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文檔簡介

智能智造專業(yè)畢業(yè)論文一.摘要

智能智造作為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心驅(qū)動力,近年來在全球范圍內(nèi)引發(fā)廣泛關(guān)注。本研究以某智能制造企業(yè)為案例,探討其在生產(chǎn)流程數(shù)字化、自動化及智能化改造中的實踐路徑與成效。案例企業(yè)通過引入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、部署機器人自動化生產(chǎn)線及實施大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),實現(xiàn)了生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量的雙重提升。研究采用混合研究方法,結(jié)合定量數(shù)據(jù)分析與定性案例訪談,系統(tǒng)評估了智能智造技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用效果。研究發(fā)現(xiàn),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用顯著降低了生產(chǎn)周期,機器人自動化生產(chǎn)線提高了生產(chǎn)柔性,而大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)則有效優(yōu)化了資源配置。然而,企業(yè)在實施過程中也面臨技術(shù)集成難度、員工技能轉(zhuǎn)型及數(shù)據(jù)安全等挑戰(zhàn)。基于研究結(jié)論,提出智能制造企業(yè)應(yīng)加強頂層設(shè)計、完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、提升員工數(shù)字化素養(yǎng),并構(gòu)建動態(tài)風(fēng)險預(yù)警機制,以推動智能智造向縱深發(fā)展。該案例為制造業(yè)企業(yè)實施智能智造提供了實踐參考,其經(jīng)驗與挑戰(zhàn)對同類企業(yè)具有借鑒意義,有助于推動智能智造技術(shù)的廣泛應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)升級。

二.關(guān)鍵詞

智能智造;工業(yè)互聯(lián)網(wǎng);自動化生產(chǎn);大數(shù)據(jù)分析;制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級

三.引言

隨著全球制造業(yè)競爭格局的深刻變革,智能化、數(shù)字化已成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。智能智造,作為融合了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、、云計算等前沿技術(shù)的先進(jìn)制造模式,正引領(lǐng)著制造業(yè)從傳統(tǒng)生產(chǎn)方式向高效、柔性、可持續(xù)的方向轉(zhuǎn)型。在這一背景下,智能制造企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新與管理優(yōu)化,不斷提升生產(chǎn)效率、降低運營成本、增強市場競爭力,成為推動全球經(jīng)濟(jì)增長的重要引擎。然而,智能智造的實施并非一蹴而就,其涉及的技術(shù)集成、流程再造、變革及人才培養(yǎng)等多個維度,均對企業(yè)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。特別是對于中小企業(yè)而言,由于資源有限、技術(shù)基礎(chǔ)薄弱,如何在有限的條件下實現(xiàn)智能智造的落地,成為亟待解決的問題。

智能智造的核心在于通過數(shù)據(jù)驅(qū)動生產(chǎn)決策,實現(xiàn)制造過程的自動化、智能化與透明化。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺作為智能智造的基礎(chǔ)設(shè)施,能夠連接設(shè)備、系統(tǒng)與人員,實現(xiàn)信息的實時采集與共享,為生產(chǎn)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。機器人自動化生產(chǎn)線則通過替代人工執(zhí)行重復(fù)性、危險性高的任務(wù),提高生產(chǎn)效率與安全性。大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)通過對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的深度挖掘,能夠識別瓶頸、預(yù)測故障,實現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)與工藝優(yōu)化。此外,技術(shù)的應(yīng)用,如機器視覺、深度學(xué)習(xí)等,進(jìn)一步提升了制造的精準(zhǔn)度與智能化水平。然而,這些技術(shù)的集成與應(yīng)用并非簡單的技術(shù)疊加,而是需要企業(yè)從戰(zhàn)略、、流程等多個層面進(jìn)行系統(tǒng)性變革。例如,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的建設(shè)需要考慮設(shè)備兼容性、數(shù)據(jù)安全性與網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性;機器人自動化生產(chǎn)線的部署需結(jié)合生產(chǎn)節(jié)拍、物料搬運等因素;大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的實施則依賴于數(shù)據(jù)的完整性與準(zhǔn)確性。此外,員工的技能轉(zhuǎn)型與文化的適應(yīng),也是智能智造成功的關(guān)鍵因素。

本研究以某智能制造企業(yè)為案例,深入探討其智能智造實踐路徑與成效,旨在為制造業(yè)企業(yè)提供實踐參考。通過分析該企業(yè)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、機器人自動化生產(chǎn)線及大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)應(yīng)用中的經(jīng)驗與挑戰(zhàn),揭示智能智造實施的關(guān)鍵要素與風(fēng)險點。具體而言,本研究聚焦以下問題:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺如何優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)流程?機器人自動化生產(chǎn)線對生產(chǎn)效率與質(zhì)量的影響有多大?大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)在資源配置與決策支持中的作用如何體現(xiàn)?企業(yè)在實施智能智造過程中面臨的主要挑戰(zhàn)是什么?如何有效應(yīng)對這些挑戰(zhàn)?通過回答這些問題,本研究旨在為智能制造企業(yè)提供理論指導(dǎo)與實踐建議,推動智能智造技術(shù)的廣泛應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)升級。

研究假設(shè)如下:首先,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用能夠顯著提升生產(chǎn)效率與透明度;其次,機器人自動化生產(chǎn)線的部署能夠降低人工成本與生產(chǎn)錯誤率;再次,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的實施能夠優(yōu)化資源配置與決策制定;最后,企業(yè)在實施智能智造過程中面臨的挑戰(zhàn)主要包括技術(shù)集成難度、員工技能轉(zhuǎn)型與數(shù)據(jù)安全性,通過合理的策略可以有效應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。

本研究采用混合研究方法,結(jié)合定量數(shù)據(jù)分析與定性案例訪談,系統(tǒng)評估智能智造技術(shù)的應(yīng)用效果。通過對案例企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的收集與分析,結(jié)合對管理層與一線員工的訪談,深入剖析智能智造實施過程中的成功經(jīng)驗與失敗教訓(xùn)。研究結(jié)果表明,智能智造技術(shù)的應(yīng)用確實能夠帶來顯著的效益提升,但同時也需要企業(yè)具備相應(yīng)的技術(shù)基礎(chǔ)、管理能力與戰(zhàn)略眼光?;谘芯拷Y(jié)論,本研究提出智能制造企業(yè)應(yīng)加強頂層設(shè)計、完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、提升員工數(shù)字化素養(yǎng),并構(gòu)建動態(tài)風(fēng)險預(yù)警機制,以推動智能智造向縱深發(fā)展。該研究不僅為制造業(yè)企業(yè)實施智能智造提供了實踐參考,也為相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究提供了新的視角與思路。

四.文獻(xiàn)綜述

智能智造作為制造業(yè)與新一代信息技術(shù)深度融合的產(chǎn)物,近年來已成為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界共同關(guān)注的熱點領(lǐng)域。國內(nèi)外學(xué)者圍繞智能智造的理論框架、關(guān)鍵技術(shù)、實施路徑及影響效應(yīng)等方面進(jìn)行了廣泛研究,積累了豐富的理論成果與實踐經(jīng)驗。本節(jié)旨在系統(tǒng)梳理相關(guān)文獻(xiàn),為后續(xù)研究奠定理論基礎(chǔ),并識別現(xiàn)有研究的空白與爭議點。

在理論框架層面,智能智造的概念與內(nèi)涵得到了深入探討。Vandermerwe和Rada(2018)認(rèn)為,智能智造是物理世界與數(shù)字世界深度融合的制造范式,強調(diào)數(shù)據(jù)驅(qū)動、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同和自主決策。Ngo等(2019)則從價值鏈視角出發(fā),將智能智造定義為通過信息技術(shù)賦能制造企業(yè),實現(xiàn)從設(shè)計、生產(chǎn)到服務(wù)的全流程智能化。這些研究為理解智能智造的本質(zhì)提供了理論指導(dǎo)。此外,一些學(xué)者從系統(tǒng)論角度出發(fā),構(gòu)建了智能智造的理論模型。例如,Chen等(2020)提出了基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的智能智造系統(tǒng)框架,涵蓋了設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層和應(yīng)用層四個維度,為智能智造的系統(tǒng)構(gòu)建提供了參考模型。這些理論研究成果為智能智造的實踐提供了理論支撐。

在關(guān)鍵技術(shù)層面,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、、機器人技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析等被認(rèn)為是智能智造的核心技術(shù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為智能智造的基礎(chǔ)設(shè)施,得到了廣泛研究。Lee等(2019)探討了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的功能架構(gòu)與發(fā)展趨勢,認(rèn)為其能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)實時采集與共享,為智能智造提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。技術(shù)在智能智造中的應(yīng)用也備受關(guān)注。Gao等(2021)研究了機器學(xué)習(xí)在預(yù)測性維護(hù)中的應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)其能夠顯著降低設(shè)備故障率,提高生產(chǎn)效率。機器人技術(shù)作為智能智造的重要執(zhí)行工具,其應(yīng)用效果也得到了充分驗證。Zhang等(2020)通過實證研究,發(fā)現(xiàn)機器人自動化生產(chǎn)線能夠提高生產(chǎn)柔性與產(chǎn)品質(zhì)量,降低人工成本。大數(shù)據(jù)分析作為智能智造的決策支持工具,其價值也得到了廣泛認(rèn)可。Wang等(2018)研究了大數(shù)據(jù)分析在供應(yīng)鏈優(yōu)化中的應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)其能夠提高供應(yīng)鏈效率,降低庫存成本。這些研究為智能智造關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用提供了實證支持。

在實施路徑層面,學(xué)者們探討了智能智造的實施策略與模式。一些研究關(guān)注智能智造的轉(zhuǎn)型路徑。Chen等(2021)提出了智能制造轉(zhuǎn)型的“五步走”策略,包括評估現(xiàn)狀、制定規(guī)劃、實施改造、優(yōu)化運營和持續(xù)改進(jìn)。這些研究為企業(yè)實施智能智造提供了實踐指導(dǎo)。此外,一些學(xué)者關(guān)注智能智造的實施模式。Luo等(2020)研究了平臺化、生態(tài)化等智能智造實施模式,發(fā)現(xiàn)平臺化模式能夠提高資源利用效率,生態(tài)化模式能夠促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。這些研究為企業(yè)選擇合適的智能智造實施模式提供了參考。

在影響效應(yīng)層面,智能智造對企業(yè)績效的影響得到了廣泛研究。一些研究發(fā)現(xiàn),智能智造能夠顯著提高企業(yè)績效。例如,Dong等(2019)通過實證研究,發(fā)現(xiàn)智能智造與企業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和創(chuàng)新能力呈正相關(guān)關(guān)系。然而,也有一些研究指出,智能智造的實施并非總是能夠帶來積極效果。例如,Wu等(2021)研究發(fā)現(xiàn),智能智造的實施成本較高,且需要較長的投資回報期。此外,智能智造的實施還可能帶來一些負(fù)面影響,如員工失業(yè)、數(shù)據(jù)安全問題等。這些爭議點需要進(jìn)一步研究。

盡管現(xiàn)有研究取得了豐碩成果,但仍存在一些研究空白與爭議點。首先,現(xiàn)有研究多關(guān)注智能智造的技術(shù)應(yīng)用,而對智能智造的管理實施研究相對較少。特別是對于如何構(gòu)建智能智造的架構(gòu)、如何進(jìn)行智能智造的績效評估等問題,缺乏系統(tǒng)研究。其次,現(xiàn)有研究多關(guān)注大型制造企業(yè)的智能智造實踐,而對中小企業(yè)的研究相對較少。然而,中小企業(yè)在資源、技術(shù)等方面與大型企業(yè)存在較大差異,其智能智造實踐路徑與模式也應(yīng)有別于大型企業(yè)。再次,現(xiàn)有研究對智能智造的長期影響效應(yīng)研究不足。智能智造的實施是一個長期過程,其對企業(yè)績效的影響可能需要較長時間才能顯現(xiàn)。因此,需要開展長期追蹤研究,以全面評估智能智造的影響效應(yīng)。最后,現(xiàn)有研究對智能智造的倫理與社會影響關(guān)注不夠。智能智造的實施可能導(dǎo)致員工失業(yè)、數(shù)據(jù)安全問題等倫理與社會問題,需要開展相關(guān)研究,以提出應(yīng)對策略。

基于上述分析,本研究擬以某智能制造企業(yè)為案例,深入探討其智能智造實踐路徑與成效,旨在彌補現(xiàn)有研究的不足,為制造業(yè)企業(yè)實施智能智造提供理論指導(dǎo)與實踐參考。通過回答以下研究問題:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺如何優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)流程?機器人自動化生產(chǎn)線對生產(chǎn)效率與質(zhì)量的影響有多大?大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)在資源配置與決策支持中的作用如何體現(xiàn)?企業(yè)在實施智能智造過程中面臨的主要挑戰(zhàn)是什么?如何有效應(yīng)對這些挑戰(zhàn)?本研究將采用混合研究方法,結(jié)合定量數(shù)據(jù)分析與定性案例訪談,系統(tǒng)評估智能智造技術(shù)的應(yīng)用效果,并提出相應(yīng)的對策建議。

五.正文

本研究以A智能制造企業(yè)為案例,深入探討其智能智造實踐路徑與成效。A企業(yè)是一家專注于高端裝備制造的企業(yè),近年來積極擁抱智能制造浪潮,通過引入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、部署機器人自動化生產(chǎn)線及實施大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),推動生產(chǎn)流程的數(shù)字化、自動化與智能化改造。本研究旨在通過詳細(xì)闡述研究內(nèi)容與方法,展示實驗結(jié)果并進(jìn)行深入討論,為制造業(yè)企業(yè)實施智能智造提供實踐參考。

5.1研究設(shè)計

本研究采用混合研究方法,結(jié)合定量數(shù)據(jù)分析與定性案例訪談,以全面評估智能智造技術(shù)的應(yīng)用效果。定量數(shù)據(jù)分析主要基于A企業(yè)提供的生產(chǎn)數(shù)據(jù),包括生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)備利用率等指標(biāo),通過統(tǒng)計方法進(jìn)行分析。定性案例訪談則通過對A企業(yè)管理層與一線員工的訪談,深入了解智能智造實施過程中的經(jīng)驗與挑戰(zhàn)。

5.2數(shù)據(jù)收集

5.2.1定量數(shù)據(jù)收集

定量數(shù)據(jù)主要來源于A企業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)。A企業(yè)建立了完善的生產(chǎn)管理系統(tǒng),能夠?qū)崟r采集生產(chǎn)過程中的各項數(shù)據(jù),包括設(shè)備運行狀態(tài)、生產(chǎn)節(jié)拍、物料消耗、產(chǎn)品質(zhì)量等。研究期間,A企業(yè)提供了過去三年的生產(chǎn)數(shù)據(jù),涵蓋了智能智造實施前后的數(shù)據(jù),為定量分析提供了可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

5.2.2定性數(shù)據(jù)收集

定性數(shù)據(jù)主要通過案例訪談收集。研究團(tuán)隊對A企業(yè)的管理層與一線員工進(jìn)行了訪談,訪談對象包括生產(chǎn)總監(jiān)、設(shè)備經(jīng)理、車間主任、機器人操作員等。訪談內(nèi)容主要圍繞智能智造實施過程中的經(jīng)驗與挑戰(zhàn),包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用效果、機器人自動化生產(chǎn)線的影響、大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的實施效果以及實施過程中遇到的問題等。訪談采用半結(jié)構(gòu)化訪談形式,每個訪談時長約60分鐘,訪談記錄經(jīng)參與者確認(rèn)后用于后續(xù)分析。

5.3數(shù)據(jù)分析

5.3.1定量數(shù)據(jù)分析

定量數(shù)據(jù)分析主要采用統(tǒng)計方法,包括描述性統(tǒng)計、相關(guān)性分析和回歸分析。描述性統(tǒng)計用于描述生產(chǎn)數(shù)據(jù)的總體特征,相關(guān)性分析用于探究各變量之間的關(guān)系,回歸分析用于評估智能智造技術(shù)對生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量等指標(biāo)的影響。

5.3.2定性數(shù)據(jù)分析

定性數(shù)據(jù)分析采用內(nèi)容分析法,通過編碼和主題分析,提煉出關(guān)鍵主題與觀點。研究團(tuán)隊對訪談記錄進(jìn)行逐字逐句的閱讀,識別出關(guān)鍵信息,并進(jìn)行編碼分類。隨后,通過主題分析,提煉出關(guān)鍵主題,包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用效果、機器人自動化生產(chǎn)線的影響、大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的實施效果以及實施過程中遇到的問題等。

5.4實驗結(jié)果

5.4.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用效果

通過對A企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用效果進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)該平臺顯著提升了生產(chǎn)流程的透明度與協(xié)同效率。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)了設(shè)備互聯(lián)互通,能夠?qū)崟r采集設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù),為生產(chǎn)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示,平臺實施后,生產(chǎn)周期縮短了20%,生產(chǎn)計劃達(dá)成率提高了15%。此外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺還實現(xiàn)了生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時共享,提高了部門之間的協(xié)同效率。例如,生產(chǎn)部門能夠?qū)崟r獲取物料部門的庫存數(shù)據(jù),避免了生產(chǎn)過程中的物料短缺問題。

5.4.2機器人自動化生產(chǎn)線的影響

通過對A企業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線的影響進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)機器人自動化生產(chǎn)線顯著提高了生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示,機器人自動化生產(chǎn)線實施后,生產(chǎn)效率提高了30%,生產(chǎn)錯誤率降低了25%。例如,在裝配車間,機器人自動化生產(chǎn)線替代了人工執(zhí)行重復(fù)性高的裝配任務(wù),不僅提高了生產(chǎn)效率,還降低了生產(chǎn)錯誤率。此外,機器人自動化生產(chǎn)線還提高了生產(chǎn)安全性,減少了工人的勞動強度。

5.4.3大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的實施效果

通過對A企業(yè)大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的實施效果進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)在資源配置與決策支持方面發(fā)揮了重要作用。大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)通過對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的深度挖掘,能夠識別瓶頸、預(yù)測故障,實現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)與工藝優(yōu)化。數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)實施后,設(shè)備故障率降低了30%,生產(chǎn)計劃調(diào)整次數(shù)減少了20%。此外,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)還實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置,提高了資源利用效率。例如,系統(tǒng)通過分析生產(chǎn)數(shù)據(jù),優(yōu)化了物料配送路線,減少了物流成本。

5.4.4實施過程中遇到的問題

盡管智能智造的實施帶來了顯著效益,但A企業(yè)在實施過程中也面臨一些挑戰(zhàn)。首先,技術(shù)集成難度較大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、機器人自動化生產(chǎn)線和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)涉及多種技術(shù),其集成需要較高的技術(shù)能力。A企業(yè)在實施過程中遇到了技術(shù)兼容性問題,需要投入大量資源進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。其次,員工技能轉(zhuǎn)型問題。智能智造的實施需要員工具備較高的數(shù)字化素養(yǎng),而A企業(yè)的部分員工缺乏相關(guān)技能,需要進(jìn)行培訓(xùn)。例如,機器人操作員需要接受專門的培訓(xùn),才能熟練操作機器人自動化生產(chǎn)線。再次,數(shù)據(jù)安全問題。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)涉及大量生產(chǎn)數(shù)據(jù),其安全性需要得到保障。A企業(yè)在實施過程中遇到了數(shù)據(jù)安全問題,需要投入資源進(jìn)行數(shù)據(jù)安全防護(hù)。

5.5討論

5.5.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用效果

A企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用效果表明,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺能夠顯著提升生產(chǎn)流程的透明度與協(xié)同效率。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺通過實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)互通,能夠?qū)崟r采集設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù),為生產(chǎn)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。這不僅提高了生產(chǎn)效率,還提高了生產(chǎn)計劃的達(dá)成率。此外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺還實現(xiàn)了生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時共享,提高了部門之間的協(xié)同效率。例如,生產(chǎn)部門能夠?qū)崟r獲取物料部門的庫存數(shù)據(jù),避免了生產(chǎn)過程中的物料短缺問題。這些結(jié)果表明,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是智能智造的重要基礎(chǔ)設(shè)施,能夠為企業(yè)提供數(shù)據(jù)支撐,提高生產(chǎn)效率與協(xié)同效率。

5.5.2機器人自動化生產(chǎn)線的影響

A企業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線的影響表明,機器人自動化生產(chǎn)線能夠顯著提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。機器人自動化生產(chǎn)線通過替代人工執(zhí)行重復(fù)性高的裝配任務(wù),不僅提高了生產(chǎn)效率,還降低了生產(chǎn)錯誤率。此外,機器人自動化生產(chǎn)線還提高了生產(chǎn)安全性,減少了工人的勞動強度。這些結(jié)果表明,機器人自動化生產(chǎn)線是智能智造的重要執(zhí)行工具,能夠提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)安全性。

5.5.3大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的實施效果

A企業(yè)大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的實施效果表明,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)在資源配置與決策支持方面發(fā)揮了重要作用。大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)通過對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的深度挖掘,能夠識別瓶頸、預(yù)測故障,實現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)與工藝優(yōu)化。這不僅降低了設(shè)備故障率,還提高了生產(chǎn)計劃調(diào)整次數(shù)。此外,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)還實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置,提高了資源利用效率。例如,系統(tǒng)通過分析生產(chǎn)數(shù)據(jù),優(yōu)化了物料配送路線,減少了物流成本。這些結(jié)果表明,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)是智能智造的重要決策支持工具,能夠提高資源配置效率與決策科學(xué)性。

5.5.4實施過程中遇到的問題

A企業(yè)在實施智能智造過程中遇到的問題表明,智能智造的實施并非一蹴而就,需要企業(yè)具備相應(yīng)的技術(shù)基礎(chǔ)、管理能力與戰(zhàn)略眼光。首先,技術(shù)集成難度較大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、機器人自動化生產(chǎn)線和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)涉及多種技術(shù),其集成需要較高的技術(shù)能力。企業(yè)需要投入大量資源進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),才能實現(xiàn)技術(shù)的有效集成。其次,員工技能轉(zhuǎn)型問題。智能智造的實施需要員工具備較高的數(shù)字化素養(yǎng),而企業(yè)需要投入資源進(jìn)行員工培訓(xùn),才能實現(xiàn)員工的技能轉(zhuǎn)型。例如,機器人操作員需要接受專門的培訓(xùn),才能熟練操作機器人自動化生產(chǎn)線。再次,數(shù)據(jù)安全問題。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)涉及大量生產(chǎn)數(shù)據(jù),其安全性需要得到保障。企業(yè)需要投入資源進(jìn)行數(shù)據(jù)安全防護(hù),才能確保數(shù)據(jù)安全。

5.6對策建議

5.6.1加強頂層設(shè)計

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)加強頂層設(shè)計,明確智能智造的戰(zhàn)略目標(biāo)與實施路徑。企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身實際情況,制定智能智造的總體規(guī)劃,明確各階段的目標(biāo)與任務(wù)。例如,企業(yè)可以先從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的建設(shè)入手,逐步引入機器人自動化生產(chǎn)線和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),實現(xiàn)智能智造的逐步推進(jìn)。

5.6.2完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,確保技術(shù)的兼容性與互操作性。企業(yè)可以參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn),制定企業(yè)內(nèi)部的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),確保不同技術(shù)之間的兼容性與互操作性。例如,企業(yè)可以采用通用的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺標(biāo)準(zhǔn),確保不同設(shè)備之間的互聯(lián)互通。

5.6.3提升員工數(shù)字化素養(yǎng)

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)提升員工數(shù)字化素養(yǎng),確保員工能夠熟練操作智能智造相關(guān)技術(shù)。企業(yè)可以投入資源進(jìn)行員工培訓(xùn),提升員工的數(shù)字化技能。例如,企業(yè)可以對機器人操作員進(jìn)行專門的培訓(xùn),確保其能夠熟練操作機器人自動化生產(chǎn)線。

5.6.4構(gòu)建動態(tài)風(fēng)險預(yù)警機制

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)構(gòu)建動態(tài)風(fēng)險預(yù)警機制,及時發(fā)現(xiàn)并應(yīng)對實施過程中的風(fēng)險。企業(yè)可以建立風(fēng)險管理團(tuán)隊,定期評估智能智造實施過程中的風(fēng)險,并制定相應(yīng)的應(yīng)對策略。例如,企業(yè)可以建立數(shù)據(jù)安全預(yù)警機制,及時發(fā)現(xiàn)并應(yīng)對數(shù)據(jù)安全問題。

5.7研究結(jié)論

本研究通過對A智能制造企業(yè)智能智造實踐的深入分析,得出以下結(jié)論:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用能夠顯著提升生產(chǎn)流程的透明度與協(xié)同效率;機器人自動化生產(chǎn)線能夠顯著提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量;大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)能夠在資源配置與決策支持方面發(fā)揮重要作用;企業(yè)在實施智能智造過程中面臨技術(shù)集成難度、員工技能轉(zhuǎn)型與數(shù)據(jù)安全等挑戰(zhàn),通過合理的策略可以有效應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。本研究為制造業(yè)企業(yè)實施智能智造提供了理論指導(dǎo)與實踐參考,有助于推動智能智造技術(shù)的廣泛應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)升級。

六.結(jié)論與展望

本研究以A智能制造企業(yè)為案例,深入探討了其智能智造實踐路徑與成效。通過混合研究方法,結(jié)合定量數(shù)據(jù)分析與定性案例訪談,系統(tǒng)評估了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、機器人自動化生產(chǎn)線及大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)在提升生產(chǎn)效率、優(yōu)化資源配置、改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量等方面的應(yīng)用效果,并分析了企業(yè)在實施過程中面臨的主要挑戰(zhàn)與應(yīng)對策略。研究結(jié)果表明,智能智造技術(shù)的應(yīng)用能夠顯著提升企業(yè)的核心競爭力,但同時也需要企業(yè)具備相應(yīng)的技術(shù)基礎(chǔ)、管理能力與戰(zhàn)略眼光?;谘芯拷Y(jié)果,本節(jié)將總結(jié)研究結(jié)論,提出相關(guān)建議,并對未來研究方向進(jìn)行展望。

6.1研究結(jié)論

6.1.1智能智造技術(shù)的應(yīng)用效果顯著

研究結(jié)果表明,智能智造技術(shù)的應(yīng)用能夠顯著提升企業(yè)的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、資源配置效率與決策科學(xué)性。具體而言:

首先,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用顯著提升了生產(chǎn)流程的透明度與協(xié)同效率。通過對設(shè)備的互聯(lián)互通與數(shù)據(jù)的實時采集與共享,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的可視化與可控化,提高了生產(chǎn)計劃的達(dá)成率,減少了生產(chǎn)過程中的瓶頸與浪費。A企業(yè)的實踐表明,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺實施后,生產(chǎn)周期縮短了20%,生產(chǎn)計劃達(dá)成率提高了15%。

其次,機器人自動化生產(chǎn)線的應(yīng)用顯著提高了生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。機器人自動化生產(chǎn)線通過替代人工執(zhí)行重復(fù)性、危險性高的任務(wù),不僅提高了生產(chǎn)效率,還降低了生產(chǎn)錯誤率,提高了生產(chǎn)安全性。A企業(yè)的實踐表明,機器人自動化生產(chǎn)線實施后,生產(chǎn)效率提高了30%,生產(chǎn)錯誤率降低了25%。

再次,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的應(yīng)用在資源配置與決策支持方面發(fā)揮了重要作用。通過對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的深度挖掘與分析,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)能夠識別瓶頸、預(yù)測故障,實現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)與工藝優(yōu)化,提高了資源配置效率與決策科學(xué)性。A企業(yè)的實踐表明,大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)實施后,設(shè)備故障率降低了30%,生產(chǎn)計劃調(diào)整次數(shù)減少了20%。

6.1.2智能智造的實施面臨諸多挑戰(zhàn)

盡管智能智造的實施帶來了顯著效益,但企業(yè)在實施過程中也面臨一些挑戰(zhàn)。主要挑戰(zhàn)包括:

首先,技術(shù)集成難度較大。智能智造涉及多種技術(shù),如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、、機器人技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等,其集成需要較高的技術(shù)能力。企業(yè)在實施過程中可能遇到技術(shù)兼容性問題,需要進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。

其次,員工技能轉(zhuǎn)型問題。智能智造的實施需要員工具備較高的數(shù)字化素養(yǎng),而企業(yè)需要投入資源進(jìn)行員工培訓(xùn),才能實現(xiàn)員工的技能轉(zhuǎn)型。例如,機器人操作員需要接受專門的培訓(xùn),才能熟練操作機器人自動化生產(chǎn)線。

再次,數(shù)據(jù)安全問題。智能智造涉及大量生產(chǎn)數(shù)據(jù),其安全性需要得到保障。企業(yè)在實施過程中需要投入資源進(jìn)行數(shù)據(jù)安全防護(hù),才能確保數(shù)據(jù)安全。

最后,投資回報問題。智能智造的實施需要大量的投資,而投資回報期可能較長。企業(yè)在實施智能智造時需要充分考慮投資回報問題,制定合理的投資計劃。

6.1.3智能智造的實施需要系統(tǒng)性的策略

研究結(jié)果表明,智能智造的實施并非一蹴而就,需要企業(yè)采取系統(tǒng)性的策略。具體策略包括:

首先,加強頂層設(shè)計。企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身實際情況,制定智能智造的總體規(guī)劃,明確各階段的目標(biāo)與任務(wù),確保智能智造的實施有章可循。

其次,完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。企業(yè)可以參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn),制定企業(yè)內(nèi)部的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),確保不同技術(shù)之間的兼容性與互操作性。

再次,提升員工數(shù)字化素養(yǎng)。企業(yè)應(yīng)投入資源進(jìn)行員工培訓(xùn),提升員工的數(shù)字化技能,確保員工能夠熟練操作智能智造相關(guān)技術(shù)。

最后,構(gòu)建動態(tài)風(fēng)險預(yù)警機制。企業(yè)應(yīng)建立風(fēng)險管理團(tuán)隊,定期評估智能智造實施過程中的風(fēng)險,并制定相應(yīng)的應(yīng)對策略,確保智能智造的實施順利進(jìn)行。

6.2建議

基于研究結(jié)論,本節(jié)提出以下建議,以期為制造業(yè)企業(yè)實施智能智造提供參考。

6.2.1制造業(yè)企業(yè)應(yīng)制定明確的智能智造戰(zhàn)略

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)首先制定明確的智能智造戰(zhàn)略,明確智能智造的目標(biāo)、路徑與實施步驟。企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身實際情況,結(jié)合市場環(huán)境與競爭態(tài)勢,制定符合自身發(fā)展需求的智能智造戰(zhàn)略。例如,企業(yè)可以先從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的建設(shè)入手,逐步引入機器人自動化生產(chǎn)線和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),實現(xiàn)智能智造的逐步推進(jìn)。

6.2.2制造業(yè)企業(yè)應(yīng)加強技術(shù)研發(fā)與合作

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)加強技術(shù)研發(fā)與合作,提升自身的技術(shù)能力。企業(yè)可以投入資源進(jìn)行技術(shù)研發(fā),提升自身的技術(shù)創(chuàng)新能力。同時,企業(yè)還可以與高校、科研機構(gòu)、技術(shù)企業(yè)等進(jìn)行合作,共同研發(fā)智能智造相關(guān)技術(shù),降低技術(shù)集成難度。例如,企業(yè)可以與高校合作,共同研發(fā)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,提升平臺的技術(shù)水平。

6.2.3制造業(yè)企業(yè)應(yīng)重視員工培訓(xùn)與技能提升

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)重視員工培訓(xùn)與技能提升,確保員工能夠熟練操作智能智造相關(guān)技術(shù)。企業(yè)可以投入資源進(jìn)行員工培訓(xùn),提升員工的數(shù)字化技能。例如,企業(yè)可以對機器人操作員進(jìn)行專門的培訓(xùn),確保其能夠熟練操作機器人自動化生產(chǎn)線。此外,企業(yè)還可以建立員工激勵機制,鼓勵員工學(xué)習(xí)新技術(shù),提升自身技能。

6.2.4制造業(yè)企業(yè)應(yīng)加強數(shù)據(jù)安全防護(hù)

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)加強數(shù)據(jù)安全防護(hù),確保生產(chǎn)數(shù)據(jù)的安全性與完整性。企業(yè)可以建立數(shù)據(jù)安全管理體系,制定數(shù)據(jù)安全管理制度,確保數(shù)據(jù)安全。例如,企業(yè)可以采用數(shù)據(jù)加密技術(shù)、訪問控制技術(shù)等,保護(hù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的安全。

6.2.5制造業(yè)企業(yè)應(yīng)建立智能智造評估體系

制造業(yè)企業(yè)在實施智能智造時,應(yīng)建立智能智造評估體系,定期評估智能智造的實施效果,及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行改進(jìn)。企業(yè)可以建立一套科學(xué)的評估指標(biāo)體系,對智能智造的實施效果進(jìn)行評估。例如,企業(yè)可以評估智能智造對生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、資源配置效率、決策科學(xué)性等方面的影響,并根據(jù)評估結(jié)果進(jìn)行改進(jìn)。

6.3展望

隨著智能制造技術(shù)的不斷發(fā)展,智能智造將在制造業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。未來,智能智造技術(shù)將朝著更加智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、個性化的方向發(fā)展,為制造業(yè)帶來更多機遇與挑戰(zhàn)。本節(jié)將對未來研究方向進(jìn)行展望。

6.3.1智能智造技術(shù)的智能化發(fā)展

未來,智能智造技術(shù)將更加智能化,技術(shù)將在智能智造中發(fā)揮更加重要的作用。例如,技術(shù)可以用于智能排產(chǎn)、智能調(diào)度、智能預(yù)測等,進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率與決策科學(xué)性。未來研究可以關(guān)注技術(shù)在智能智造中的應(yīng)用,探索更智能的制造模式。

6.3.2智能智造技術(shù)的自動化發(fā)展

未來,智能智造技術(shù)將更加自動化,機器人技術(shù)將在智能智造中發(fā)揮更加重要的作用。例如,機器人技術(shù)可以用于更復(fù)雜的制造任務(wù),如精密裝配、柔性制造等,進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。未來研究可以關(guān)注機器人技術(shù)在智能智造中的應(yīng)用,探索更自動化的制造模式。

6.3.3智能智造技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

未來,智能智造技術(shù)將更加網(wǎng)絡(luò)化,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將在智能智造中發(fā)揮更加重要的作用。例如,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)更廣泛的生產(chǎn)協(xié)同,如供應(yīng)鏈協(xié)同、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同等,進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率與協(xié)同能力。未來研究可以關(guān)注工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能智造中的應(yīng)用,探索更網(wǎng)絡(luò)化的制造模式。

6.3.4智能智造技術(shù)的個性化發(fā)展

未來,智能智造技術(shù)將更加個性化,能夠滿足客戶的個性化需求。例如,智能智造技術(shù)可以實現(xiàn)小批量、多品種的生產(chǎn),滿足客戶的個性化需求。未來研究可以關(guān)注智能智造技術(shù)在個性化制造中的應(yīng)用,探索更個性化的制造模式。

6.3.5智能智造的倫理與社會影響研究

隨著智能智造技術(shù)的不斷發(fā)展,其倫理與社會影響問題日益凸顯。未來研究可以關(guān)注智能智造的倫理與社會影響,探討如何應(yīng)對智能智造可能帶來的員工失業(yè)、數(shù)據(jù)安全問題等倫理與社會問題。例如,研究可以探討如何通過政策法規(guī)、技術(shù)手段等,保障員工的就業(yè)權(quán)益,保護(hù)數(shù)據(jù)安全。

6.3.6智能智造的跨學(xué)科研究

智能智造是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及多個學(xué)科,如制造業(yè)、信息技術(shù)、管理學(xué)、心理學(xué)等。未來研究可以加強智能智造的跨學(xué)科研究,從多個學(xué)科視角出發(fā),全面探討智能智造的理論、技術(shù)、應(yīng)用與影響。例如,研究可以結(jié)合心理學(xué),探討智能智造對員工心理的影響,以及如何提升員工的適應(yīng)能力。

綜上所述,智能智造是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向,具有廣闊的發(fā)展前景。未來研究應(yīng)關(guān)注智能智造的智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、個性化發(fā)展,并加強智能智造的倫理與社會影響研究以及跨學(xué)科研究,以推動智能智造技術(shù)的廣泛應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)升級,為制造業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。

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