智能制造系統(tǒng)的特點精選(九篇)

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第1篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

關(guān)鍵詞：制造系統(tǒng)；智能主體；數(shù)據(jù)采集

隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，先進(jìn)制造技術(shù)已經(jīng)成為全球經(jīng)濟(jì)競爭的主戰(zhàn)場。數(shù)據(jù)采集技術(shù)是在不同學(xué)科之間交叉滲透的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的，對于制造企業(yè)而言，傳統(tǒng)的信息采集方式已經(jīng)難以滿足制造業(yè)信息化的實時需求，所以迅速及時地將相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的最新研究成果應(yīng)用到數(shù)據(jù)采集技術(shù)中，研究新型的數(shù)據(jù)采集技術(shù)方法，方便企業(yè)及時引進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)實現(xiàn)制造自動化，對產(chǎn)品質(zhì)量的提高以及企業(yè)的競爭力增強是不可或缺的。

1制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方式

制造企業(yè)外部環(huán)境與自身環(huán)境復(fù)雜多變，要實現(xiàn)生產(chǎn)制造的安全高效，在注重環(huán)保效益的前提下生產(chǎn)出高品質(zhì)的產(chǎn)品，需要制造系統(tǒng)安置大量的傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。對生產(chǎn)中設(shè)備運行狀況、工藝水平、產(chǎn)品品質(zhì)以及內(nèi)外部環(huán)境變化數(shù)據(jù)實時監(jiān)控反饋，為生產(chǎn)提供技術(shù)保障。制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)主要有以下三種：

1.1集中式采集方式

集中式采集方式適用于小規(guī)模與相對簡單的系統(tǒng)，這種方式系統(tǒng)全部傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)直接相連，用一臺工控機可以實現(xiàn)所有的數(shù)據(jù)采集與處理，具有結(jié)構(gòu)簡單、易于操作、維護(hù)方便、價格低廉的特點。

1.2分布式采集集中控制方式

這一方式適合規(guī)模適中且生產(chǎn)線較為簡單的系統(tǒng)，可以實現(xiàn)生產(chǎn)線上分散的單體設(shè)備集中管理，被各大中型制造系統(tǒng)廣泛采用。該方式將系統(tǒng)需要采集的數(shù)據(jù)依據(jù)一定的條件進(jìn)行分組，由各組獨立采集所轄區(qū)域的數(shù)據(jù)信息，各組協(xié)同完成整個生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集任務(wù)。通過各數(shù)據(jù)采集點設(shè)有獨立的數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，對站點進(jìn)行維護(hù)管理，形成相對獨立的局域網(wǎng)絡(luò)。具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本相對較高、使用維護(hù)簡單以及具備網(wǎng)絡(luò)功能的特點。

1.3集中式與分布式相結(jié)合方式

這種數(shù)據(jù)采集方式是前兩種方式的高效組合，適用于大規(guī)模且承擔(dān)復(fù)雜制造的系統(tǒng)，兼具前兩種采集方式的優(yōu)勢。

2基于智能主體的制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)

2.1智能主體與分布式人工智能

智能主體（Agent）涉及人工智能(Artificial Intelligent)技術(shù)的深層次問題，為人工智能技術(shù)以及計算機科學(xué)發(fā)展提供了新的計算求解范例和方法，也為CIMS（Computer Integrated Manu-facturing Systems，計算機集成制造系統(tǒng)）提供了更加高效便利的解決方案。應(yīng)用智能主體思想與方法構(gòu)建基于智能主體的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，進(jìn)一步推進(jìn)數(shù)據(jù)采集智能化發(fā)展。智能主體屬于分布式人工智能（DAI， Dis-tributed Artificial Intelligent）研究范圍。分布式人工智能是相對于集中控制技術(shù)而言的，分布式問題求解的思想在工程領(lǐng)域應(yīng)用始于分布式控制系統(tǒng)的研究?？刂葡到y(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、功能增多等一系列影響系統(tǒng)性能的因素增加，需求一種基于整體優(yōu)化的控制策略，亦即整體的總目標(biāo)函數(shù)最優(yōu)化控制方式。該函數(shù)包括質(zhì)量產(chǎn)量技術(shù)指標(biāo)，以及能源、成本與環(huán)保等經(jīng)濟(jì)社會指標(biāo)，實現(xiàn)綜合自動化生產(chǎn)。將大系統(tǒng)分解為若干相關(guān)小系統(tǒng)，控制小系統(tǒng)的目標(biāo)對象，同時要考慮小系統(tǒng)之間的相互影響與作用，以小系統(tǒng)的最優(yōu)化促進(jìn)大系統(tǒng)的最優(yōu)。

2.2基于智能主體的數(shù)據(jù)采集技術(shù)

該智能主體技術(shù)以主體感知外部環(huán)境信息以及對信息分析、推理、評估，為下一步采取應(yīng)對措施為基本思想。制造系統(tǒng)之所以要設(shè)置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，是為了通過傳感器監(jiān)控制造過程中的各種信息，并對其處理、分析，對系統(tǒng)的運行狀況以及運行趨勢做出判斷預(yù)測，對故障指出處理措施?；谶@一思想，構(gòu)造依托于多智能體的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以對當(dāng)下的數(shù)據(jù)采集方法給予加強改進(jìn)，一種適用于先進(jìn)制造系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)模式應(yīng)運而生。該模式由若干傳感器與一個數(shù)據(jù)采集平臺組成，數(shù)據(jù)采集平臺由一個數(shù)據(jù)采集服務(wù)器與多個數(shù)據(jù)采集點組成。傳感器用以監(jiān)控生產(chǎn)過程中的各種內(nèi)部外部信息，數(shù)據(jù)采集平臺負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲與輸出，在形式上依然是分布式與集中式采集集中管理模式。

3結(jié)語

計算機技術(shù)與信息技術(shù)的飛速發(fā)展為制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)提供了更多的可能性，基于智能主體的制造系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)，對于制造企業(yè)運用現(xiàn)代化的制造技術(shù)，在制造自動化、提高生產(chǎn)力與生產(chǎn)制造高品質(zhì)的產(chǎn)品、增強企業(yè)的綜合競爭能力，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益有重要意義。

參考文獻(xiàn):

[1]王聰，紀(jì)志成.基于智慧車間的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)的研究及應(yīng)用[J].計算機時代，2012(08)

第2篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

    一、規(guī)模

    按規(guī)模大小FMS可分為如下4類:

    1.柔性制造單元(FMC)

    FMC的問世并在生產(chǎn)中使用約比FMS晚6~8年,它是由1~2臺加工中心、工業(yè)機器人、數(shù)控機床及物料運送存貯設(shè)備構(gòu)成,具有適應(yīng)加工多品種產(chǎn)品的靈活性。FMC可視為一個規(guī)模最小的FMS,是FMS向廉價化及小型化方向發(fā)展和一種產(chǎn)物,其特點是實現(xiàn)單機柔性化及自動化,迄今已進(jìn)入普及應(yīng)用階段。

    2.柔性制造系統(tǒng)(FMS)

    通常包括4臺或更多臺全自動數(shù)控機床(加工中心與車削中心等),由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運系統(tǒng)連接起來,可在不停機的情況下實現(xiàn)多品種、中小批量的加工及管理。

    3.柔性制造線(FML)

    它是處于單一或少品種大批量非柔性自動線與中小批量多品種FMS之間的生產(chǎn)線。其加工設(shè)備可以是通用的加工中心、CNC機床;亦可采用專用機床或NC專用機床,對物料搬運系統(tǒng)柔性的要求低于FMS,但生產(chǎn)率更高。它是以離散型生產(chǎn)中的柔性制造系統(tǒng)和連續(xù)生產(chǎn)過程中的分散型控制系統(tǒng)(DCS)為代表,其特點是實現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動化,其技術(shù)已日臻成熟,迄今已進(jìn)入實用化階段。

    4.柔性制造工廠(FMF)

    FMF是將多條FMS連接起來,配以自動化立體倉庫,用計算機系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系,采用從訂貨、設(shè)計、加工、裝配、檢驗、運送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM,并使計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)投入實際,實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化及自動化,進(jìn)而實現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運進(jìn)程的全盤化。FMF是自動化生產(chǎn)的最高水平,反映出世界上最先進(jìn)的自動化應(yīng)用技術(shù)。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營管理的自動化連成一個整體,以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表,其特點是實現(xiàn)工廠柔性化及自動化。

    二、關(guān)鍵技術(shù)

    1.計算機輔助設(shè)計

    未來CAD技術(shù)發(fā)展將會引入專家系統(tǒng),使之具有智能化,可處理各種復(fù)雜的問題。當(dāng)前設(shè)計技術(shù)最新的一個突破是光敏立體成形技術(shù),該項新技術(shù)是直接利用CAD數(shù)據(jù),通過計算機控制的激光掃描系統(tǒng),將三維數(shù)字模型分成若干層二維片狀圖形,并按二維片狀圖形對池內(nèi)的光敏樹脂液面進(jìn)行光學(xué)掃描,被掃描到的液面則變成固化塑料,如此循環(huán)操作,逐層掃描成形,并自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起,僅需確定數(shù)據(jù),數(shù)小時內(nèi)便可制出精確的原型。它有助于加快開發(fā)新產(chǎn)品和研制新結(jié)構(gòu)的速度。

    2.模糊控制技術(shù)

    模糊數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用是模糊控制器。最近開發(fā)出的高性能模糊控制器具有自學(xué)習(xí)功能,可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調(diào)整,使系統(tǒng)性能大為改善,其中尤其以基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)方法更引起人們極大的關(guān)注。

    3.人工智能、 專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù)

    迄今,FMS中所采用的人工智能大多指基于規(guī)則的專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)利用專家知識和推理規(guī)則進(jìn)行推理,求解各類問題(如解釋、預(yù)測、診斷、查找故障、設(shè)計、計劃、監(jiān)視、修復(fù)、命令及控制等)。由于專家系統(tǒng)能簡便地將各種事實及經(jīng)驗證過的理論與通過經(jīng)驗獲得的知識相結(jié)合,因而專家系統(tǒng)為FMS的諸方面工作增強了柔性。展望未來,以知識密集為特征,以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統(tǒng))技術(shù)必將在FMS(尤其智能型)中起著關(guān)鍵性的作用。人工智能在未來FMS中將發(fā)揮日趨重要的作用。目前用于FMS中的各種技術(shù),預(yù)計最有發(fā)展前途的仍是人工智能。預(yù)計到21世紀(jì)初,人工智能在FMS中的應(yīng)用規(guī)模將要比目前大4倍。智能制造技術(shù)(IMT)旨在將人工智能融入制造過程的各個環(huán)節(jié),借助模擬專家的智能活動,取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動。在制造過程,系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài),在受到外界或內(nèi)部激勵時能自動調(diào)節(jié)其參數(shù),以達(dá)到最佳工作狀態(tài),具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀(jì)的制造技術(shù)。對未來智能化FMS具有重要意義的一個正在急速發(fā)展的領(lǐng)域是智能傳感器技術(shù)。該項技術(shù)是伴隨計算機應(yīng)用技術(shù)和人工智能而產(chǎn)生的,它使傳感器具有內(nèi)在的“決策”功能。

    4.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

    人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對信息進(jìn)行并行處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也就是一種人工智能工具。在自動控制領(lǐng)域,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不久將并列于專家系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng),成為現(xiàn)代自支化系統(tǒng)中的一個組成部分。

    三、發(fā)展趨勢

    1.FMC將成為發(fā)展和應(yīng)用的熱門技術(shù)

    這是因為FMC的投資比FMS少得多而經(jīng)濟(jì)效益相接近,更適用于財力有限的中小型企業(yè)。目前國外眾多廠家將FMC列為發(fā)展之重。

    2.發(fā)展效率更高的FML

    多品種大批量的生產(chǎn)企業(yè)如汽車及拖拉機等工廠對FML的需求引起了FMS制造廠的極大關(guān)注。采用價格低廉的專用數(shù)控機床替代通用的加工中心將是FML的發(fā)展趨勢。

    3.朝多功能方向發(fā)展

第3篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

[關(guān)鍵詞]MES系統(tǒng)、智能制造、助力

中圖分類號：F714 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）05-0136-02

1 傳統(tǒng)MES系統(tǒng)的定義與應(yīng)用

MES系統(tǒng)是制造執(zhí)行系統(tǒng)的簡稱，它是由美國的AMR公司在90年代初期的時候提出來的，目的是為了使MPR計劃的執(zhí)行功能進(jìn)行加強，把車間作業(yè)現(xiàn)場和MPR計劃進(jìn)行現(xiàn)場的控制，利用執(zhí)行系統(tǒng)把它們連接起來。這里面所說的現(xiàn)場控制主要指的是數(shù)據(jù)采集器、條形碼、PLC程序控制器、機械手以及各種各樣的檢測和計量的儀器。MES系統(tǒng)通過設(shè)置必要的接口，和廠商之間建立起合作關(guān)系?，F(xiàn)代的MES系統(tǒng)是一種管理系統(tǒng)，它是面向制造企業(yè)和執(zhí)行層的生產(chǎn)信息化。它能夠給企業(yè)提供計劃排程管理、設(shè)備管理、采購和成本管理、對生產(chǎn)過程進(jìn)行控制、對項目看板進(jìn)行管理、對底層數(shù)據(jù)進(jìn)行集成分析、對上層數(shù)據(jù)進(jìn)行集成分解等等的管理模塊，目的是為企業(yè)打造出一個可靠、全面、可行并且扎實的制造協(xié)同管理的一個平臺。

MES的體系結(jié)構(gòu)經(jīng)歷過兩個發(fā)展歷程，即從T-MES向I-MES的發(fā)展歷程。傳統(tǒng)的MES（即T-MES）是在1960年在零星的車間級應(yīng)用里面發(fā)展起來的。它又可以分為專用MES和集成MES兩大類。專用的MES是屬于一種自己就是一體的應(yīng)用系統(tǒng)。它一般是對單一的生產(chǎn)問題來說的。這些問題包括制品的庫存過大、設(shè)備的利用率低以及a品的質(zhì)量不能夠得到更好的保證，它能夠給這些問題去提供有限功能。比如質(zhì)量設(shè)備、設(shè)備的維護(hù)、作業(yè)維度、物料管理，還可以適合于某一種特定的生產(chǎn)環(huán)境（如應(yīng)用于MEMS車間和半導(dǎo)體的MES，應(yīng)用于FMS系統(tǒng)的MES）。專用的MES具有投入少、實施快等等的優(yōu)點，但是它的可集成性和通用性都比較差。集成MES系統(tǒng)的初衷是為了針對某些特定的行業(yè)（如裝配、半導(dǎo)體、食品和衛(wèi)生、航空等等）特定的環(huán)境而進(jìn)行設(shè)定的。目前整個的工業(yè)領(lǐng)域都得到了拓展。它在功能上面已經(jīng)實現(xiàn)了與上層處理事務(wù)和下層控制系統(tǒng)進(jìn)行實時的集成。MES集成化具有相當(dāng)豐富的應(yīng)用功能，還具有統(tǒng)一的邏輯數(shù)據(jù)庫和產(chǎn)品及工程的模型等優(yōu)點。但是這類系統(tǒng)一般都會對特定的車間環(huán)境有著特殊的依賴，柔性相對來說也比較差，缺少廣泛的集成能力和通用性，很難伴隨著業(yè)務(wù)的過程發(fā)生變化而進(jìn)行重新的配置。

可集成MES這個概念是AMR在發(fā)展和分析信息技術(shù)的方面和MES應(yīng)用的前景之下提出來的，它是將消息機制、組件技術(shù)模塊化應(yīng)用到MES系統(tǒng)的開發(fā)中，它是兩類傳統(tǒng)的MES系統(tǒng)的結(jié)合。在表現(xiàn)形式方面看，I-MES具有專業(yè)MES系統(tǒng)的特點，就是說可以實現(xiàn)上下兩層的集成。另外，I-MES還具有可擴(kuò)展、可重構(gòu)、客戶化和互操作等等的特性。能夠?qū)崿F(xiàn)各個不同廠商之間的集成和原有系統(tǒng)方便的進(jìn)行，目前的基于組件的I-MES是MES發(fā)展的主要的方面。綜合利用成熟的技術(shù)和理論，形成可以適應(yīng)，可以集成，可以重構(gòu)的MES的框架體系，為了進(jìn)一步提高M(jìn)ES軟件能夠跨行業(yè)的使用、適應(yīng)和協(xié)調(diào)能力進(jìn)行強有力的支持。基于現(xiàn)在已經(jīng)具有的成果和基礎(chǔ)，發(fā)出符合我國流程工業(yè)和離散制造業(yè)特點及需求的MES軟件系統(tǒng)、構(gòu)件庫和相關(guān)的工具。

2 智能制造的概念及體系架構(gòu)

智能制造的定義是由人類專家和智能設(shè)備一起組成的人和機器一體化的一種智能系統(tǒng)，它主要在制造的過程中進(jìn)行智能的活動，比如一系列了判斷、分析和決策等等。主要通過人與機器結(jié)合在一起共同做事，進(jìn)而擴(kuò)大延伸或者部分的去取代人類的專家從事制造中進(jìn)行的腦力勞動。它更新了制造及其自動化的概念，并擴(kuò)展到高度集成化、柔性化和智能化。

產(chǎn)品的智能化一般包括自適應(yīng)工況、產(chǎn)品的個性化定制與服務(wù)、人機交換、自主決策；而裝備的智能化，是將很多歌專家的經(jīng)驗和他們的專業(yè)知識進(jìn)行融入感知、執(zhí)行和決策的環(huán)節(jié)，給產(chǎn)品制造在線注入知識進(jìn)化和學(xué)習(xí)的能力，比如來說在很多機械裝備里面實現(xiàn)各種動態(tài)信息的制造；車間的智能化，主要表現(xiàn)為一個車間到底要生產(chǎn)什么，車間的設(shè)備的運行狀態(tài)如何，質(zhì)量如何的去管控，物料是否能做到及時的配送，是不是具有生產(chǎn)防范錯誤的系統(tǒng)，是不是有作業(yè)的指導(dǎo)，什么時候可以開始進(jìn)行生產(chǎn)的統(tǒng)計，產(chǎn)品是不是能進(jìn)行及時的發(fā)送和運輸?shù)鹊榷伎梢猿晒Φ膶崿F(xiàn)全局的生產(chǎn)和管理控制；工廠的智能化，一般包括智能化生產(chǎn)的管理與控制。智能化的物流與倉儲、智能的生產(chǎn)線和加工中心，還有智能化生產(chǎn)的管理與控制；當(dāng)然最重要還是要實現(xiàn)一個完整生產(chǎn)現(xiàn)場的智能化控制，舉例而言很多很多的企業(yè)都開始使用了自動化的倉庫，還有沒人引導(dǎo)的小車等等。實現(xiàn)了工廠智能化最應(yīng)該重視的人與機器的互動。智能制造還體現(xiàn)在建立制造一體化知識庫與產(chǎn)品設(shè)計體系；以生產(chǎn)知識的再次利用和共享作為目標(biāo)聚焦制造問題下的制約條件，從而進(jìn)一步建立產(chǎn)品設(shè)計的體系；把那些長期研究目標(biāo)的工廠和生產(chǎn)過程中的一些知識的共享作為目的，來建立出可以重構(gòu)的生產(chǎn)與生產(chǎn)管理的體系；構(gòu)造建立出柔性的設(shè)備，把研究庫的研究成果加以利用，從而開發(fā)探討出一種柔性人機一體化的新模式，進(jìn)一步的去探討出大規(guī)模下的生產(chǎn)模式。

第4篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

3月4日，格力在北京舉辦智能裝備高峰論壇，首次了其研發(fā)的機器人產(chǎn)品。3月8日，美的在上海舉辦“智啟未來”戰(zhàn)略會，介紹其在智能家居、智能制造的布局策略。

這兩家中國最大的家電巨頭同時布局機器人、智能制造產(chǎn)業(yè)，是國內(nèi)制造業(yè)升級轉(zhuǎn)型的一個縮影。兩家公司都既把智能裝備作為提升自身制造能力的工具，又把智能制造作為一個新的市場，要出售機器人和解決方案。但在實現(xiàn)路徑上，兩家的思路和做法大不相同。

對內(nèi)，兩家公司都把機器人作為提升制造能力的手段，通過機器換人，提高自動化率，降低成本，提高生產(chǎn)質(zhì)量。不過，格力展示的重點是 “黑燈工廠”，而美的總裁方洪波則多次表示，智能制造的本質(zhì)不是無人工廠。

格力介紹其智能制造的進(jìn)展時，強調(diào)通過應(yīng)用機器人、機床、機械手等自動化設(shè)備，實現(xiàn)對工人的替代，側(cè)重的是生產(chǎn)現(xiàn)場的自動化改造。

美的總裁方洪波的表述是，智能制造的本質(zhì)是基于數(shù)據(jù)的所有業(yè)務(wù)的鏈接。相比格力，數(shù)據(jù)、信息這樣的關(guān)鍵詞在美的闡述智能制造時出現(xiàn)的頻率要高得多，是比自動化設(shè)備更重要的概念。

3月8日的會上，美的空調(diào)事業(yè)部有關(guān)高管介紹了其智能工廠的內(nèi)容：1998年開始上線ERP、集團(tuán)層面整合上線“632”信息系統(tǒng)，終端設(shè)備的數(shù)據(jù)采集給中控中心提供決策依據(jù)，生產(chǎn)人員通過智能手機監(jiān)控調(diào)節(jié)生產(chǎn)，通過物聯(lián)網(wǎng)、信息化技術(shù)連接人、設(shè)備和終端，這些是美的在智能制造方面重點傳達(dá)的理念。

兩家企業(yè)的上述思路差異，使其對外的機器人產(chǎn)品也有所不同。

2012年前后，安川、ABB的機器人就開始進(jìn)入格力的制造工廠，在意識到市場對機器人的需求之后，格力決定自主研發(fā)，自己生產(chǎn)機器人。這一決策延續(xù)了其“掌握核心科技”的企業(yè)文化基因，格力希望將之前攻克空調(diào)核心部件壓縮機的經(jīng)驗復(fù)制到工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)域。近兩年，除了機器人，格力還在研發(fā)數(shù)控機床、模具，布局非標(biāo)系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)。具體到機器人，格力表示三大核心零部件：電機伺服系統(tǒng)、減速器及控制系統(tǒng)，格力都在進(jìn)行自研。減速器是三大核心零部件中難度最大的領(lǐng)域，基本被日本企業(yè)壟斷。

美的則通過收購來迅速擴(kuò)充實力，出手庫卡，拿下以色列運動控制供應(yīng)商高創(chuàng)，結(jié)合已有的威靈電機，在機器人的核心零部件版圖上，美的掌握了電機、伺服驅(qū)動和控制系統(tǒng)，僅剩減速器還需外購。

收購庫卡、高創(chuàng)是為了進(jìn)入機器人市場，但美的意圖不止于產(chǎn)品本身。出席美的l布會的庫卡CEO介紹說，過去七年，庫卡軟件人員從之前的一半增長到三分之二，未來還將繼續(xù)增長。云計算、大數(shù)據(jù)、IT系統(tǒng)將對機器人產(chǎn)業(yè)帶來變革。高創(chuàng)創(chuàng)始人也在強調(diào)軟件數(shù)據(jù)如何提升產(chǎn)品的智能化水平，帶來更多利潤和價值，在顧炎民的表述中，大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能是美的新房子的黏合劑。

簡要總結(jié)，格力更“硬”，美的更“軟”。格力的關(guān)注焦點是自動化設(shè)備本身的應(yīng)用和制造，美的則更關(guān)注如何用數(shù)據(jù)、信息來打通產(chǎn)業(yè)鏈，創(chuàng)造更多價值。

第5篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

關(guān)鍵詞： 計算機輔助工藝設(shè)計；單元；特征技術(shù)；三維

中圖分類號：TB4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2012）07-0028-01

0引言

計算機輔助工藝過程設(shè)計（簡稱CAPP）是指借助于計算機軟硬件技術(shù)和支撐環(huán)境，利用計算機進(jìn)行數(shù)值計算、邏輯判斷和推理等的功能來制定零件機械加工工藝過程。當(dāng)前科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，產(chǎn)品更新?lián)Q代頻繁，多品種、小批量的生產(chǎn)模式已占主導(dǎo)地位，傳統(tǒng)的工藝設(shè)計方法已不能適應(yīng)造業(yè)的需要?；谌S模型的產(chǎn)品建模與分析技術(shù)越來越引起企業(yè)重視，針對系列產(chǎn)品或新產(chǎn)品的基于3D的參數(shù)化工藝設(shè)計模型，可以對零部件進(jìn)行快速準(zhǔn)確的工藝設(shè)計，如定位、裝夾規(guī)劃、工序圖生成、NC程序生成、工裝設(shè)計等，是柔性制造環(huán)境下CAPP的發(fā)展趨勢。

1技術(shù)現(xiàn)狀

在設(shè)計方法上，CAPP經(jīng)歷了檢索式、派生式、創(chuàng)成式以及混合式系統(tǒng)，相比較而言，混合式CAPP系統(tǒng)較為實用。20世紀(jì)50年代人工智能AI的發(fā)展促進(jìn)了智能式CAPP的發(fā)展。圍繞知識庫和推理機組織的專家系統(tǒng)是智能式CAPP的核心[1]。隨著先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，人們對CAPP系統(tǒng)也有了新的認(rèn)識，其發(fā)展呈現(xiàn)出集成化、系統(tǒng)化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化等特點。

2柔性參數(shù)化三維CAPP系統(tǒng)功能與建模

柔性制造模式下參數(shù)化三維CAPP所包括的四個功能：裝夾規(guī)劃；工序規(guī)劃；尺寸鏈計算和工藝模型評價[2]，與傳統(tǒng)CAPP相比柔性參數(shù)化三維CAPP在功能上具有以下特點：

2.1 工序規(guī)劃功能日益突出強大產(chǎn)品的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)確定后，改變幾何參數(shù)時，相對應(yīng)的裝夾方案變化較小，而工序規(guī)劃中的內(nèi)容則變化較大。工序規(guī)劃中的數(shù)控編程技術(shù)（刀具選擇、路徑規(guī)劃、切削參數(shù)的選?。┏蔀橹饕ぷ鲀?nèi)容，編程質(zhì)量直接影響著制造周期和成本。

2.2 特征技術(shù)成為柔性制造模式下實現(xiàn)CAPP的重要途徑多品種小批量制造環(huán)境下，使得傳統(tǒng)CAPP技術(shù)難以實現(xiàn)快捷統(tǒng)一的裝夾規(guī)劃，而傳統(tǒng)的CAPP技術(shù)又著重于檢索和派生技術(shù)，內(nèi)容集中在工序圖的生成，無法為企業(yè)提供實用的推理和決策功能，成為制造過程中的瓶頸。特征技術(shù)的出現(xiàn)為實現(xiàn)CAPP技術(shù)的柔性化提供可能，特征被分為總體特征、制造特征、主特征和載體特征，通過特征分類與設(shè)計特征自動識別技術(shù)，以及設(shè)計特征到工藝特征的映射技術(shù)[3]，實現(xiàn)基于特征的柔性CAPP技術(shù)。

3柔性參數(shù)化三維CAPP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與特點

柔性制造模式下CAPP系統(tǒng)以商品化CAD/CAM環(huán)境為開發(fā)平臺，建立了集成的零件工藝信息模型和豐富的制造特征庫，綜合利用各種工藝設(shè)計方法。采用XML技術(shù)實現(xiàn)對制造資源、工藝數(shù)據(jù)和工藝知識的描述，并采用面向?qū)ο蟮乃枷朐O(shè)計數(shù)據(jù)庫以方便管理,完善地實現(xiàn)數(shù)據(jù)、知識的動態(tài)更新。

3.1 基于特征技術(shù)的信息集成在三維CAD平臺上提供三維標(biāo)準(zhǔn)件庫、設(shè)計特征庫，在產(chǎn)品的幾何層與零件層增加特征層，將幾何形狀特征和設(shè)計約束特征通過特征映射成工藝特征，基于特征加工知識進(jìn)行輔助工藝決策，再經(jīng)過基于特征的數(shù)控編程技術(shù)實現(xiàn)快速制造。同時建立三維的工藝裝備庫，并生成三維工序簡圖，不僅實現(xiàn)可視化裝夾規(guī)劃，而且實現(xiàn)自動化工序規(guī)劃。

3.2 基于知識描述的智能工藝設(shè)計在知識表達(dá)上可采用面向?qū)ο蟮姆椒?，混合式知識表達(dá)模型，以及各種模糊知識的表示。在推理方面，人工智能中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對于知識自學(xué)習(xí)和聯(lián)想記憶有很大進(jìn)展，不精確推理也有所應(yīng)用。在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面，出現(xiàn)知識系統(tǒng)，分布式系統(tǒng)，多層次系統(tǒng)等。在決策方法上，基于Agent的智能決策技術(shù)，分級規(guī)劃的決策方法等，從強調(diào)工藝決策的自動化轉(zhuǎn)變到注重工藝基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及基本設(shè)計功能，開發(fā)重點從注重工藝過程的自動生成，轉(zhuǎn)向整個產(chǎn)品工藝設(shè)計的輔助工具。

3.3 工藝設(shè)計過程管理標(biāo)準(zhǔn)化每個制造企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品類型是不同的，在應(yīng)用CAPP的過程會產(chǎn)生各自特點的制造資源、流程控制、工藝數(shù)據(jù)和報表，但是其工藝設(shè)計過程則是相似的，可分為任務(wù)分配、工藝設(shè)計、工藝簽審和工藝歸檔四個階段[4]，用戶類型也可分為工藝設(shè)計員、工藝組長、譯審員、質(zhì)保員、車間主任和系統(tǒng)管理員等，簽審路線也是明確的，便于在PDM中實施角色和流程的規(guī)范管理。

4總結(jié)

隨著國際市場的開放和一體化，先進(jìn)制造模式是制造企業(yè)創(chuàng)造效益的新途徑，在多品種小批量的制造環(huán)境下，柔性參數(shù)化三維CAPP系統(tǒng)是適應(yīng)產(chǎn)品多樣化的新技術(shù)途徑，有助于制造業(yè)發(fā)揮先進(jìn)制造模式的技術(shù)優(yōu)勢，也代表了CAPP系統(tǒng)發(fā)展的趨勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉艷斌，趙海兵.基于3D-CAPP技術(shù)及其發(fā)展研究[J].機械制造，2006年09期：14-16.

[2]章萬國，蔡力鋼.基于三維的定量化CAPP及其關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中國機械工程，2003年22期：1926-1929.

第6篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

2016年1～11月紡織工業(yè)增加值為5.2%，較去年同期減少1.2個百分點。主要產(chǎn)品產(chǎn)量增速放緩，出口壓力較為突出，盈利能力保持穩(wěn)定，投資增速有所回落，運行質(zhì)量持續(xù)改善。

面對這一形勢，如何做強內(nèi)功，提高創(chuàng)新能力，加快轉(zhuǎn)型升級以化解行業(yè)整體經(jīng)濟(jì)下行的壓力，成為我國紡織企業(yè)面臨的關(guān)鍵課題，深入開展信息化建設(shè)成為必不可少的重要措施。

中央經(jīng)濟(jì)工作會議指出，2017年是改革深化年，供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革是重點任務(wù)，中國的信息化進(jìn)程已經(jīng)匯入供給側(cè)改革的洪流，制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級是改革的重要戰(zhàn)場。

轉(zhuǎn)型升級化解經(jīng)濟(jì)下行壓力

《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》、《“十三五”國家信息化規(guī)劃》和《智能制造發(fā)展規(guī)劃》、《深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導(dǎo)意見》等一系列指導(dǎo)性文件相繼出臺，立足于我國信息化建設(shè)的新局面，明確了新的指導(dǎo)思想、戰(zhàn)略目標(biāo)和基本方針，并對智能制造、“互聯(lián)網(wǎng)+”等領(lǐng)域做出具體指導(dǎo)。2016年，紡織信息化向著智能制造和互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的方向，取得了腳踏實地的進(jìn)展。

智能裝備取得進(jìn)展

裝備的智能化是實現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)，近年來紡織裝備的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化取得普遍進(jìn)展。在紡紗設(shè)備方面，清梳聯(lián)、粗細(xì)聯(lián)、細(xì)絡(luò)聯(lián)都形成了成套設(shè)備；印染設(shè)備方面，具有優(yōu)化功能的染色機、具有自適應(yīng)功能的數(shù)碼印花機投入應(yīng)用；在其他方面也有亮點，如杭州愛科的真皮智能裁剪機，考慮到真皮面料形狀不規(guī)則并有疵點的特點，先掃描面料，自動識別，再按照形狀進(jìn)行優(yōu)化排料，并避開疵點，最后自動裁剪、收料，整個過程都在流水線上連續(xù)完成。

智能物流系統(tǒng)形成突破

化纖、棉紡企業(yè)的自動化物流輸送與管理系統(tǒng)近年來在技術(shù)上形成突破，應(yīng)用取得快速發(fā)展。如青島賽特環(huán)球的筒紗自動包裝物流系統(tǒng)，包括筒紗的自動識別輸送、堆垛、拆垛、視覺檢測、稱重篩重、多方式自動成包、自動裝箱、整包（箱）稱重貼標(biāo)、打包、碼垛、入庫出庫等功能?？梢詫ν布喥贩N自動識別跟蹤，并采用視覺識別技術(shù)全過程質(zhì)量監(jiān)控，自動剔除不合格筒紗。已經(jīng)應(yīng)用于魏橋紡、臨清三和、山東華興、浙江鴻海等企業(yè)，大大提高了紡紗生產(chǎn)線后道工序的自動化水平。

智能生產(chǎn)線有了試點

以智能生產(chǎn)線為代表的生產(chǎn)過程智能化是智能制造的核心，投入最大，最受關(guān)注。去年終于建設(shè)了山東華興、江蘇大生等紡紗生產(chǎn)線試點，在行業(yè)內(nèi)很有影響力。如山東華興的環(huán)錠紡智能生產(chǎn)線，包括在線監(jiān)測信息系統(tǒng)、條筒AGV 輸送系統(tǒng)、細(xì)紗接頭智能導(dǎo)航系統(tǒng)、筒紗智能包裝與輸送系統(tǒng)等，實現(xiàn)了對國內(nèi)外不同供應(yīng)商的設(shè)備和系統(tǒng)全流程綜合集成，建成了從原料投入到成品入庫的連續(xù)化、自動化生產(chǎn)線。該項成果獲得2016年紡織行業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎。

個性化定制多點開花

隨著電子商務(wù)的快速發(fā)展，服裝個性化定制模式得到越來越多的企業(yè)青睞。繼青島紅領(lǐng)之后，寧波慈星、太平鳥、泉州海天2016年被工信部確定為個性化定制的示范企業(yè)。如寧波慈星開發(fā)了針織毛衫定制系統(tǒng)，提供可隨時獲取、按需使用的毛衫款式、制版軟件、織造工藝單和設(shè)備改造等服務(wù)功能。通過整合上下游資源，形成包括產(chǎn)品設(shè)計、訂單受理、工藝制版、原料倉庫、織造生產(chǎn)、半成品倉庫、縫制生產(chǎn)、去污柔軟、整燙定型、質(zhì)量檢測、成品倉庫、物流配送等環(huán)節(jié)的網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)業(yè)鏈。

云服務(wù)平臺發(fā)揮作用

基于互聯(lián)網(wǎng)的云服務(wù)平臺是“互聯(lián)網(wǎng)+”的重要內(nèi)容，在紡織行業(yè)有很好的發(fā)展前景。如福建睿能開發(fā)了針織橫機網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控云平臺，用戶可以通過電腦、手機、平板電腦等終端訪問監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)支持橫機遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)實時跟蹤、運行維護(hù)等，便于機械廠對出廠設(shè)備進(jìn)行后期維護(hù)，還可以提供遠(yuǎn)程基站定位、遠(yuǎn)程鎖機、遠(yuǎn)程解鎖等服務(wù)。

2017年：著力供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革

紡織工業(yè)要加快信息化建設(shè)，主要是結(jié)合行業(yè)的具體情況，發(fā)揮其在供給側(cè)改革中的推動作用，助力自主創(chuàng)新，提高管理水平，培育新模式新業(yè)態(tài)，全面提升供給系統(tǒng)的效率和經(jīng)濟(jì)增長的質(zhì)量。

突出紡織信息化的重點領(lǐng)域

2017年是推進(jìn)紡織工業(yè)由大國向強國轉(zhuǎn)變進(jìn)程中承前啟后的一年?！都徔椆I(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中強調(diào)了要實現(xiàn)兩化融合能力增強，成套智能紡織技術(shù)裝備實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，形成紡織各專業(yè)領(lǐng)域智能制造系統(tǒng)化解決方案；要推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)在紡織行業(yè)融合應(yīng)用，促進(jìn)要素資源優(yōu)化配置，推動制造模式和商業(yè)模式創(chuàng)新。

智能制造提供紡織經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要推動力

智能制造是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的突破口和重點，各級政府也將其作為做強制造業(yè)的抓手，會繼續(xù)給予專項支持。在紡織行業(yè)，智能制造包括裝備、產(chǎn)品、生產(chǎn)過程、制造方式的智能化，以及管理、服務(wù)的智能化。其中裝備的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的重要性不言而喻，而生產(chǎn)過程智能化是整個智能制造的核心。發(fā)展規(guī)劃提出的目標(biāo)是建設(shè)紡紗示范生產(chǎn)線、從紡絲到產(chǎn)品包裝的長絲示范生產(chǎn)線、全流程數(shù)字化監(jiān)控的印染示范生產(chǎn)線、新型非織造布示范生產(chǎn)線、經(jīng)編和緯編針織示范生產(chǎn)線和服裝家紡示范生產(chǎn)線。在這些生產(chǎn)線中，基于物聯(lián)網(wǎng)的在線監(jiān)測系統(tǒng)實時從設(shè)備采集數(shù)據(jù)，是生產(chǎn)過程智能化必不可少的基礎(chǔ)；生產(chǎn)物流信息化系統(tǒng)是生產(chǎn)線的重要組成部分和連接各個環(huán)節(jié)的紐帶，提高了生產(chǎn)線的自動化程度；MES與ERP的集成，提高了精細(xì)化管理水平，可以充分發(fā)揮生產(chǎn)線的整體效益；需要著力開發(fā)是知識獲取和優(yōu)化決策功能，以實現(xiàn)智能化的目標(biāo)。

就紡織行業(yè)的現(xiàn)狀而言，選擇和培育試點示范是實施智能制造的有效途徑。在基礎(chǔ)條件好的重點細(xì)分行業(yè)，選擇需求迫切的骨干企業(yè)，圍繞智能化生產(chǎn)線、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造等主題，開展不同模式和不同技術(shù)方案的試點示范，形成有效的經(jīng)驗，在全行業(yè)推廣。

互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展注入紡織轉(zhuǎn)型升級新動能

紡織工業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展，覆蓋設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)、管理、物流、營銷和服務(wù)等全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)，涉及物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，有利于形成疊加效應(yīng)和倍增效應(yīng)，為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級注入新動能，前景廣闊、潛力巨大。

第7篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

【關(guān)鍵詞】機電一體化技術(shù)；智能制造；應(yīng)用前景；實踐探索

1引言

在科技迅速發(fā)展的時代，機械智能制造與機電一體化技術(shù)在不斷向前發(fā)展。機械智能制造與機電一體化產(chǎn)品設(shè)計在社會生產(chǎn)以及日常生活的應(yīng)用越來越廣泛和普遍，它可以反映出電力系統(tǒng)是否穩(wěn)定安全運行，根據(jù)發(fā)生情況向運行人員發(fā)出警示，便于迅速準(zhǔn)確地處理安全隱患。在我國機電一體化是一個綜合技術(shù)，也是現(xiàn)代化象征。有關(guān)企業(yè)實現(xiàn)自身的發(fā)展并提高生產(chǎn)效率，需要高度重視機電一體化技術(shù)，并加強該領(lǐng)域研究與應(yīng)用。

2機械智能制造的相關(guān)概述

機械工程對于當(dāng)今的機械工程行業(yè)發(fā)展來說，可謂是新的科技發(fā)展方向。機械工程不僅關(guān)系到機械的加工與生產(chǎn)，還關(guān)系到機械使用方式和效果[1]。

2.1我國機電一體化智能制造現(xiàn)狀

我國的機電自動化技術(shù)仍處于初級階段，機電自動化水平仍低于其他發(fā)達(dá)國家。此外智能制造的總體進(jìn)程和發(fā)展速度較慢，而自動化與機械化是目前機械和電氣自動化的兩個軸心，需要它們更好地融入到當(dāng)前機電行業(yè)當(dāng)中。由于我國機械技術(shù)發(fā)展緩慢，相關(guān)理論缺乏完善，其中一些技術(shù)通常需要引進(jìn)其他國家的技術(shù)，需要我們不斷努力和探索。

2.2機電工程企業(yè)的便捷性

在機械智能制造系統(tǒng)控制的產(chǎn)品相關(guān)設(shè)計上，我們要針對性借助國外先進(jìn)的系統(tǒng)知識理論，結(jié)合我國機電信息發(fā)展行情，切實加強自身機械與信息技術(shù)工程的發(fā)展進(jìn)步；同時對于現(xiàn)在錯綜復(fù)雜的電子機電信息工程發(fā)展環(huán)境，需要大力發(fā)展機電系統(tǒng)設(shè)計與機械智能制造來改善當(dāng)前的大環(huán)境，讓人們信息生活更加有秩序，機械控制系統(tǒng)工程的產(chǎn)品設(shè)計也更加方便快捷。機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用能夠給相關(guān)企業(yè)帶來穩(wěn)定且長久的發(fā)展空間，在國家的政策和市場調(diào)節(jié)作用下也能夠獲得更寬廣的企業(yè)經(jīng)營生產(chǎn)模式，也體現(xiàn)智能制造對機電工程企業(yè)發(fā)展帶來的便利性。

3機電一體化技術(shù)的優(yōu)點

3.1安全可靠，提高工作效率

更大的安全性和可靠性，作為機電一體化技術(shù)的主要優(yōu)勢，在很大程度上保證了獲得機電一體化技術(shù)的人員安全，并為電氣自動化技術(shù)的分析和研究提供了堅實的基礎(chǔ)。電機自動化技術(shù)的自動檢測系統(tǒng)在運行過程中，可以實時監(jiān)視相關(guān)運行狀態(tài)。安全可靠是機電一體化技術(shù)應(yīng)用所要實現(xiàn)的主要目的之一，這也體現(xiàn)了在未來的超數(shù)據(jù)時代人工將會被取代的趨勢。機電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用能夠有效減少由于人工計算、調(diào)配等出現(xiàn)的可避免的失誤，從而實現(xiàn)在企業(yè)生產(chǎn)的各個流程中功效效率的提高。

3.2有利于設(shè)備檢測和維修

對于機電一體化設(shè)備而言，機電一體化設(shè)備的組成部分多種多樣，主要包括反應(yīng)設(shè)備、儀表、機泵等，它的構(gòu)成結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，維護(hù)過程復(fù)雜易變化。在企業(yè)的具體生產(chǎn)應(yīng)用當(dāng)中，所需要的機電一體化設(shè)備應(yīng)用數(shù)據(jù)也會有所不同，這就會導(dǎo)致機電一體化設(shè)備存在一定的損害性與預(yù)告性，我們可以借此進(jìn)行機電設(shè)備的相關(guān)故障診斷。在實際的設(shè)備應(yīng)用運行維護(hù)上，我們要全方位考慮電氣維修與運行維護(hù)措施、備用的替換措施。在電位計合理調(diào)節(jié)之后，可以有效修正相關(guān)系統(tǒng)故障問題，可將電氣系統(tǒng)中電位計進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)整，預(yù)防因為調(diào)節(jié)混亂出現(xiàn)問題。機電一體化設(shè)備自身在電路數(shù)據(jù)監(jiān)測上，可能對一些已經(jīng)發(fā)生的初級電路故障沒有及時地反映出來。導(dǎo)致在后面的數(shù)據(jù)中，根據(jù)整條電路中物理量測量值進(jìn)行比較，會發(fā)現(xiàn)有些反應(yīng)數(shù)據(jù)與其他位置輸出數(shù)據(jù)有著明顯差別。明顯的數(shù)據(jù)差別反映在儀器設(shè)備上，會出現(xiàn)設(shè)備短路、工作溫度降低等電氣設(shè)備故障的發(fā)生；應(yīng)進(jìn)行檢查和維修，避免滾雪球造成后來較大經(jīng)濟(jì)損失[2]。

4機電一體化技術(shù)在智能制造中的構(gòu)想

4.1設(shè)計構(gòu)想

在機電一體化控制下，機械設(shè)計制造的相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計可以多用一些智能化設(shè)施完善設(shè)備的建設(shè)，減少一些因設(shè)備問題而浪費的時間；同時也使管理更加方便，減少人力的投入，使工作可以被更快且更高效率地完成，減少因人工的粗心而導(dǎo)致的錯誤；對于機電信息工程技術(shù)發(fā)展來說，可以有效避免一些錯誤，從而使效率更高。不同的人要有不同的分工，各部門一起合作，把工作落實到每一個人的身上，利用協(xié)同合作來完成上級指定工作任務(wù)，工作效率高，負(fù)責(zé)人滿意度高。最后，值得一提的便是設(shè)計模型的交付工作，機電信息技術(shù)的應(yīng)用完全改變了原有方式，優(yōu)化了工作程序。

4.2關(guān)鍵技術(shù)

科技不斷向前進(jìn)步發(fā)展，單一的主體技術(shù)構(gòu)建模式已經(jīng)不能滿足人們對機電系統(tǒng)整體控制發(fā)展的需要，而把不同的系統(tǒng)控制模式融合在一起慢慢地變成了發(fā)展的趨勢。在機電信息技術(shù)工程的系統(tǒng)控制產(chǎn)品設(shè)計上，我們要針對性地借助國外先進(jìn)的系統(tǒng)知識理論，結(jié)合我國機電信息發(fā)展行情，切實加強自身機械與信息技術(shù)工程的發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)的背景下，機械工程行業(yè)自動控制系統(tǒng)的構(gòu)建以及產(chǎn)品智能化的生產(chǎn)已成為大勢所趨。目前機械智能化產(chǎn)品設(shè)計行業(yè)，需要切實把握時代特點，融合計算機信息元素，開創(chuàng)性地推動機電自動化信息工程技術(shù)發(fā)展。機電行業(yè)自動控制系統(tǒng)的構(gòu)建，可以極大縮減人的數(shù)據(jù)計算、工程產(chǎn)品設(shè)計、數(shù)據(jù)模型構(gòu)建等繁雜的數(shù)據(jù)操作。

5機電一體化技術(shù)在智能制造中的實踐

5.1機電一體化技術(shù)的系統(tǒng)優(yōu)化

對于機電工程一體化在智能制造中的應(yīng)用而言，各模塊的整合工作顯得尤其重要。我們要切實做好模塊整合工作，主要任務(wù)是實現(xiàn)機電控制系統(tǒng)的高效有序與運行統(tǒng)一。電子與機械系統(tǒng)的整合控制，實質(zhì)是機械系統(tǒng)的整合利用，考慮到機電信息模塊系統(tǒng)性整合在機電系統(tǒng)整體控制運行中的重要性，相關(guān)部門要盡快制定相關(guān)操作規(guī)范和對操作員專業(yè)素養(yǎng)的考核；為保證工程機械的智能化模塊系統(tǒng)優(yōu)化及其發(fā)展，必須建立在電子智能化的監(jiān)控體系上。當(dāng)今時展背景下，多方位、全面有序系統(tǒng)地控制與整合，已成了必要性。

5.2自動化監(jiān)控技術(shù)

機電工程的自動監(jiān)視技術(shù)是一種遠(yuǎn)程監(jiān)視技術(shù)，使用傳感器和計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)監(jiān)控目標(biāo)。自動電力監(jiān)視技術(shù)提供多個實時監(jiān)視目標(biāo)，通過監(jiān)測中心來建立，不僅有助于打破時間和空間限制，而且在很大程度上為監(jiān)控提供便利。由于該技術(shù)是一種遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，其運行速度有限，一般不適合大自動化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)視。在對自動化系統(tǒng)中的多個功能進(jìn)行集中和統(tǒng)一的監(jiān)視，需要使用同一處理器來執(zhí)行中央監(jiān)視功能。作為一種監(jiān)視系統(tǒng)的方法，在監(jiān)視時，根據(jù)設(shè)備的不同功能需要設(shè)置相應(yīng)的間隔。同時，不同的監(jiān)視裝置在功能上是獨立的，并且具有較高可靠性，減少絕緣裝置和系統(tǒng)中端子柜的使用頻率，從而大大節(jié)省了投資成本。

5.3機械與信息技術(shù)工程融合發(fā)展

對于機電信息工程技術(shù)發(fā)展來說，可以通過有效避免一些錯誤來實現(xiàn)效率提高。科技不斷向前發(fā)展，單一的主體技術(shù)構(gòu)建模式已經(jīng)不能滿足人們對機電系統(tǒng)整體控制發(fā)展的需要，而把不同的系統(tǒng)控制模式融合在一起慢慢地變成了發(fā)展的趨勢。同時對于現(xiàn)在錯綜復(fù)雜的電子機電信息工程發(fā)展環(huán)境，大型機械設(shè)備不可或缺。我們需要兩者兼?zhèn)?，同時并用。在此基礎(chǔ)上，還要吸收借鑒更為先進(jìn)的技術(shù)、系統(tǒng)知識。最大限度實現(xiàn)機械系統(tǒng)設(shè)備中各組成部分有機結(jié)合，提升系統(tǒng)巡行質(zhì)量與優(yōu)化設(shè)計，推進(jìn)機電一體化在智能制造中的應(yīng)用進(jìn)步[3]。

6結(jié)語

第8篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

關(guān)鍵詞：智能化機械發(fā)展

中圖分類號：TH186 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言

機械系統(tǒng)設(shè)計，主要是按照力學(xué)結(jié)構(gòu)原理設(shè)計，沒有任何生命特征，特別是早期機械設(shè)計，為了保證機械的使用功能以及運行可靠，設(shè)計過程中選用的安全系數(shù)較大，尺寸和重量都比較大，這樣浪費了材料也降低了機械的有效載荷。在機械使用過程中，震動、噪聲、斷裂破壞，以及機械與環(huán)境的適應(yīng)性，機械與人的匹配性，影響設(shè)備的安全可靠、節(jié)能等問題。為了增加機械的適應(yīng)性，降低能耗，使其更適合使用，需要對機械設(shè)計過程進(jìn)行改進(jìn)，一方面可以引入人機械工程學(xué)，更為符合人的使用特點，另一方面也可以增加相關(guān)的配套設(shè)施，通過電子控制方式，使機械具有一定的智能。

2 智能機械的基本結(jié)構(gòu)

（1）智能結(jié)構(gòu)，在傳統(tǒng)機械中嵌入傳感器和工作部，通過傳感器采集數(shù)據(jù)，控制裝置處理后驅(qū)動工作部進(jìn)行加工，同時在加工過程中實時反饋相關(guān)數(shù)據(jù)到控制器，做出判斷，發(fā)出指令，進(jìn)行加工，如此反復(fù)循環(huán)，直到完成全部工作。更進(jìn)一步能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)的、智能化的檢測、診斷、修復(fù)等操作。

（2）智能機械和裝置主要由驅(qū)動系統(tǒng)、傳感器、數(shù)據(jù)處理方法和控制系統(tǒng)等組成，目前主要在智能控制、診斷、修復(fù)等方面得到應(yīng)用。尤其是在智能機械結(jié)構(gòu)、減震以及機械的自適應(yīng)等方面得到研究。

（3）傳感器、致動器和控制器是智能機械結(jié)構(gòu)重要的三個組成部分。傳感器需要感知外部環(huán)境的變化，采集外部信息，一般采用能夠感受力學(xué)狀態(tài)的材料，能夠?qū)囟?、壓力、?yīng)力應(yīng)變、位移等信號轉(zhuǎn)化為電信號輸出。制動器在接收到信息指令時，按照預(yù)定邏輯方式，進(jìn)行加工做出相應(yīng)的動作，能夠?qū)⒖刂破靼l(fā)送的相關(guān)信息，轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的位移，具有改變智能結(jié)構(gòu)形狀、剛度、位置、固有頻率、阻尼及其它機械特性的能力。控制器是一個中央處理系統(tǒng)，集成有大部分的邏輯運算及收發(fā)信息過程。必須具有實時在線控制性能，其功能更為智能化。

（4）電子信息技術(shù)與傳統(tǒng)機械的結(jié)合。電子技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)深入到了生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，特別是隨著電腦技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，通過在傳統(tǒng)機械中增加微電腦，通過程序指令對機械加工做到精確控制。提高了制造精度，降低人工操作的風(fēng)險。未來機械的智能化發(fā)展必然會涉及到生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域。

3 智能機械發(fā)展面臨的問題

智能機械是未來工業(yè)機械及家用機械的發(fā)展趨勢，但由于其交叉于機械、電子技術(shù)、以及人工智能等多個學(xué)科，因此在發(fā)展過程中也面臨一定的問題。

（1）設(shè)計制造過程復(fù)雜。設(shè)計過程中必須同時考慮機械、電子、信息交換、軟件開發(fā)等相關(guān)問題，需要不同領(lǐng)域的設(shè)計人員密切配合，容易出現(xiàn)融合性問題，設(shè)計周期較長。制造過程中需要的精度高，需要精細(xì)設(shè)置智能化控制部件。

（2）制造成本較高。智能機械需要配置大量的傳感器、檢測器等高科技元件，生產(chǎn)成本高，精度控制要求越高，成本投入越大。因此在智能機械的民用化領(lǐng)域大范圍普及受到限制，如果不能找到有效的途徑使生產(chǎn)過程流程化、規(guī)?；蜔o法實現(xiàn)效益的最大化。同時智能機械的自動化程度較高，簡單的人力控制降低了其使用效率，需要實現(xiàn)多臺不同機械的協(xié)調(diào)自動化發(fā)展，而現(xiàn)有機械一般都是獨立系統(tǒng)，不同機械的融合性較差，不同機械都有各自配套軟件，很難用一種普遍的軟件加以全面協(xié)調(diào)控制。軟件的開發(fā)成本高昂，又需要不斷的維護(hù)更新，一般開發(fā)公司難以承受，嚴(yán)重影響了智能機械的推廣。

（3）較易損壞。智能化機械設(shè)備，各個部位制造精細(xì)，連接過程復(fù)雜，越多的連接檢測點，系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤的概率就越大，任何一個錯誤都會對系統(tǒng)造成一定的影響。必須是經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的人員才能有效操作，否則機械的出錯概率會快速上升。因此較傳統(tǒng)機械而言，智能機械的壽命較短。

（4）維修過程復(fù)雜。

智能機械設(shè)計到各個領(lǐng)域，驅(qū)動軟件、驅(qū)動原理和設(shè)備各不相同，沒有統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)，使用過程中出現(xiàn)壞損，多數(shù)情況需要向原生產(chǎn)商購買配件。產(chǎn)品的規(guī)范、通用性、互換性等得不到統(tǒng)一，就會產(chǎn)生較高的制造成本，生產(chǎn)廠家少。當(dāng)前應(yīng)該從以下幾方面入手加快智能機械的發(fā)展，加強自主研發(fā)力度，打造自主品牌；采用集成化、模塊化工作單位，以提高互換性；統(tǒng)一相關(guān)大類的接口、電力參數(shù)，實現(xiàn)不同設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆奖阈?；軟件開發(fā)的兼容性問題，軟件應(yīng)留有相應(yīng)的二次開發(fā)接口，能夠?qū)崿F(xiàn)個性需求開發(fā)，網(wǎng)絡(luò)化等后期發(fā)展需求接口。

4 智能機械的發(fā)展前景

盡管智能機械與傳統(tǒng)機械相比有一定的發(fā)展難道，但是智能機械代替?zhèn)鹘y(tǒng)機械的發(fā)展是必然趨勢。智能機械在電子設(shè)備的支撐下，會進(jìn)一步占領(lǐng)市場，陸續(xù)在各個生產(chǎn)領(lǐng)域的到廣泛應(yīng)用。

從其發(fā)展角度看，主要有以下幾種趨勢：智能化――柔性自動化的重要組成部分，它是為適合多變的客戶需求及多樣化訂單發(fā)展來的；信息化――機械制造業(yè)不是簡單的由物質(zhì)和能量借助于信息的力量生產(chǎn)出價值，而是由信息借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價值；柔性化――使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要，能適用于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要；靈捷化――機械制造必須在最短的時間內(nèi)能夠響應(yīng)市場需求。

5 結(jié)束語

智能機械的出現(xiàn)是，傳統(tǒng)機械與現(xiàn)代電子、微電腦技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，是生產(chǎn)力發(fā)展的產(chǎn)物，是一個時展的產(chǎn)物。盡管目前采用的技術(shù)、原理、方法不夠完善統(tǒng)一，制造維護(hù)成本較高，但隨著科技創(chuàng)新的集成化和模塊化的發(fā)展，機械的智能化是一個必然的趨勢，勢必會應(yīng)該到各個領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)：

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第9篇：智能制造系統(tǒng)的特點范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控智能；機械制造；領(lǐng)域；應(yīng)用；研究

1.數(shù)控智能在機械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用

智能控制機械制造主要包括以下四個部分：機械設(shè)計；機械制造；機械電子；機械系統(tǒng)故障診斷。

1.1 機械設(shè)計

機械設(shè)計在現(xiàn)實生產(chǎn)中是指技術(shù)人員對想要設(shè)計物體的一個模型進(jìn)行綜合和分析的過程，這個過程包括大量高精度的計算、分析、繪圖等精確數(shù)值計算工作，同時還需要結(jié)合多方面的知識，在通過設(shè)計人員自身豐富的實踐經(jīng)驗，進(jìn)行多元綜合，最終做出最佳的設(shè)計。但是在實際的設(shè)計中，很難用精確數(shù)值計算的方法來建立準(zhǔn)確數(shù)據(jù)模型，而現(xiàn)在流行的CAD制圖技術(shù)對這一部分工作也是無能為力的。這就要求 CAD/CAM的操作系統(tǒng)具有智能性，利用計算機系統(tǒng)把一些數(shù)值數(shù)據(jù)處理擴(kuò)展到非數(shù)值數(shù)據(jù)處理，包括把數(shù)據(jù)數(shù)值知識與實際操作中的經(jīng)驗進(jìn)行集成、推理和決策，使機械設(shè)計過程自動化智能化，彌補設(shè)計專家在現(xiàn)實中對機械設(shè)計過程中由于人為因素造成的不足。

1.2 機械制造

在機械生產(chǎn)制造中，人們首先要做的是確定機械生產(chǎn)計劃，制定機械生產(chǎn)計劃就是指從多種因素（設(shè)計、制造、生產(chǎn)等）的組合中選出最能滿足所有約束條件（生產(chǎn)成本、設(shè)計圖形、生產(chǎn)工序等）的最佳方案。這些過程是很難用數(shù)學(xué)模型來準(zhǔn)確地表示出來的。數(shù)字化智能化技術(shù)一方面使數(shù)字化制造裝備等得到快速發(fā)展，大幅度提升生產(chǎn)系統(tǒng)的功能、性能和自動化程度。另一方面這些技術(shù)集成可形成柔性制造單元、數(shù)字化車間乃至數(shù)字化工廠，使生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性自動化不斷提高，并想著具有感知、決策、執(zhí)行能功能特征的智能化系統(tǒng)發(fā)展。目前以智能機器人為典型代表的智能制造裝備已經(jīng)開始在某些領(lǐng)域得到應(yīng)用。

1.3 機械電子

機械電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡單，元件和運動部件較少，高性能，但是其系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)解析的方法固然嚴(yán)密、精確，但是只能適用于相對比較簡單的電子系統(tǒng)，對于那些比較復(fù)雜的系統(tǒng)是不能給出數(shù)學(xué)解析式的，這樣就只能通過煩瑣的操作系統(tǒng)來完成。由于智能化的處理是以知識信息為基礎(chǔ)進(jìn)行的推理和計算，這種推理具有復(fù)雜性、不確定性和模糊性，而且這種智能化的處理一般不存在已知的算法（傳統(tǒng)數(shù)學(xué)公式化的方法），所以，對不能用傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)解析方法解決的問題，人工智能提供了新的解決思路和方法。一般通過人工智能建立的系統(tǒng)有兩種方法：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊推理系統(tǒng)。目前只有智能系統(tǒng)可以適用于相對比較復(fù)雜的電子系統(tǒng)。

1.4 機械系統(tǒng)故障診斷

所謂的機械系統(tǒng)故障的診斷，就是指根據(jù)電子系統(tǒng)出現(xiàn)的一些不正常的現(xiàn)象，按照一定的法則，推論出產(chǎn)生問題的原因，找出設(shè)備出現(xiàn)故障的所在的部位。故障診斷包括三個方面的內(nèi)容：故障監(jiān)測，故障分析和處理決策。但是由現(xiàn)象推出故障原因是一個復(fù)雜的推理過程，需要根據(jù)維護(hù)保修人員多年積累的實際經(jīng)驗，才能得出正確的結(jié)論，假如把人工智能的方法應(yīng)用于機械故障診斷，發(fā)展智能化的機械故障診斷技術(shù)，是機械故障診斷的一個新途徑。機械故障中的人工智能診斷方法主要包括專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，模糊集理論等。

2.數(shù)控智能機械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用方法

2.1 專家系統(tǒng)

專家系統(tǒng)是計算機的一種智能程序，這種程序運用知識和推理步驟來解決出現(xiàn)只有專家才能解決的一些比較復(fù)雜的問題。智能控制專家系統(tǒng)的框架主要由五個部分組成：知識庫，綜合數(shù)據(jù)庫，推理機，用戶接口和系統(tǒng)輸出。

2.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是指只智能控制系統(tǒng)摸擬的生物的激勵系統(tǒng)，將一系列輸入通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生輸出。這里的輸出、輸入都是標(biāo)準(zhǔn)化的量，輸出是輸入的非線性函數(shù)，其值可由連接各神經(jīng)元的權(quán)重改變，以獲得期望的輸出值。

2.3 模糊集理論

人在認(rèn)知世界的時候，出現(xiàn)一些不確定的事物的時候，就會對所獲得的信息進(jìn)行一定的模糊化處理，以此來減少問題的復(fù)雜程度。模糊集理論是指將經(jīng)典的集合理論模糊化，并引入語言變量和近似推理的模糊邏輯，是一種具有完整的推理體系的智能技術(shù)。一般的模糊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較類似，由模糊知識庫、模糊推理機和人機界面等幾個部分組成，可以這么說模糊系統(tǒng)是模糊理論與專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的結(jié)合體。

3.智能控制在機械制造系統(tǒng)中的發(fā)展趨勢

智能控制的實施主要有四個部分，雖然這四個部分在機械領(lǐng)域都有不同程度的應(yīng)用，但各自使用的時候都存在一定的局限。所以目前，要找到一種普遍的有效的方法把這四個部分有效的結(jié)合到一起應(yīng)用于機械制造系統(tǒng)的各個領(lǐng)域，因此，從這可以看出數(shù)控智能組合將成為機械制造系統(tǒng)新的發(fā)展趨勢。

4.結(jié)語

綜合起來，數(shù)字化智能化技術(shù)可以對產(chǎn)業(yè)的模式進(jìn)行創(chuàng)新升級。以數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)，在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的強力支持下，制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)模式將發(fā)生根本性的變化。因此，無論從哪個角度考慮，“制造業(yè)數(shù)字化智能化”都是新一輪工業(yè)革命的核心技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

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