智能制造txt..docxVIP

智能制造提出背景随着产品性能的完善化及其结构的复杂化、精细化，以及功能的多样化，促使产品所包含的设计信息和工艺信息量猛增，随之生产线和生产设备内部的信息流量增加，制造过程和管理工作的信息量也必然剧增，因而促使制造技术发展的热点与前沿，转向了提高制造系统对于爆炸性增长的制造信息处理的能力、效率及规模上。先进的制造设备离开了信息的输入就无法运转，柔性制造系统（FMS）一旦被切断信息来源就会立刻停止工作。专家认为，制造系统正在由原先的能量驱动型转变为信息驱动型，这就要求制造系统不但要具备柔性，而且还要表现出智能，否则是难以处理如此大量而复杂的信息工作量的。其次，瞬息万变的市场需求和激烈竞争的复杂环境，也要求制造系统表现出更高的灵活、敏捷和智能。因此，智能制造越来越受到高度的重视。虽然，智能制造尚处于概念和实验阶段，但各国政府均将智能制造模式列为国家发展计划,大力推动实施。智能制造是制造技术的发展，特别是信息技术发展的必然，是自动化和集成技术向纵向发展的结果。21世纪，基于信息和知识的产品设计、制造和生产管理将成为知识经济和信息社会的重要组成部分，是制造科学和技术最重要和最基本的特征之一，智能制造正是在这一背景下提出并得到学术界和工业界的广泛关注。二、什么是智能制造智能制造是基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节，具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的一种全新制造方式。智能制造的特点在于其深度融合了信息技术等高新技术和传统制造技术，将信息化、智能化渗透到了生产制造的整个过程中，从而实现工厂的完全自动化、智能化、高效高质生产。智能制造不仅采用新型制造技术和设备，而且将迅速发展的信息通信技术(物联网和服务互联网)渗透到工厂，在制造业领域构建信息物理系统，从而彻底改变制造业生产组织方式和人机关系，并带来商业模式的变革。因此，智能制造不是某个领域的技术突破，也不是简单地用信息技术改造传统产业，而是信息通信技术(ICT)与制造业的融合发展和集成创新。(即：新一代信息技术+制造技术=智能制造。)智能制造源于人工智能的研究。工业机器人的产生是智能化迈向制造业的第一步，之后随着信息技术等的高速发展，引发了人们对制造业生产模式的思考，意识到制造不应该是独立的工艺过程而应该与设计、管理、服务等制造活动各个环节相协调交互并构成整体，从而产生了智能制造的概念。智能制造的组成：要理解智能制造，首先了解智能制造技术和智能制造系统这两个概念。一种制造模式的实现，离不开与之相匹配的基本制造技术的支持。智能制造技术(Intelligent manufacturing technology，IMT )：是指利用计算机模拟制造专家的分析、判断、推理、构思和决策等智能活动, 并将这些智能活动与智能机器有机地融合起来, 将其贯穿应用于整个制造企业的各个子系统(如经营决策、采购、产品设计、生产计划、制造、装配、质量保证和市场销售等), 以实现整个制造企业经营运作的高度柔性化和集成化。其具体包括了当前先进自动化技术、传感技术、控制技术、数字制造技术以及物联网、大数据、云计算等新一代信息技术。除了制造技术的更新，智能制造一个更值得我们关注的就是其独特的、基于信息技术的系统架构。我们将之称为智能制造系统。智能制造系统（Intelligent Manufacturing System---IMS）：是指基于IMT, 利用计算机综合应用人工智能技术(如人工神经网络、遗传算法等) 、智能制造机器、代理(agent)技术、材料技术、现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、并行工程、生命科学和系统工程理论与方法, 在国际标准化和互换性的基础上, 使整个企业制造系统中的各个子系统分别智能化, 并使制造系统形成由网络集成的、高度自动化的一种制造系统。智能制造系统是智能技术集成应用的环境，也是智能制造模式展现的载体。智能制造系统是智能制造的核心，它带来了我们对制造这一词的全新理解。智能制造是将先进制造技术和新一代信息技术相结合，实现工厂和企业内部、企业之间和产品全生命周期的实时管理和优化的新型制造系统，能最大限度地降低生产成本、减少能源资源消耗、缩短产品开发周期，有效提高生产效率，推动生产方式向定制化、分散化、服务化转变。智能制造涵盖以智能互联为特征的智能产品、以智能工厂为载体的智能生产、以信息物理系统为关键的智能管理以及以实时在线为特征的智能服务。智能制造系统涵盖了产品设计、生产规划、生产执行、售后服务等制造业的全部环节。信息物理系统是智能制造的基础，智能工厂则是实现智能制造的关键。信息物理系统信息物理系统是智能制造的基础支撑，其在环境感知的基础上实现了人、机、物的互联和深度融合。信息物理系统的定义：信息物理系统（CPS ）是在环境感知的基础上，