第5章

智能制造與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)前，以新一代信息通信技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展為主要特征的產(chǎn)業(yè)變革在全球范圍內(nèi)孕育興起，智能制造已成為制造業(yè)發(fā)展的主要方向。智能制造智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。根據(jù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)術(shù)語與定義》，智能制造應(yīng)當(dāng)包含智能制造技術(shù)和智能制造系統(tǒng)。推動智能制造，能夠有效縮短產(chǎn)品研制周期、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低運營成本和資源能源消耗，并促進基于互聯(lián)網(wǎng)的眾創(chuàng)、眾包、眾籌等新業(yè)態(tài)、新模式的孕育發(fā)展。

智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。

根據(jù)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)術(shù)語與定義》，智能制造應(yīng)當(dāng)包含智能制造技術(shù)和智能制造系統(tǒng)。如目前炙手可熱的3D打印、石墨烯、虛擬現(xiàn)實等都屬于這一范疇。

智能制造系統(tǒng)不僅能夠在實踐中不斷地充實知識庫，而且還具有自學(xué)習(xí)功能，還有搜集與理解環(huán)境信息和自身的信息，并進行分析判斷和規(guī)劃自身行為的能力。

智能制造是繼自動化制造之后更進一步的制造業(yè)形態(tài)，其核心是數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化。智能制造顧名思義就是為傳統(tǒng)的制造賦予智能，這里的智能是指“人工智能”。發(fā)展層次層次技術(shù)融合系統(tǒng)智能制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等功能的新型生產(chǎn)方式。智能制造技術(shù)是信息通信技術(shù)的發(fā)展帶動的，是信息通信技術(shù)在工業(yè)的廣泛、深入應(yīng)用。德國的工業(yè)4.0和美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)都屬于智能制造的范疇。智能制造技術(shù)包括自動化、信息化、互聯(lián)網(wǎng)和智能化四個層次智能制造是一個大的系統(tǒng)工程，要從產(chǎn)品、生產(chǎn)、模式、基礎(chǔ)四個方向來協(xié)調(diào)推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造智能制造是新一代信息技術(shù)與制造全生命周期的賦能結(jié)果，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的賦能，使得制造業(yè)智能化生產(chǎn)。智能制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是智能制造現(xiàn)階段的關(guān)鍵載體，是互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)在制造業(yè)融合應(yīng)用的產(chǎn)物。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景

隨著新技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，全球工業(yè)正在從傳統(tǒng)的供給驅(qū)動型、資源消耗型、機器主導(dǎo)型、批量規(guī)模型向需求引導(dǎo)型、資源集約型、人機互聯(lián)型、個性定制型轉(zhuǎn)變。由于制造行業(yè)的生產(chǎn)流程和產(chǎn)業(yè)鏈都很復(fù)雜，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在制造領(lǐng)域的應(yīng)用場景很多。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能制造應(yīng)用實例

柔性生產(chǎn)制造隨著智能制造的發(fā)展以及進入深水區(qū)，柔性制造作為工業(yè)4.0智能制造皇冠上的明珠，其重要性和困難性引起了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的重視。柔性生產(chǎn)建立在柔性制造的基礎(chǔ)上，以市場為導(dǎo)向，按需生產(chǎn)，能夠增強企業(yè)的靈活性和應(yīng)變能力柔性制造是指一種應(yīng)對大規(guī)模定制需求而產(chǎn)生的新型生產(chǎn)模式。所謂“柔性”，是指制造系統(tǒng)（企業(yè)）對系統(tǒng)內(nèi)部及外部環(huán)境的一種適應(yīng)能力，也是指制造系統(tǒng)能夠適應(yīng)產(chǎn)品變化的能力。圖顯示了自動化生產(chǎn)線（生產(chǎn)單元）的柔性制造能力。產(chǎn)線柔性生產(chǎn)是通過利用各種設(shè)備本身的兼容性，以及根據(jù)產(chǎn)品更換工裝的方式，對多種類產(chǎn)品進行柔性制造的生產(chǎn)模式。柔性制造是一種智能型的生產(chǎn)方法，它將高科技“嵌進”到制造配置與制造產(chǎn)品中，實現(xiàn)硬配置的“軟”提拔，并進步制造產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，因而不但能進步勞動生產(chǎn)率，還能提拔產(chǎn)品的附加價值。工業(yè)機器人工業(yè)機器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。工業(yè)機器人與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展相輔相成，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打造全流程閉環(huán)數(shù)據(jù)傳輸分析系統(tǒng)，提升自動化和人工智能效率。工業(yè)機器人是一種通過重復(fù)編程和自動控制，能夠完成制造過程中某些操作任務(wù)的多功能、多自由度的機電一體化自動機械裝備和系統(tǒng)本章小結(jié)通過本章的學(xué)習(xí)，可以了解到智能制造的定義與意義；了解智能制造的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢；了解智能制造