàng)目,專(zhuān)家系統(tǒng),多智能體系統(tǒng);機(jī)器人項(xiàng)目,如最小機(jī)電系統(tǒng)組成,如何完成對(duì)電機(jī)的控制;利用單軸或雙軸控制平臺(tái)實(shí)現(xiàn)基本搬運(yùn)裝配作業(yè)。
3)綜合創(chuàng)新類(lèi)實(shí)驗(yàn)注重培養(yǎng)學(xué)生從理解問(wèn)題域開(kāi)始,獲取數(shù)據(jù)和知識(shí)、開(kāi)發(fā)原型智能系統(tǒng)、開(kāi)發(fā)完整智能系統(tǒng)、評(píng)估并修訂智能系統(tǒng)、到整合和維護(hù)智能系統(tǒng)六個(gè)階段構(gòu)建智能系統(tǒng)。如開(kāi)展人工智能技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)加工、智能生產(chǎn)調(diào)度、智能工藝規(guī)劃、智能機(jī)器人、智能測(cè)量等;直角坐標(biāo)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)碼垛搬運(yùn)、多關(guān)節(jié)串聯(lián)機(jī)器人、弧焊機(jī)器人實(shí)訓(xùn)等。
4)科技競(jìng)賽、與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新,通過(guò)觀察記錄待智能化升級(jí)的工廠生產(chǎn)過(guò)程,發(fā)現(xiàn)定義問(wèn)題、提出假設(shè)、搜集證據(jù)檢驗(yàn)假設(shè)、發(fā)表結(jié)果、建構(gòu)理論等實(shí)驗(yàn)過(guò)程設(shè)計(jì)的能力。培養(yǎng)學(xué)生掌握基本創(chuàng)新的方法,團(tuán)隊(duì)協(xié)作管理能力、表達(dá)溝通能力等。如嵌入式設(shè)計(jì)大賽、機(jī)器人大賽等科技競(jìng)賽;以及針對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線的嵌入式工業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì);針對(duì)原材料制造企業(yè)的集散控制、制造絳屑成應(yīng)用;針對(duì)裝備制造企業(yè)的敏捷制造、虛擬制造應(yīng)用;工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)、電子電氣、機(jī)械加工、船舶制造、食品加工、紡織制造、輕工家電、醫(yī)藥制造等行業(yè)的應(yīng)用。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)保障。
智能科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)以人工智能與機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為核心,結(jié)合目前學(xué)院嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室、傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、通信原理實(shí)驗(yàn)室資源,儀器設(shè)備共享共建的原則,系統(tǒng)化籌備購(gòu)置。人工智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主要針對(duì)智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和機(jī)器人應(yīng)用,基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的人工智能技術(shù)學(xué)習(xí)應(yīng)用包括人工智能技術(shù)在智能制造應(yīng)用和工業(yè)機(jī)器人仿真軟件abbrobotstudio。基于“探索者”機(jī)器人系統(tǒng)控制實(shí)訓(xùn)箱rino-mrz02(包含履帶機(jī)器人、雙輪自平衡機(jī)器人、5自由度機(jī)械臂、6自由度機(jī)械臂等)。
智能制造論文篇八
對(duì)某一任務(wù)的加工可以有多條加工工藝路線完成,而由于設(shè)備性能的不同導(dǎo)致任何一條生產(chǎn)加工工藝路線所需要的總生產(chǎn)成本也是有所不同的,所以,可以理解每條加工工藝路線就分別擁有不同量值的信息素,與這些加工工藝路線對(duì)每一種加工任務(wù)的吸引強(qiáng)度分別相對(duì)應(yīng)。如果在某條工藝路線上不具備加工某類(lèi)生產(chǎn)任務(wù)的話,則設(shè)置該條工藝路線上的信息素值為0,以防比該條工藝路線再吸引此類(lèi)加工任務(wù)而使完工時(shí)間等性能指標(biāo)受到一定程度的影響。然而,由于只能有某一條或某幾條加工工藝路線可以完成即有的任務(wù)的加工。所以,為了模仿螞蟻覓食的探路過(guò)程,并與加工過(guò)程中的真實(shí)情況相吻合,首先設(shè)置所有能夠加工某類(lèi)生產(chǎn)任務(wù)的工藝路線上的信息.
當(dāng)某條加工工藝路線中所擁有的某設(shè)備的可利用時(shí)間小于該設(shè)備能夠加工的某種工件的對(duì)應(yīng)某一加工工序所需工時(shí)的時(shí)候,自動(dòng)置該條加工工藝路線的信息素為零。另外,當(dāng)某個(gè)設(shè)備的可利用時(shí)間為零時(shí),該資源涉及到的所有加工工藝路線的信息素為零。
然而,在實(shí)際生產(chǎn)中存在大量隨機(jī)事件,如新任務(wù)插入、訂單的取消、交貨期變動(dòng)、機(jī)器故障等。為此,針對(duì)這些隨機(jī)事件需要?jiǎng)討B(tài)的協(xié)調(diào)來(lái)合理的進(jìn)行任務(wù)的分配。由于篇幅問(wèn)題,本文主要從新任務(wù)加入這種情況來(lái)具體研究基于信息素的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)算法。有關(guān)設(shè)備故障、交貨期變更等動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)問(wèn)題將在后續(xù)的工作中展開(kāi)研究。
2.2新任務(wù)到達(dá)時(shí)的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)
新任務(wù)所涉及的范圍較大,可以指種類(lèi)不同的加工工件的集合,這里為了簡(jiǎn)單描述基于信息素的任務(wù)分配的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)過(guò)程,假設(shè)新任務(wù)中僅包含一種類(lèi)型工件的加工任務(wù)(多種類(lèi)型的任務(wù)也可依此類(lèi)推)。這里只有新任務(wù)的加工工藝特征信息。
具體動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)算法步驟如下:
1)首先為新任務(wù)每道加工工序選擇具有匹配工藝能力的機(jī)床。因?yàn)樵谝粋€(gè)制造單元或者車(chē)間內(nèi)部具有某種加工工藝能力的機(jī)床往往不比一臺(tái),也就是在機(jī)床設(shè)備之間具有可選擇性或者可替代性,所以新任務(wù)的每一道加工工序通??蓪?duì)應(yīng)多個(gè)機(jī)床可供選擇。
2)將之前生產(chǎn)任務(wù)選擇工藝路線時(shí)在每臺(tái)可替代機(jī)床上遺留的信息素量各自相加,可由式(5)計(jì)算所得。
由式(5)所計(jì)算出的信息素值大小的差異正體現(xiàn)各個(gè)加工機(jī)床在加工某種加工工藝特征時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的能力的強(qiáng)弱。在此條件下運(yùn)行基于信息素的工藝路徑選擇算法,將新任務(wù)中每個(gè)工件的第7道加工工序特征分配給步驟1)中所涉及到的機(jī)床,選中每個(gè)設(shè)備的概率可由式(6)計(jì)算所得。
3)更新機(jī)床所擁有的信息素的值。
4)為新任務(wù)中所有工件的第(j+1)道加工工序特征選擇機(jī)床,直至新任務(wù)的所有加工工藝特征都選擇所對(duì)應(yīng)能力的機(jī)床為止。
5)對(duì)新任務(wù)的每道加工工藝特征在各可用機(jī)床上的加工數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),將承擔(dān)工件任務(wù)較多的機(jī)床自組織成一個(gè)主虛擬制造單元,將承擔(dān)工件任務(wù)數(shù)量較少的機(jī)床自組織成多個(gè)或一個(gè)副虛擬制造單元。
6)主、副虛擬制造單元在完成新任務(wù)加工后自動(dòng)解散并恢復(fù)到之前所屬的單元狀態(tài)。
3結(jié)語(yǔ)
受螞蟻群體覓食行為研究成果的啟發(fā),本文提出了基于信息素的制造系統(tǒng)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)算法。在該算法中,利用信息素量的大小來(lái)反映機(jī)床對(duì)加工任務(wù)的吸引力,通過(guò)獎(jiǎng)懲機(jī)制,使其表征加工路線(資源)的優(yōu)劣。實(shí)例結(jié)果表明,通過(guò)該算法既實(shí)現(xiàn)了加工成本的相對(duì)較優(yōu)化,又實(shí)現(xiàn)了制造系統(tǒng)中各設(shè)備的均衡利用,并對(duì)制造系統(tǒng)內(nèi)外部環(huán)境變化具有良好的自適應(yīng)性,為解決實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)分配問(wèn)題提供了一種實(shí)際可行的新思路。
智能制造論文篇九
當(dāng)今制造業(yè)面臨著非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),其原因在于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越多地表現(xiàn)為動(dòng)態(tài)化、全球化和用戶驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)。所以,制造系統(tǒng)所而臨的內(nèi)外環(huán)境越來(lái)越充滿了隨機(jī)性與不確定性,例如:緊急加工工件的到來(lái),生產(chǎn)設(shè)備的故障與修復(fù),不可預(yù)知工件數(shù)量的增加變化、交貨期時(shí)間的變更等。如此諸多的隨機(jī)性和不確定因素,對(duì)制造系統(tǒng)的協(xié)調(diào)機(jī)制提出了更高的要求,以動(dòng)態(tài)地響應(yīng)諸多的變化,從而在滿足生產(chǎn)環(huán)境約束(如交貨期、設(shè)備負(fù)荷率、加工先后次序等)的前提下,使得生產(chǎn)加工工藝與加工設(shè)備得到合理的匹配,使得制造系統(tǒng)全局的運(yùn)行效果達(dá)到較優(yōu)或者近優(yōu)。
蜜蜂、螞蟻等低等動(dòng)物盡管具備極低的智能,但是卻能通過(guò)彼此之間的交互產(chǎn)生全局行為來(lái)提高對(duì)環(huán)境的自適應(yīng)性。螞蟻的探路覓食方法就是一個(gè)典型的群居動(dòng)物行為實(shí)例。在觀察螞蟻從巢穴到食物源的尋找路徑的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),螞蟻盡管不能從外部環(huán)境中得到任何關(guān)于路徑的全局信息,但是總能找到巢穴與食物源之間的最短路徑。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),螞蟻的這種群體協(xié)作功能是通過(guò)一種遺留在其往返路徑上的叫做信息素(pheromone)的一種揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)來(lái)進(jìn)行協(xié)調(diào)和通信的。通過(guò)這種信息素物質(zhì),使得螞蟻群體表現(xiàn)出極其強(qiáng)大的優(yōu)化能力。蟻群算法原理就是根據(jù)螞蟻群體覓食的思想而設(shè)計(jì)出來(lái)的一種群體智能優(yōu)化算法,該算法在作業(yè)車(chē)間調(diào)度問(wèn)題.任務(wù)分配問(wèn)題.機(jī)器人合作問(wèn)題等領(lǐng)域得到了廣泛的研究與應(yīng)用。筆者受螞蟻覓食行為模型與零件的生產(chǎn)加工工藝選擇的相似性的啟發(fā),提出了基于信息素的任務(wù)分配協(xié)調(diào)機(jī)制,以信息素為介質(zhì),給出了制造系統(tǒng)生產(chǎn)加工工藝選擇的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)算法。
1基于信息素的`協(xié)調(diào)機(jī)制。
基于信息素的協(xié)調(diào)機(jī)制源于螞蟻的覓食活動(dòng),盡管單個(gè)螞蟻的行為比較簡(jiǎn)單,但整個(gè)螞蟻群體表現(xiàn)為高度機(jī)構(gòu)化的社會(huì)組織,在許多情況下能夠完成遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)單個(gè)螞蟻能力的復(fù)雜的任務(wù)。這種能力來(lái)源于螞蟻群體中的依靠信息素作為通信物質(zhì)的個(gè)體協(xié)作行為。螞蟻在覓食過(guò)程中能過(guò)通過(guò)相互協(xié)作找到食物源與巢穴之間的最短路徑。
螞蟻群體不但能夠協(xié)調(diào)完成復(fù)雜的任務(wù),而且還能夠自適應(yīng)外部環(huán)境的變化,無(wú)論路徑長(zhǎng)短,各只螞蟻一開(kāi)始的分布是均勻的,螞蟻總是先按照相同的概率選擇可行路徑。螞蟻在途經(jīng)的過(guò)程中,能夠在其經(jīng)過(guò)的路徑上留下信息素,而且能夠感知這種化學(xué)物質(zhì)的存在及其強(qiáng)弱,并以此指導(dǎo)自己的行為,螞蟻更傾向于向信息素量大的路徑上移動(dòng)。相等時(shí)間內(nèi)較短路徑上的信息素的遺留量就比較多,則選擇較短路徑上的螞蟻也隨之增多。不難發(fā)現(xiàn),由于大量螞蟻組成的蟻群集體行為表現(xiàn)出了一種信息正反饋現(xiàn)象,即某一路徑上走過(guò)的螞蟻越多,則隨后的螞蟻選擇該路徑的概率就越大,螞蟻個(gè)體之間就是通過(guò)這種信息交流機(jī)制來(lái)進(jìn)行覓食,并最終沿著最短路徑進(jìn)行,通過(guò)對(duì)螞蟻覓食行為的深入研究表明。
智能制造論文篇十
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摘要:智能制造專(zhuān)業(yè)強(qiáng)調(diào)多學(xué)科、多領(lǐng)域的知識(shí)融合.在有限學(xué)時(shí)內(nèi),完成眾多專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)難度較大.合理設(shè)置課程及授課內(nèi)容,有針對(duì)性的服務(wù)于綜合實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),最后,通過(guò)綜合訓(xùn)練的方法強(qiáng)化學(xué)生對(duì)多學(xué)科知識(shí)的共用能力.
關(guān)鍵詞:智能制造;專(zhuān)業(yè)課程;綜合訓(xùn)練。
近年來(lái),在工業(yè)4.0和中國(guó)制造2025的時(shí)代背景下,眾多高校依據(jù)就業(yè)市場(chǎng)需求和行業(yè)發(fā)展需要,紛紛設(shè)立智能制造相關(guān)專(zhuān)業(yè).這一舉措,在提高畢業(yè)生專(zhuān)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí),為高校設(shè)立專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案提出了更高的要求.在強(qiáng)調(diào)多學(xué)科融合的今天,如何利用有限的學(xué)時(shí)數(shù),使學(xué)生能夠充分的掌握相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí),成為當(dāng)前培養(yǎng)計(jì)劃制定工作的一大難題.
對(duì)此,筆者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),針對(duì)智能制造專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),提出了專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置的設(shè)想,力求合理利用學(xué)時(shí),最大程度地提高學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解能力.
當(dāng)前,我國(guó)本科專(zhuān)業(yè)設(shè)置強(qiáng)調(diào)學(xué)科交叉.智能制造作為極為典型的交叉學(xué)科,涉及的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域極其廣泛,要求學(xué)生對(duì)機(jī)械、電子電器、信息技術(shù)、材料科學(xué)、自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域均有一定了解.但受到學(xué)時(shí)數(shù)限制,在實(shí)際操作過(guò)程中很難使學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)了解眾多學(xué)科的核心知識(shí).
對(duì)此,結(jié)合理論課程學(xué)習(xí)內(nèi)容,設(shè)立合理有效的綜合實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是解決上述問(wèn)題的有效方式.在制定上述課程的教學(xué)大綱時(shí),要有意識(shí)的偏重于綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)所涉及的內(nèi)容,然后通過(guò)時(shí)間教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)多學(xué)科、多領(lǐng)域的交叉互融,讓學(xué)生做到對(duì)所學(xué)各學(xué)科內(nèi)容的融會(huì)貫通.
2.1機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程。
機(jī)械學(xué)科為所有制造類(lèi)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ),即便是在高度強(qiáng)調(diào)智能控制的今天,機(jī)械學(xué)科的相關(guān)知識(shí)依然為制造類(lèi)專(zhuān)業(yè)的根本.此類(lèi)專(zhuān)業(yè)課主要涵蓋課程有:機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)和液壓與氣壓傳動(dòng)等課程.針對(duì)新專(zhuān)業(yè)提出的新要求,此類(lèi)課程在制定教學(xué)大綱時(shí),著重強(qiáng)調(diào)對(duì)基本傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)原理及應(yīng)用的講解,弱化對(duì)復(fù)雜理論知識(shí)的學(xué)習(xí)(如球面漸開(kāi)線等知識(shí)點(diǎn),當(dāng)前錐齒輪加工已經(jīng)高度規(guī)范化,學(xué)生只需知道如何選用參數(shù)即可).此部分內(nèi)容的學(xué)習(xí),可時(shí)學(xué)生對(duì)智能制造系統(tǒng)的末端執(zhí)行方式有一定程度的認(rèn)識(shí).
2.2控制類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程。
機(jī)電結(jié)合是智能制造最為基本的要求,而以往制造類(lèi)專(zhuān)業(yè)中“機(jī)電分離”的問(wèn)題較為突出.對(duì)此,在開(kāi)展電工電子技術(shù)、電機(jī)拖動(dòng)、控制原理等課程教學(xué)時(shí),課程內(nèi)容重點(diǎn)偏向于電機(jī)控制、邏輯控制等知識(shí)點(diǎn),與機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程高度結(jié)合.同時(shí),弱化對(duì)模擬電路等知識(shí)的學(xué)習(xí),原因是在電子產(chǎn)品高度模塊化的今天,繁雜的模擬電路相關(guān)知識(shí)對(duì)使用者來(lái)說(shuō)已經(jīng)并不重要.
2.3信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程。
計(jì)算機(jī)學(xué)科為現(xiàn)代智能制造系統(tǒng)的大腦,因此,信息類(lèi)學(xué)科在智能制造類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)中也扮演著極為重要的角色.此類(lèi)學(xué)科主要為各類(lèi)程序語(yǔ)言與算法的學(xué)習(xí).以往此類(lèi)課程的學(xué)習(xí)基本為簡(jiǎn)單的上級(jí)操作,缺乏對(duì)實(shí)際設(shè)備的編程控制.對(duì)此,在制定教學(xué)大綱時(shí),加強(qiáng)了對(duì)實(shí)際機(jī)電一體化設(shè)備的編程訓(xùn)練,為后續(xù)的綜合訓(xùn)練打下基礎(chǔ).
脫離綜合性的實(shí)踐教學(xué),各學(xué)科的知識(shí)難以做到互融.結(jié)合學(xué)校現(xiàn)有資源,對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合性訓(xùn)練具有非常重要的意義.在學(xué)生具備一定專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)后,對(duì)其開(kāi)展選題內(nèi)容豐富的實(shí)踐教學(xué),考查學(xué)生對(duì)多學(xué)科知識(shí)交叉運(yùn)用的能力.例如車(chē)間智能物流生產(chǎn)線的實(shí)踐環(huán)節(jié),學(xué)生可利用實(shí)驗(yàn)室中物流線、機(jī)器人等設(shè)備,完成工裝設(shè)計(jì)與制造、電路搭建、控制策略制定與程序編寫(xiě)等工作,將各學(xué)科所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際操作中,大大提高了理論聯(lián)系實(shí)際的能力.
通過(guò)合理設(shè)置專(zhuān)業(yè)課程及針對(duì)性的制定課程大綱,結(jié)合有效的綜合實(shí)踐環(huán)節(jié),有效提高了智能制造專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)各學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用能力,縮短了課堂到工作崗位的距離,提高了學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力.
參考文獻(xiàn)。
此文總結(jié),此文為一篇關(guān)于對(duì)不知道怎么寫(xiě)智能和制造和相關(guān)和本科和專(zhuān)業(yè)和課程和規(guī)劃論文范文課題研究的大學(xué)碩士、智能制造本科畢業(yè)論文智能制造論文開(kāi)題報(bào)告范文和文獻(xiàn)綜述及職稱(chēng)論文的作為參考文獻(xiàn)資料.
21世紀(jì)以來(lái),世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,人們開(kāi)始走向智能化的時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)以及各種各樣的智能設(shè)備充斥著我們的日常生活,這不僅使我們的生活越來(lái)越有效率,也對(duì)制造企業(yè)做出了很大貢獻(xiàn)。
縱觀當(dāng)今社會(huì),智能制造技術(shù)無(wú)疑是世界制造業(yè)未來(lái)發(fā)展的重要方向之一。所謂智能制造技術(shù),是指在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、擬人化智能技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過(guò)智能化的感知、人機(jī)交互、決策和執(zhí)行技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程、制造過(guò)程和制造裝備智能化,是信息技術(shù)和智能技術(shù)與裝備制造過(guò)程技術(shù)的深度融合與集成。接下來(lái),我們談?wù)勎覈?guó)的智能制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀以及存在的一些問(wèn)題。
一.我國(guó)智能制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。
我國(guó)對(duì)的研究開(kāi)始于20世紀(jì)80年代末。在最初的研究中在智能制造技術(shù)方面取得了一些成果,而進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)的十年當(dāng)中智能制造在我國(guó)迅速發(fā)展,在許多重點(diǎn)項(xiàng)目方面取得成果,智能制造相關(guān)產(chǎn)業(yè)也初具規(guī)模。我國(guó)已取得了一批相關(guān)的基礎(chǔ)研究成果和長(zhǎng)期制約我國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的智能制造技術(shù),如機(jī)器人技術(shù)、感知技術(shù)、工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)、可靠性技術(shù)、機(jī)械制造工藝技術(shù)、數(shù)控技術(shù)與數(shù)字化制造復(fù)雜制造系統(tǒng)、智能信息處理技術(shù)等;攻克了一批長(zhǎng)期嚴(yán)重依賴并影響我國(guó)產(chǎn)業(yè)安全的核心高端裝備,如盾構(gòu)機(jī)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)、高端加工中心等。建設(shè)了一批相關(guān)的國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家工程技術(shù)研究中心、國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心等研發(fā)基地,培養(yǎng)了一大批長(zhǎng)期從事相關(guān)技術(shù)研究開(kāi)發(fā)工作的高技術(shù)人才。
隨著信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)的高速發(fā)展,我國(guó)智能制造裝備的發(fā)展深度和廣度日益提升,以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化成套生產(chǎn)線為代表的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系已經(jīng)初步形成,一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能制造裝備也實(shí)現(xiàn)了突破。
二.我國(guó)智能制造技術(shù)存在的問(wèn)題。
近年來(lái),我國(guó)智能制造技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展迅速,并取得了較為顯著的成效。然而,制約我國(guó)智能制造快速發(fā)展的突出矛盾和問(wèn)題依然存在,主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面。
智能制造的發(fā)展側(cè)重技術(shù)追蹤和技術(shù)引進(jìn),而基礎(chǔ)研究能力相對(duì)不足,對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化吸收力度不夠,原始創(chuàng)新匱乏。控制系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件等關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)薄弱,技術(shù)體系不夠完整。先進(jìn)技術(shù)重點(diǎn)前沿領(lǐng)域發(fā)展滯后,在先進(jìn)材料、堆積制造等方面差距還在不斷擴(kuò)大。
金融危機(jī)以來(lái),工業(yè)化發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛將包括智能制造在內(nèi)的先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展上升為國(guó)家戰(zhàn)略。盡管我國(guó)也一直重視智能制造的發(fā)展,及時(shí)發(fā)布了《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》和《智能制造科技發(fā)展“十二五”專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》,但智能制造的總體發(fā)展戰(zhàn)略依然尚待明確,技術(shù)路線圖還不清晰,國(guó)家層面對(duì)智能制造發(fā)展的協(xié)調(diào)和管理尚待完善。
3.高端制造裝備對(duì)外依存度較高。
目前我國(guó)智能裝備難以滿足制造業(yè)發(fā)展的需求,我國(guó)90%的工業(yè)機(jī)器人、80%的集成電路芯片制造裝備、40%的大型石化裝備、70%的汽車(chē)制造關(guān)鍵設(shè)備、核電等重大工程的自動(dòng)化成套控制系統(tǒng)及先進(jìn)集約化農(nóng)業(yè)裝備嚴(yán)重依賴進(jìn)口。船舶電子產(chǎn)品本土化率還不到10%。關(guān)鍵技術(shù)自給率低,主要體現(xiàn)在缺乏先進(jìn)的傳感器等基礎(chǔ)部件,精密測(cè)量技術(shù)、智能控制技術(shù)、智能化嵌入式軟件等先進(jìn)技術(shù)對(duì)外依賴度高。
4.關(guān)鍵智能制造技術(shù)及核心基礎(chǔ)部件主要依賴進(jìn)口。
構(gòu)成智能制造裝備或?qū)崿F(xiàn)制造過(guò)程智能化的重要基礎(chǔ)技術(shù)和關(guān)鍵零部件主要依賴進(jìn)口,如新型傳感器等感知和在線分析技術(shù)、典型控制系統(tǒng)與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、高性能液壓件與氣動(dòng)原件、高速精密軸承、大功率變頻技術(shù)、特種執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。許多重要裝備和制造過(guò)程尚未掌握系統(tǒng)設(shè)計(jì)與核心制造技術(shù),如精密工作母機(jī)設(shè)計(jì)制造基礎(chǔ)技術(shù)、百萬(wàn)噸乙烯等大型石化的設(shè)計(jì)技術(shù)和工藝包等均未現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。幾乎所有高端裝備的核心控制技術(shù)嚴(yán)重依賴進(jìn)口。
綜上所述,我國(guó)的智能制造技術(shù)還存在著一些問(wèn)題,需要我們?nèi)ネ诰蚋行У姆椒▉?lái)解決,我們更應(yīng)該著重于思路的創(chuàng)新性,與國(guó)際化接軌。目前,世界各國(guó)都對(duì)智能制造系統(tǒng)進(jìn)行了各種研究,未來(lái)智能制造技術(shù)也會(huì)不斷地發(fā)展。目前,以3d打印為代表的“數(shù)字化”制造技術(shù)已經(jīng)嶄露頭角,未來(lái)智能制造技術(shù)創(chuàng)新及應(yīng)用也會(huì)貫穿制造業(yè)全過(guò)程,世界范圍內(nèi)智能制造國(guó)家戰(zhàn)略將會(huì)空前高漲,這對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō),無(wú)疑是一項(xiàng)挑戰(zhàn)也是巨大的動(dòng)力。
摘要:智能制造已經(jīng)成為中國(guó)制造業(yè)的主攻方向.面向機(jī)械制造企業(yè)提出五級(jí)智能制造能力成熟度模型,從基礎(chǔ)資源能力、業(yè)務(wù)活動(dòng)集成能力、信息融合使用能力以及持續(xù)改進(jìn)能力四個(gè)方面構(gòu)建了智能制造能力成熟度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并采用基于層次分析法的二級(jí)模糊綜合評(píng)判法進(jìn)行企業(yè)智能制造實(shí)施能力的量化測(cè)評(píng),從而為企業(yè)客觀診斷自身實(shí)施智能制造的能力提供理論和方法支持.
關(guān)鍵詞:智能制造;能力成熟度;等級(jí);評(píng)價(jià)指標(biāo);模糊綜合評(píng)判。
abstract:intelligentmanuf-levelintelligentmanufacturingcapabilitymaturity(imcm)modelisproposedformechanicalmanufacturingenterprises,andanimcmevaluationindexsystemisconstructedfromfouraspects:basicresourcecapability,businessactivityintegrationcapability,infrmore,basedontheestablishedimcmevaluationindexes,atwo-levelfuzzycomprehensiveevaluationmethodbasedonanalytichierarchyprocessisappliedtomakeaquantitativeassesentofthecapabilitytoimplementintelligentmanufacturing,therebyprovidingtheoreticalandmethodologicalsupportformanufacturingenterprisestoobjectivelydiagnosetheirownintelligentmanufacturingimplementationability.
1概述。
目前,全球產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局正在發(fā)生重大調(diào)整,新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都在加大科技創(chuàng)新力度,例如德國(guó)和美國(guó)相繼提出了“工業(yè)4.0”和“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略[1].與此同時(shí),一些發(fā)展中國(guó)家也在加快謀劃和布局,積極參與全球產(chǎn)業(yè)再分工,承接發(fā)達(dá)國(guó)家產(chǎn)業(yè)及資本轉(zhuǎn)移.中國(guó)制造業(yè)面臨發(fā)達(dá)國(guó)家和其他發(fā)展中國(guó)家“雙向擠壓”的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),必須加緊戰(zhàn)略部署,搶占制造業(yè)新一輪競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn),化挑戰(zhàn)為轉(zhuǎn)型升級(jí)和創(chuàng)新發(fā)展的機(jī)遇.為此,中國(guó)政府提出了《中國(guó)制造2025》發(fā)展戰(zhàn)略,并把智能制造作為信息技術(shù)和制造技術(shù)融合發(fā)展的主攻方向[2].
然而,目前國(guó)內(nèi)外對(duì)智能制造的內(nèi)涵尚未形成統(tǒng)一認(rèn)識(shí).以“工業(yè)4.0”、“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”等為代表的智能制造模式都是基于發(fā)達(dá)國(guó)家已有的工業(yè)化水平提出的,而中國(guó)大多數(shù)機(jī)械制造企業(yè)在人員素質(zhì)、自動(dòng)化水平、管理水平等方面與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距.因此,在制造業(yè)新發(fā)展形勢(shì)下,國(guó)內(nèi)機(jī)械制造企業(yè)轉(zhuǎn)型實(shí)施智能制造應(yīng)先對(duì)自身的技術(shù)、管理水平進(jìn)行綜合診斷,然后結(jié)合企業(yè)自身實(shí)際情況實(shí)施智能制造,并逐步實(shí)現(xiàn)完善.本文采用《中國(guó)機(jī)械工程技術(shù)路線圖》中對(duì)智能制造的定義,認(rèn)為智能制造是研究制造活動(dòng)中的信息感知與分析、知識(shí)表達(dá)與學(xué)習(xí)、智能決策與執(zhí)行的一門(mén)綜合交叉技術(shù)[3].相應(yīng)地,智能制造能力成熟度模型描述和反映了企業(yè)智能制造的核心要素、特征以及水平演進(jìn)的路徑.
制造成熟度等級(jí)的概念最早由美國(guó)提出并用于軍用領(lǐng)域,后推廣應(yīng)用至民用領(lǐng)域來(lái)管控技術(shù)及風(fēng)險(xiǎn)[4].目前,國(guó)內(nèi)企業(yè)為推行智能制造,圍繞智能制造能力成熟度評(píng)價(jià)已經(jīng)開(kāi)展了相關(guān)探索和研究,例如:張蓉君等[5]提出了智能制造評(píng)價(jià)指數(shù)標(biāo)準(zhǔn),從“制造維”和“智能維”對(duì)河南省41家調(diào)研企業(yè)的智能制造能力進(jìn)行了分析,指出河南省企業(yè)在智能維方面存在較大發(fā)展空間;于秀明等[6]從制造工程、制造保障以及智能提升三個(gè)維度綜合考慮智能制造的關(guān)鍵特征及要素,提出了整體成熟度和單項(xiàng)能力成熟度兩種模型,然而并未涉及成熟度等級(jí)的確定方法;中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院主導(dǎo)研究,發(fā)布了《智能制造能力成熟度模型白皮書(shū)》,盡管為企業(yè)評(píng)價(jià)其智能制造綜合水平提供了可參考的指導(dǎo)框架,但其在機(jī)械制造企業(yè)的適用性目前尚未充分驗(yàn)證[7].因此,借鑒現(xiàn)有研究成果,本文提出面向機(jī)械制造企業(yè)的智能制造能力成熟度等級(jí)模型及評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并利用基于層次分析法的二級(jí)模糊綜合評(píng)判法評(píng)估企業(yè)的智能制造能力成熟度,從而為企業(yè)診斷自身智能制造能力提供理論和方法支持.
3智能制造能力成熟度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。
廣義的制造過(guò)程是面向產(chǎn)品全生命周期的一系列生產(chǎn)活動(dòng)集合,包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、物流、銷(xiāo)售、服務(wù)等.顯然,成熟的智能制造環(huán)境下,制造過(guò)程的各項(xiàng)業(yè)務(wù)活動(dòng)在相應(yīng)基礎(chǔ)資源(涉及人、財(cái)、物等)的支撐下應(yīng)當(dāng)是充分集成和聯(lián)動(dòng)的.相應(yīng)地,在企業(yè)業(yè)務(wù)集成與聯(lián)動(dòng)過(guò)程中,需要充分利用信息技術(shù),強(qiáng)化信息融合使用能力.因此,本文從企業(yè)的基礎(chǔ)資源能力、業(yè)務(wù)活動(dòng)集成能力、信息融合使用能力以及持續(xù)改進(jìn)能力四個(gè)方面來(lái)綜合評(píng)價(jià)企業(yè)的智能制造能力成熟度.進(jìn)一步,為了確定各能力域影響因子,采用企業(yè)調(diào)研與問(wèn)卷調(diào)查相結(jié)合的方式進(jìn)行:首先在問(wèn)卷設(shè)計(jì)中盡可能全面地列舉相關(guān)影響因子,然后深入不同機(jī)械制造企業(yè),由工位、工段、生產(chǎn)線、車(chē)間、工廠、企業(yè)不同管理層次的人員確認(rèn)各能力域的影響因子,對(duì)于累計(jì)認(rèn)同度達(dá)到80%以上的因子即認(rèn)為是關(guān)鍵因子[9],進(jìn)而建立如圖1所示的智能制造能力成熟度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系.
建立智能制造能力成熟度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的目的是為具體企業(yè)量化測(cè)評(píng)智能制造實(shí)施能力提供指導(dǎo)依據(jù).借鑒現(xiàn)有決策理論技術(shù)與方法,本文利用基于層次分析法的二級(jí)模糊綜合評(píng)判法評(píng)估制造企業(yè)的智能制造能力成熟度.由圖1可知,評(píng)價(jià)指標(biāo)難以全部進(jìn)行量化計(jì)算評(píng)價(jià).針對(duì)難以量化計(jì)算的評(píng)價(jià)指標(biāo)可以采用百分制打分,進(jìn)而采用模糊數(shù)進(jìn)行指標(biāo)量化值的評(píng)價(jià);對(duì)于能夠量化計(jì)算的評(píng)價(jià)指標(biāo),同樣可以采用模糊數(shù)進(jìn)行指標(biāo)量化值的評(píng)價(jià),從而真實(shí)反映評(píng)價(jià)指標(biāo)間的相對(duì)重要性程度.
評(píng)估過(guò)程如圖2所示,主要分兩階段進(jìn)行,階段一主要利用層次分析法獲取指標(biāo)體系中同層同類(lèi)指標(biāo)的權(quán)重;階段二主要結(jié)合階段一確定的指標(biāo)權(quán)重,利用模糊綜合評(píng)判對(duì)智能制造能力成熟度影響因子做出綜合評(píng)判,進(jìn)而確定智能制造能力成熟度級(jí)別,評(píng)估過(guò)程的具體實(shí)施細(xì)節(jié)可以參考文獻(xiàn)[9].此外,由于本文提出的智能制造能力成熟度級(jí)別分為5級(jí),所以利用基于層次分析法的二級(jí)模糊綜合評(píng)判法輸出的結(jié)果limcm進(jìn)行智能制造能力成熟度級(jí)別(gimcm)判定的準(zhǔn)則為:
5結(jié)束語(yǔ)。
面向機(jī)械制造企業(yè),提出了五級(jí)智能制造能力成熟度模型,并從基礎(chǔ)資源能力、業(yè)務(wù)活動(dòng)集成能力、信息融合使用能力以及持續(xù)改進(jìn)能力四個(gè)方面出發(fā)構(gòu)建了智能制造能力成熟度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,進(jìn)而采用基于層次分析法的二級(jí)模糊綜合評(píng)判法進(jìn)行企業(yè)智能制造實(shí)施能力的客觀、量化測(cè)評(píng).未來(lái)將進(jìn)一步細(xì)化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并進(jìn)行機(jī)械制造企業(yè)智能制造能力成熟度的快速評(píng)價(jià)方法研究.
參考文獻(xiàn):
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智能制造論文篇十一
智能制造系統(tǒng)是當(dāng)今工業(yè)領(lǐng)域中的重要技術(shù)創(chuàng)新,對(duì)提高生產(chǎn)效率、降低成本、提升產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。作為一門(mén)前沿的學(xué)科,智能制造系統(tǒng)旨在通過(guò)引入人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的智能化、自動(dòng)化和柔性化。針對(duì)這一主題,本文將分享我在學(xué)習(xí)和研究智能制造系統(tǒng)論文時(shí)的心得體會(huì)。
首先,我對(duì)智能制造系統(tǒng)的發(fā)展歷程產(chǎn)生了濃厚的興趣。通過(guò)閱讀一系列相關(guān)論文,我了解到智能制造系統(tǒng)起源于對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)的改進(jìn)和優(yōu)化。早期的智能制造系統(tǒng)主要集中在數(shù)據(jù)獲取和設(shè)備監(jiān)控方面,通過(guò)采用傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。隨著技術(shù)的發(fā)展,智能制造系統(tǒng)逐漸引入了人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)了更高級(jí)別的智能化和自動(dòng)化。了解到這一發(fā)展脈絡(luò),我對(duì)智能制造系統(tǒng)的智能化水平和未來(lái)趨勢(shì)有了更深刻的理解。
其次,我深入研究了智能制造系統(tǒng)的核心技術(shù)。在相關(guān)論文中,我發(fā)現(xiàn)智能制造系統(tǒng)的核心在于數(shù)據(jù)的處理和分析。通過(guò)大數(shù)據(jù)分析,智能制造系統(tǒng)可以從海量數(shù)據(jù)中提取有價(jià)值的信息,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理決策的科學(xué)化和精細(xì)化。此外,我還了解到智能制造系統(tǒng)通過(guò)人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)線的智能監(jiān)控和優(yōu)化,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)于我來(lái)說(shuō),掌握這些核心技術(shù)是理解智能制造系統(tǒng)的關(guān)鍵,也為我日后的研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
再次,我從智能制造系統(tǒng)的應(yīng)用案例中收獲頗多。論文中介紹了許多實(shí)際應(yīng)用案例,涵蓋了各個(gè)行業(yè)、各個(gè)領(lǐng)域。通過(guò)這些案例,我了解到智能制造系統(tǒng)在提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量等方面具有巨大優(yōu)勢(shì)。例如,在汽車(chē)制造行業(yè),智能制造系統(tǒng)可以通過(guò)智能機(jī)器人完成沖壓、焊接、噴漆等重復(fù)性工作,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。而在醫(yī)藥制造行業(yè),智能制造系統(tǒng)可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)線的全程監(jiān)控和質(zhì)量追溯,確保產(chǎn)品的安全性和可靠性。通過(guò)研究這些成功案例,我明確了智能制造系統(tǒng)的應(yīng)用前景和潛力。
最后,我在論文研究中也遇到了一些挑戰(zhàn)。首先,智能制造系統(tǒng)涉及的技術(shù)領(lǐng)域很廣泛,需要跨學(xué)科的知識(shí)儲(chǔ)備。這對(duì)我來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn),需要我不斷學(xué)習(xí)和積累。其次,智能制造系統(tǒng)的理論研究和實(shí)踐應(yīng)用之間存在差距,實(shí)際應(yīng)用的可行性和效果有時(shí)難以預(yù)測(cè)。這就需要我在研究過(guò)程中充分考慮實(shí)際問(wèn)題,注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。通過(guò)面對(duì)這些挑戰(zhàn),我相信自己在智能制造系統(tǒng)研究的道路上能夠不斷進(jìn)步。
綜上所述,智能制造系統(tǒng)作為一門(mén)新興的學(xué)科,具有廣闊的應(yīng)用前景和深遠(yuǎn)的影響力。通過(guò)研究智能制造系統(tǒng)的發(fā)展歷程、核心技術(shù)和應(yīng)用案例,我對(duì)智能制造系統(tǒng)有了更深入的了解,并且認(rèn)識(shí)到其中的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。我將繼續(xù)深入研究智能制造系統(tǒng),并希望能夠?yàn)橥苿?dòng)我國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和技術(shù)創(chuàng)新做出自己的貢獻(xiàn)。
智能制造論文篇十二
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)模化、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。“船舶工業(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。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.
智能制造論文篇十三
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?;窘ǔ赏晟频漠a(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)。
智能制造論文篇十四
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)。
智能制造論文篇十五
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。
智能制造論文篇十六
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)??)以及客戶信息流、物流和資金流,在為客戶提供更有價(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,比如提供用戶訂單的全程跟蹤協(xié)同流程,將用戶、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)。
智能制造論文篇十七
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。
智能制造論文篇十八
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)。
智能制造論文篇十九
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,更好地滿足客戶的需求。
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?;谶@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,提高客戶滿意度。智能制造能夠在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上更好地滿足市場(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。
智能制造論文篇二十
對(duì)生產(chǎn)管理部門(mén)的要求:
1、根據(jù)生產(chǎn)線表的要求,要詳細(xì)、準(zhǔn)確地編制《船舶生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備綜合日程表》,包括設(shè)備納期表、設(shè)計(jì)出圖計(jì)劃等,并進(jìn)行跟蹤、調(diào)度、檢查、考核。生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備是船廠組織船舶建造重要的管理體系,在調(diào)度為主要管理手段時(shí)期,圍繞出圖、供貨、配套等項(xiàng)目常常糾纏不清,牽扯了生產(chǎn)管理者極大的精力。目前各船廠生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備狀況已有了很大改觀:一是建立了拉動(dòng)式需求計(jì)劃管理體系;二是將各船只生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備的職責(zé)落實(shí)到項(xiàng)目組;三是應(yīng)用了信息技術(shù):設(shè)計(jì)出圖進(jìn)度及狀況、物資訂貨及到貨情況、集配件的需求、缺損件的補(bǔ)充等都在網(wǎng)上傳輸并設(shè)有予警提示。
2、根據(jù)現(xiàn)代造船“設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理一體化”的要求,從合同簽約開(kāi)始生產(chǎn)管理部門(mén)就應(yīng)參與設(shè)計(jì)工作,如依據(jù)影響船廠生產(chǎn)率相關(guān)的制約因素和條件,提出分段劃分意見(jiàn)等,供設(shè)繪各布置圖參用。在船舶設(shè)計(jì)過(guò)程中,按造船管理規(guī)程的要求,將分階段召開(kāi)a、b、c、d等會(huì)議,其目的都是以合理和方便施工為宗旨,將管理要求和設(shè)計(jì)意圖融合起來(lái)。為此,在合同生效三個(gè)月內(nèi),生產(chǎn)管理部門(mén)要編制出《建造方針》,該方針是指導(dǎo)船舶建造的綱領(lǐng)性文件,主要內(nèi)容有:(1)合同概要。
(2)建造船舶的主要技術(shù)參數(shù)和主要物量。
(3)建造方法。包括分段劃分原則;重要分段的結(jié)構(gòu)特征及尺寸;分段重量的控制范圍;鋼板規(guī)格控制;總段裝配范圍;上層建筑整體吊裝的重量計(jì)算;分段予舾裝范圍和要求;場(chǎng)地分配及面積計(jì)算;船臺(tái)建造方法和定位分段的確定等。(4)新工藝新技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)施范圍及要求。(5)船舶建造主要建造計(jì)劃線表。(6)質(zhì)量、成本、資金等管理要求。
建造方針完成之后,船廠還要編制出《施工要領(lǐng)》,主要說(shuō)明基本的工藝步驟、技術(shù)要點(diǎn)和基本的施工方法。策劃合理、內(nèi)容規(guī)范,并體現(xiàn)出很高的施工要求,如開(kāi)展予舾裝:“除合攏縫處的貨艙區(qū)的鐵舾、管系焊接件外,其它所有均應(yīng)在分段階段安裝”。
3、為了在船舶建造過(guò)程中貫徹建造方針,避免流于形式缺乏約束,近年來(lái)主要船廠相繼開(kāi)展了一項(xiàng)叫做“紙上模擬造船”的活動(dòng),取得了應(yīng)有的成效:在船舶開(kāi)工前,船廠組織設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)及生產(chǎn)管理等主管人員,對(duì)照設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),從剖析的角度,按船舶建造流程逐項(xiàng)找出影響設(shè)計(jì)建造的關(guān)鍵點(diǎn),從合理性可行性出發(fā),研究確定建造方法和技術(shù)手段,也就是說(shuō)研究確定了對(duì)關(guān)鍵項(xiàng)目的予案。從實(shí)踐情況看,如果“紙上模擬造船”能夠走得通,并將具體要求落實(shí)在《建造方針》中,基本上掃除了建造中將遇到技術(shù)障礙和施工難點(diǎn)。
五、船舶建造過(guò)程的控制。
(一)鋼料加工階段。
鋼料加工過(guò)程:鋼材備料——鋼材予處理線(矯平、噴砂除銹、底漆)——放樣號(hào)料——構(gòu)件邊緣加工(切割、加工焊接坡口)——構(gòu)件成型加工(非平直構(gòu)件加工成應(yīng)有曲度)——船體零部件裝配(平面接板、框架組立)。應(yīng)關(guān)注的問(wèn)題:
1、鋼料供應(yīng)。船廠是鋼材消耗大戶,從產(chǎn)業(yè)關(guān)系看應(yīng)該與鋼廠建立利益共享的戰(zhàn)略伙伴關(guān)系。目前大船重工已與鞍鋼簽定了長(zhǎng)期合作協(xié)議,每年鎖定一個(gè)鋼材基價(jià),既減少了受鋼材市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)影響,并能夠保證供貨期限和數(shù)量;有的船廠享有鋼材優(yōu)惠價(jià)格(如每噸下浮50元);還有的鋼廠直接投資船廠成為股東單位(外高橋有限公司、大船重工鋼加配送中心)。
2、鋼料加工應(yīng)形成分道加工的路徑。大型船廠為組織分段組裝流水線生產(chǎn),在鋼料加工階段就要求相應(yīng)加工后的構(gòu)件定向、有序地傳輸?shù)狡矫娣侄瘟魉€、曲面分段流水線和型材加工流水線。在大連船務(wù)鋼料加工車(chē)間:平直構(gòu)件加工、帶曲度構(gòu)件加工壓制、型材加工及彎制、構(gòu)件小組立等,已形成劃分明確的加工區(qū)域。
(2)在鋼料加工中心留有充分的余料堆放、分檢、再利用場(chǎng)地,一是可調(diào)用余料進(jìn)行二次套料;二是利用余料切割法蘭、肘板、人孔蓋等予制件;三是調(diào)用余料補(bǔ)充工裝。(3)盡可能根據(jù)用料尺寸,多規(guī)格在鋼廠組織定尺訂貨(這是日本船廠保持高水平利用率的優(yōu)勢(shì))。
(二)分段制作階段。
1、分段是構(gòu)成船體結(jié)構(gòu)的實(shí)體。根據(jù)船舶建造工藝、場(chǎng)地條件、起重能力、周期要求等,一艘3—6萬(wàn)噸級(jí)船舶分段劃分大致在100—200個(gè)(大型船體結(jié)構(gòu)如mpf1000鉆井儲(chǔ)油船分段劃分351個(gè))。
2、分段名稱(chēng)。
分段按幾何特征可分為:
(1)平面分段:平面板列帶有骨架的單層平面板架;
(2)曲面分段:平面板列帶有骨架的單層曲面板架;
(3)半立體分段:兩層或兩層以上板架所組成的不封閉分段;
(4)立體分段:兩層或兩層以上板架所組成的封閉分段;
(5)總段:主船體沿船長(zhǎng)劃分,其深度和寬度等于該處船深和船寬的環(huán)形分段。特別需要指出的是:立體分段和總段是由若干平面分段和曲面分段所組成,由于平面分段和曲面分段是分段建造中的基本單位,作為船舶建造主流程,必須組織流水線生產(chǎn)。分段按其結(jié)構(gòu)所屬部位可分為:
(1)底部分段(2)舷側(cè)分段(3)甲板分段(4)首尾分段(5)上層建筑等。
3、分段制作階段建造組織措施:
(1)嚴(yán)格按批量順序下料:
船體結(jié)構(gòu)分段一般分20多個(gè)批次進(jìn)行投料。在網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃安排中按吊裝順序依次組織分段制作,這是由建造法決定的。塔式建造法:
以尾部近機(jī)艙前的一個(gè)底部分段作為基準(zhǔn)段在船臺(tái)搭載,然后向首、尾及兩舷自下而上依序吊裝各分段。由于機(jī)艙分段需要安裝大量設(shè)備、管路,所以需要盡早成型并吊裝。島式建造法:
為縮短建造周期,將船體沿船長(zhǎng)劃分成2—3個(gè)建造區(qū)(島),在每個(gè)建造區(qū)選擇一個(gè)分段為基準(zhǔn)段,按塔式建造法組織建造,島與島之間利用“嵌補(bǔ)分段”進(jìn)行連接。串聯(lián)建造法(一條半造船法):
當(dāng)船臺(tái)長(zhǎng)度大于船長(zhǎng)1.5倍,且是批量建造情況下,可以在建造第一艘船的前半段的同時(shí),在船臺(tái)的前端建造第二艘船的尾段。待第一艘船下水后,第二艘船的尾段也完工,并移至船臺(tái)尾端繼續(xù)建造其前半段,同時(shí)第三艘船的尾段又在船臺(tái)的前端建造。總段建造法:
將預(yù)先裝配焊接好的環(huán)形總段按照安裝順序進(jìn)行船臺(tái)裝配。船廠在具有大型船塢、并有總組場(chǎng)地和起重能力予以保證情況下,采用總段建造法可以有效利用各主要生產(chǎn)資源。(2)貫徹總裝造船原則:
為充分發(fā)揮船廠主要生產(chǎn)設(shè)施(船臺(tái)、船塢、總組場(chǎng)地和起重設(shè)備等)能力,應(yīng)將生產(chǎn)主流程即組織流水線生產(chǎn)的項(xiàng)目留在廠內(nèi),能夠以中間產(chǎn)品組織生產(chǎn)和供應(yīng)的次流程項(xiàng)目,盡可能以“分包”形式擴(kuò)散到廠外,實(shí)行“專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)、社會(huì)化配套”?!胺职敝傅氖琴?gòu)買(mǎi)勞務(wù),由船廠提供材料、圖紙、進(jìn)行工藝和質(zhì)量監(jiān)督,分包商提供加工后的中間產(chǎn)品,這些產(chǎn)品船廠不是不能制造,而是出于經(jīng)濟(jì)、負(fù)荷特別是總體效率等原因,主動(dòng)將其交給分包商去制造。
(3)執(zhí)行分段成品化交驗(yàn):
智能制造論文篇二十一
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,以及用戶需求多樣、人才短缺、現(xiàn)有人力機(jī)械設(shè)備不能滿足需求等生產(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。
智能制造論文篇二十二
智能制造是近年來(lái)逐漸興起的一種新型制造方式,它通過(guò)用智能化技術(shù)賦予生產(chǎn)設(shè)備、操作工序及制造流程以智能,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化、數(shù)字化和智能化,從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,并降低制造成本。下面是我對(duì)智能制造的一些心得體會(huì)。
智能制造是制造業(yè)的未來(lái)發(fā)展方向。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)的出現(xiàn),傳統(tǒng)制造業(yè)正在逐漸的向智能化轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作、自動(dòng)化生產(chǎn)和高效率生產(chǎn)。智能制造改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式,將人力資源從重復(fù)的勞動(dòng)中解放出來(lái),強(qiáng)化了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的可控性和可預(yù)測(cè)性,優(yōu)化了生產(chǎn)過(guò)程,提高了收益,加快了企業(yè)的發(fā)展步伐。因此,智能制造是一個(gè)可以帶來(lái)真正意義的意義上的改革。
傳統(tǒng)制造方式需要一系列的人工干預(yù),而且存在一定的機(jī)會(huì)和風(fēng)險(xiǎn),過(guò)程管理和控制體系不夠完整。而智能制造則采用一系列的自動(dòng)化系統(tǒng)和智能化技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的生產(chǎn)和制造,從而大大優(yōu)化了生產(chǎn)流程的效率和系統(tǒng)管理能力,提高了生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí),智能制造的生產(chǎn)過(guò)程具有協(xié)作性,可以更好地支持集成化和可持續(xù)性發(fā)展,并增強(qiáng)了企業(yè)的品牌價(jià)值和市場(chǎng)影響力。因此,智能制造是技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)的一種制造方式。
智能制造以信息化為基礎(chǔ),通過(guò)一系列技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的智能化。智能制造能夠減少不必要的重復(fù)材料、產(chǎn)品和能源的浪費(fèi),通過(guò)精確的數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,在生產(chǎn)環(huán)境中進(jìn)行合理的能源利用和靈活的排放控制,從而有效地降低企業(yè)的能源消耗量,降低了環(huán)境污染和對(duì)資源的過(guò)度消耗,同時(shí)也降低了企業(yè)的成本,在取得經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)很好地實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
智能制造能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)產(chǎn)線的自動(dòng)化、數(shù)字化和智能化,也可以讓普通人通過(guò)自動(dòng)化生產(chǎn)線、數(shù)據(jù)管理和監(jiān)控系統(tǒng)等技術(shù)與生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行交互,使人機(jī)協(xié)作和業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)更加緊密,并將用戶需求與生產(chǎn)能力及時(shí)銜接。這樣的操作過(guò)程使智能制造的效率更高、更快速,然而不僅如此,它的生產(chǎn)過(guò)程也更加透明,公司更便于掌控生產(chǎn)進(jìn)度和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn),更靈活地規(guī)劃方案并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。智能制造可以改造傳統(tǒng)生產(chǎn)方式中的許多問(wèn)題,并將生產(chǎn)的質(zhì)量、效率、能源利用、環(huán)境影響以及可持續(xù)性發(fā)展等問(wèn)題納入考慮范圍之內(nèi)。
隨著國(guó)家政策的不斷推進(jìn)和新技術(shù)的迅猛發(fā)展,智能制造迎來(lái)了發(fā)展的新時(shí)代。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的增長(zhǎng)推動(dòng)著制造業(yè)的整體持續(xù)發(fā)展,同時(shí)智能制造的技術(shù)也在不斷更新,實(shí)現(xiàn)更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)挖掘,以及更智能的生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化和提升。隨著工業(yè)4.0、人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的不斷發(fā)展,智能制造發(fā)展前景廣闊,因此我們也應(yīng)該充分利用和善用這些新技術(shù),迎接未來(lái)的智能制造。
總而言之,智能制造是現(xiàn)代制造業(yè)的重要產(chǎn)物,也是未來(lái)發(fā)展的重要方向之一。它通過(guò)自動(dòng)化、數(shù)字化和智能化等技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)流程的高效化、生產(chǎn)效率的提高、資源的平衡利用、環(huán)境的保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。我們應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)智能制造的重要性,積極學(xué)習(xí)并掌握相關(guān)技術(shù),為推動(dòng)智能制造發(fā)展做出我們自己的貢獻(xiàn)。
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