《工业互联网技术导论》课件全套第1--10章智能制造与工业互联网---工业人工智能.pptxVIP

第1章智能制造与工业互联网;

根据工业互联网产业联盟发布的《工业互联网术语与定义》,智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统。;

·智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。;

●根据工业互联网产业联盟发布的

《工业互联网术语与定义》,智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统。如目前炙手可热的3D打印、石墨烯、

虚拟现实等都属于这一范畴。;

●智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，而且还具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。;

●智能制造是继自动化制造之后更进

一步的制造业形态，其核心是数字化，网络化，智能化。智能制造顾名思义就是为传统的制造赋予智能，这里的智能是指“人工智能”。;

智能制造是基于新一代信息通信技

术与先进制造技术深度融合，贯穿

于设计、生产、管理、服务等制造

活动的各个环节，具有自感知、自

学习、自决策、自执行、自适应等

功能的新型生产方式。

层次

融合;

智能制造的发展内容

●智能制造是一个大的系统工程，要从产品、生产、模式、基础四个方向来协调推进，其中，要以信息物理系统(cyberphysicalsystem,CPS)和工业互联网等智能制造基础设施为基础，以智能产品为主体，以智能生产为主线，以用户为中心的生产组织方式和商业模式变革为主题来实施推进。;

CPS的定义

CPS是在物理、生物和工程系统中，其操作是相互协调的、互相监控的和由计算核心控制着每一个联网的组件，计算被深深嵌入每一个物理成分，甚至可能进入材料，这个计算的核心是一个嵌入式系统，通常需要实时响应，并且一般是分布的。

CPS系统包含了将来无处不在的环境感知、嵌入式计算、网络通信和网络控制等系统工程，使物理系统具有计算、通信、精确控制、远程协作和自治功能;

●具体来讲，CPS能够将产品开发伊始的设计理念、试制、工艺和试验等有效映射到虚拟空间中仿真、迭代、优化和形式化验证，使得在后续产品研发全周期的不同阶段及不同开发者之间实现友好的信息共享复用;

智能制造应用实例

●智能矿山是运用信息和通信技术手

段感测、分析、整合矿山运行核心系统的各项关键信息，从而对包括安全、生产、调度、自动化、监测监控、视频监控、人员定位在内的各种需求做出智能响应。;

●智能矿山基于现代智能化理念，关注效率问题、安全问题和效益问题，将物联网、云计算、大数据、人工智能、自动控制、工业互联网、机器人化装备等与现代矿山开发技术深度融合;

1.2工业互联网简介

●工业互联网(IndustrialInternet)是互

联网和新一代信息技术在工业领域、全产业链、全价值链中的融合集成应用，

是实现工业智能化的综合信息基础设施。;

工业互联网的概念是由美国通用电

气公司(GE)在2012年提出的，根据GE

的定义所谓工业互联网便是实现人、机、物全面互联化的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式。

定制;

●加快发展工业互联网不仅是各国顺

应产业发展大势，抢占产业未来制高点的战略选择，也是我国推动制造业质量变革、效率变革和动力变革，实现高质量发展的客观要求。;

●工业互联网与传统互联网相比有四个明显区别：

·一是连接对象不同。

·二是技术要求不同。

●三是发展模式不同。

·四是时代机遇不同。;

●工业互联网作为新工业革命的关键体和重要基石，日益成为美国、德国、日本等发达国家和中国、印度等发展中国家实现新增长的共同选择。;

德国

《国家工业战略2030》。

中国

《工业互联网发展行动计划(2018—2020年)》;

●2020年我国工业互联网市场规模达到6712.7亿元，预计至2023年规模超过9000亿元，

■市场规模

10000;

智能制造

智能制造是新一代信息技术与制造全生命周期的赋能结果，通过工业互联网、工业大数据、人工智能等技术的赋能，使得制造业智能化生产。;

●图显示了智能制造全景，图中Digital

twin为数字孪生技术。数字孪生是工业

4.0的重要组成部分，其基本原则是在虚拟世界中复现实物资产，以模拟其动;

数字孪生是一种利用数据采集、虚拟制造等技术，通过系统中存在的控制、计算和通信单元，实现对系统状态和流程仿真、监测、计算、调节、控制和集成，实现物理空间个性化、高效