1、精品学习资源1、智能制造概念“智能制造”可以从制造和智能两方面进行解读；第一，制造是指对原材料 进行加工或再加工， 以及对零部件进行装配的过程； 通常， 依据生产方式的连续性不同，制造分为流程制造与离散制造 也有离散和流程混合的生产方式；依据我国现行标准 GB/T4754-2002，我国制造业包括 31 个行业，又进一步划分约175 个中类、 530 个小类，涉及了国民经济的方方面面；智能是由“聪明” 和“才能” 两个词语构成； 从感觉到记忆到思维这一过程， 称为“聪明”，聪明的结果产生了行为和语言， 将行为和语言的表达过程称为 “才能”，两者合称为“智能”；因此，将感觉、记忆、回忆、思维、语言、行为的 整个过程称为智能过kaiyun体育全站 Kaiyun登录网页程，它是聪明和才能的表现；目前，国际和国内尚且没有关于智能制造的精确定义，但工信部组织专家给出了一个比较全面的描述性定义：智能制造是基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、治理、服务等制造活动各个环节， 具有信息深度自感知、 聪明优化自决策、精准掌握自执行等功能的先进制造过程、 系统与模式的总称； 具有以智能工厂为载体，以关键制造环节智能化为核心， 以端到端数据流为基础、
2、 以网络互联为支撑等特点，可有效缩短产品研制开云网址 kaiyun官方入口周期、降低运营成本、提高生产效率、提升产品质量、降低资源能源消耗；这实际上指出了智能制造的核心技术、治理要求、主要功能和经济目标， 表达了智能制造对于我国工业转型升级和国民经济连续进展的重要作用；欢迎下载精品学习资源然而，由于我国技术基础薄弱进展不平稳， 企业在智能制造实施和升级改造过程中往往茫然不知从何做起； 因此， 以下将依据智能制造的描述性定义， 提出关于智能工厂、 制造环节及装备智能化、 网络互联互通、 端到端数据流等四个方面的初步熟悉，以期说明智能制造的主要内容；2 、什么是智能工厂智能工厂是实现智能制造的载体； 在智能工厂中通过生产治理系统、 电脑帮助工具和智能装备的集成与互操作来实现智能化、 网络化分布式治理， 进而实现企业业务流程、工艺流程及资金流程的协同，以及生产资源 材料、能源等 在企业内部及企业之间的动态配置；一方面，“工欲善其事，必先利其器”，实现智能制造的利器就是数字化、网络化的工具软件和制造装备，包括以下类型：电脑帮助工具，如 CAD 电脑帮助设计 、CAE电脑帮助工程 、CAPP 电脑帮助工艺设计 、CAM 电脑
3、帮助制造 、CAT 电脑帮助测试，如 ICT 信息测试、FCT 功能测试 等;电脑仿真工具，如物流仿真、工程物理仿真 包括结构分析、声学分析、流体分析、热力学分析、运动分析、复合材料分析等多物理场仿真 、工艺仿真等 ;工厂/ 车间业务与生产治理系统，如 ERP企业资源方案 、MES 制造执行系统、PLM 产品全生命周期治理 /PDM 产品数据治理 等;欢迎下载精品学习资源智能装备，如高档数控机床与机器人、增材制造装备3D 打印机、智能炉窑、反应釜及其他智能扮装备、智能传感与掌握装备、智能检测与装配装备、智 能物流与仓储装备等 ;新一代信息技术，如物联网、云运算、大数据等；另一方面，智能制造是一个掩盖更宽泛领域和技术的“超级”系统工程，在 生产过程中以产品全生命周期治理为主线， 仍相伴着供应链、 订单、资产等全生命周期治理，如图 1 所示；在智能工厂中，借助于各种生产治理工具 / 软件/ 系统和智能设备，打通企业从设计、生产到销售、保护的各个环节，实现产品仿真设计、生产自动排程、信 息上传下达、生产过程监控、质量在线监测、物料自动配送等智能化生产；下面 介绍了几个智能工厂中的典型“智能”
4、生产场景；场景 1 ：设计/ 制造一体化；在智能化较好的航空航天制造领域，采纳基于模型定义 MBD 技术实现产品开发， 用一个集成的三维实体模型完整地表达产品的设计信息和制造信息 产品结构、三维尺寸、 BOM 等，全部的生产过程包括产品设计、工艺设计、工装设计、产品制造、检验检测等都基于该模型实现，这打破了设计与制造之间的壁垒， 有效解决了产品设计与制造一样性问题； 制造过程某些环节， 甚至全部环节都可以在全国或全世界进行代工，使制造过程性价比最优化，实现协同制造；欢迎下载精品学习资源场景 2 ：供应链及库存治理；企业要生产的产品种类、数量等信息通过订单确认，这使得生产变得精确；例如：使用ERP 或 WMS 仓库治理系统 进行原材料库存治理， 包括各种原材料及供应商信息； 当客户订单下达时， ERP自动运算所需的原材料， 并且依据供应商信息即时运算原材料的选购时间，确保在满意交货时间的同时使得库存成本最低甚至为零；场景 3 ：质量掌握；车间内使用的传感器、设备和仪器能够自动在线采集质量掌握所需的关键数据 ;生产治理系统基于实时采集的数据，供应质量判异和过程判稳等在线质量监测和预警方法，
5、准时有效发觉产品质量问题； 此外， 产品具有唯独标识 条形码、二维码、电子标签 ，可以以文字、图片和视频等方式追溯kaiyun体育全站 Kaiyun登录网页产品质量所涉及的数据， 如用料批次、 供应商、作业人员、作业地开云网址 kaiyun官方入口点、加工工艺、加工设备信息、作业时间、质量检测及判定、不良处理过程等；场景 4 ：能效优化；采集关键制造装备、生产过程、能源供应等环节的能效相关数据，使用 MES 系统或 EMS 能源治理系统 系统对能效相关数据进行治理和分析， 准时发觉能效的波动和反常， 在保证正常生产的前提下， 相应地对生产过程、设备、能源供应及人员等进行调整，实现生产过程的能效提高；因此，智能工厂的建立可大幅改善劳动条件， 削减生产线人工干预， 提高生产过程可控性，最重要的是借助于信息化技术打通企业的各个流程， 实现从设计、生产到销售各个环节的互联互通， 并在此基础上实现资源的整合优化和提高， 从而进一步提高企业的生产效率和产品质量；3 、如何实现制造环节智能化欢迎下载精品学习资源互联网技术的普及使得企业与个体客户间的即时沟通成为现实，促使制造业实现从需求端到研发端、服务端的拉动式生产，以及从“生产型”向“服务型” 模式转变；因此，企业领先
6、于竞争对手完成数字化、 网络化与智能化的转型升级， 实现大规模定制化生产来满意个性化需求并供应智能服务，方能在瞬息万变的市场上立于不败之地；看得见的是个性化定制和智能服务，看不见的是生产制造各环节的数字化、网络化与智能化；实现智能制造，网络化是基础，数字化是工具，智能化就是目标；网络化是指使用相同或不同的网络将工厂/ 车间中的各种电脑治理软件、智能装备连接起来，以实现设备与设备之间、 设备与人之间的信息互通和良好交互；将生产现场的智能装备连接起来的网络被称为工业掌握网络，包括现场总线 如P ROFIBUS 、CC-Link 、Modbus等、工业以太网 如 PROFINET、CC-LinkIE、Ethernet/IP、EtherCAT 、POWERLINK 、EPA 等、工业无线网 如 WIA-PA 、WIA-FA 、WirelessHART 、ISA 100.11a 等，对于掌握要求不高的应用仍可使用移动网络 如 2G 、3G 、4G 以及将来 5G 网络；车间/ 工厂的生产治理系统就可以直接使用以太网连接；对于智能制造，往往仍要求工厂网络与互联网连接，通过大数据应用和工业云服务实现
7、价值链企业协同制造、产品远程诊断和保护等智能服务； 为了防止窃密， 在工厂网络与互联网连接中要设防火墙， 特殊防止木马、病毒攻击企业网络，留意网络信息安全与功能安全；欢迎下载精品学习资源数字化是指借助于各种电脑工具， 一方面在虚拟环境中对产品物体特点、生产工艺甚至工厂布局进行帮助设计和仿真验证，例如使用CAD 电脑帮助设计 进行产品二维、 三维设计并生成数控程序 G 代码，使用 CAE电脑帮助工程 对工程和产品进行性能与安全牢靠性分析与验证，使用CAPP 电脑帮助工艺设计 通过数值运算、 规律判定和推理等功能来制定和仿真零部件机械加工工艺过程，使用 CAM 电脑帮助制造 进行生产设备治理掌握和操作过程， 使用 CAT 电脑帮助测试实现集成试验台与各种试验参数的仿真与测试等;另一方面，对生产过程进行数字化治理，例如、使用 CDD 通用数据字典 建立产品全生命周期数据集成和共享平台，使用 PDM 治理产品相关信息 包括零件、结构、配置、文档、 CA D 文件等，使用 PLM 进行产品全生命周期治理 产品全生命周期的信息创建、治理、分发和应用的一系列应用解决方案等；智能化可分为两个阶段， 当
8、前阶段是面对定制化设计， 支持多品种小批量生产模式，通过使用智能化的生产治理系统与智能装备， 实现产品全生命周期的智能治理，将来愿景就是实现状态自感知、实时分析、自主决策、自我配置、精准 执行的自组织生产； 这就要求第一实现生产数据的透亮化治理， 各个制造环节产生的数据能够被实时监测和分析， 从而做出智能决策， 并且智能化系统要能接受企业最高领导层的决策 BI，及有突发情形要能接受人工干预 ;其次要求生产线具有高度的柔性，能够进行模块化组合，以满意生产不同产品的需求；此外，仍应 提升产品本身的智能化， 如供应友好的人机交互、 语言识别、 数据分析等智能功能，并且生产过程中的每个产品和零部件是可标识、可跟踪的， 甚至产品明白自己被制造的细节以及将被如何使用；欢迎下载精品学习资源数字化、网络化、智能化是保证智能制造实现“两提升、三降低”经济目标 的有效手段； 数字化确保产品从设计到制造的一样性， 并且在制样前对产品的结构、功能、性能乃至生产工艺都进行仿真验证，极大地节省开发成本和缩短开发周期；网络化通过信息横纵向集成实现讨论、 设计、生产和销售各种资源的动态配置以及产品全程跟踪检测，实现个
9、性化定制与柔性生产的同时提高了产品质量；智能化将人工智能融入设计、感知、决策、执行、服务等产品全生命周期， 提高了生产效率和产品核心竞争力；4 、如何实现网络互联互通智能制造的首要任务是信息的处理与优化，工厂/ 车间内各种网络的互联互通就是基础与前提； 没有互联互通和数据采集与交互， 工业云、 工业大数据都将成为无源之水；智能工厂 / 数字化车间中的生产治理系统 IT 系统和智能装备 自动化系统 互联互通形成了企业的综合网络；依据所执行功能不同，企业综合网络划分为不同的层次，自下而上包括现场层、掌握层、执行层和方案层；图2给出了符合该层次模型的一个智能工厂/ 数字化车间互联网络的典型结构；随着技术的进展，该结构出现扁平化进展趋势，以适应协同高效的智能制造需求；图 2：智能工厂 / 数字化车间典型网络结构智能工厂 / 数字化车间互联网络各层次定义的功能以及各种系统、设备在不同层次上的安排如下；欢迎下载精品学习资源方案层：实现面对企业的经营治理，如接收订单，建立基本生产方案如原料使用、交货、运输 ，确定库存等级，保证原料准时到达正确的生产地点，以及远程运维治理等；企业资源规划 ERP、客户关系治理 CRM 、供应链关系治理SCM 等治理软件都在该层运行；执行层：实现面对工厂 / 车间的生产治理，如保护记录、具体排产、牢靠性保证等；制造执行系统 MES 在该层运行；监控层： 实现面对生产制造过程的监视和掌握； 依据不同功能， 该层次可进一步细分为：监视层：包括可视化的数据采集与监控 SCADA 系统、HMI
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