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智能制造背景下的机电系统集成技术创新路径

目录

内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1.1制造业转型升级的需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.1.2智能制造发展阶段概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2.1智能制造理论研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2.2机电系统集成应用实践．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

1.3.2研究技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

智能制造与机电系统集成概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

2.1智能制造核心特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.1.1自动化与信息化融合．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.1.2数据驱动决策．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.1.3自我适应与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.2机电系统集成概念与内涵．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.2.1系统集成定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

2.2.2系统集成要素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.3智能制造视域下机电系统集成发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

2.3.1系统化与模块化结合．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.3.2开放性与互联化方向发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

机电系统集成面临的挑战与机遇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

3.1智能制造背景下系统集成挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.1.1技术标准不统一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

3.1.2数据孤岛问题严重．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.1.3系统安全风险提升．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

3.2智能制造带来的机遇．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.2.1新兴技术驱动创新．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.2.2业务模式变革空间．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60

3.2.3提升核心竞争力潜力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

机电系统集成技术创新方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

4.1硬件与设备智能化提升．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

4.1.1智能传感器网络构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71

4.1.2高档数控装备应用拓展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

4.1.3柔性生产线集成方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74

4.2软件平台与信息架构创新．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．79

4.2.1工业互联网平台建设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81

4.2.2数字孪生技术集成应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82

4.2.3企业信息系统架构