厚积薄发 智造谋变——访机械工业仪器仪表综合技术经济研究所所长欧阳劲松先生

<正>自"中国制造2025"发布,世界各大经济体也都确立了各自的工业振兴计划和发展蓝图,积极绸缪未来新的世界经济格局中的地位和话语权。智能制造是"中国制造2025"五大工程之一,它是指将物联网、大数据、云计算等新一代信息技术与设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节融合,具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称,     

基于MCGS触摸屏、三菱PLC与RFID无线射频模块的通讯应用

随着工业物联网的发展,借助于控制终端,构建由触摸屏、PLC、RFID无线射频模块组成的工控系统,实现信息的传输与处理,着力实现信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行。有效地实现了数据的互联互通,信息的识别与处理,诠释了智能制造的新方向。     

厚积薄发 智造谋变——访机械工业仪器仪表综合技术经济研究所所长欧阳劲松先生

<正>自"中国制造2025"发布,世界各大经济体也都确立了各自的工业振兴计划和发展蓝图,积极绸缪未来新的世界经济格局中的地位和话语权。智能制造是"中国制造2025"五大工程之一,它是指将物联网、大数据、云计算等新一代信息技术与设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节融合,具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自     

智能制造及其核心信息设备的研究进展及趋势

介绍了国内外制造目前面临的问题,德国工业4.0提出的背景和工业1.0~4.0的发展历程及其相应的动力驱动方式。分析了德国工业4.0的实质、所需的4个网络平台及5大创新技术领域。论述了中国制造2025战略规划的十大重点领域与23个重点方向,中国智能制造专项的基本思想和重点任务。指出了智能工厂三个重要架构领域即产品和系统架构、增值和企业构架、数据和信息等组成的IT构架,智能机器的三大基本要素即信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行。指出智能制造过程中实现各个环节信息获取、实时通信和动态交互及决策分析和控制的关键基础设备是智能制造的核心信息设备,其重点产品六个类型为智能制造基础通信设备、智能制造控制系统、新型工业传感器、制造物联设备、仪器仪表和检测设备、制造信息安全保障产品。探讨了智能机器的实施的三个途径,并对几种典型智能机器的基本原理与特点进行了分析。论述了智能制造核心信息设备人才战略规划的重要性及其七大培养途径,并为智能制造核心信息设备人才培养战略提出了十大具体措施。     

基于过程感知的底层制造资源智能化建模及其自适应协同优化方法研究

在分析现有制造系统智能化管控、实时联动与协同优化方面所面临挑战的基础上,结合最新CPS和工业物联技术,提出了一种"物物互联,感知制造"环境下的底层制造资源智能化建模及其自适应协同优化体系。通过对基于CPS与制造物联的底层加工资源智能化建模、基于控制论的制造系统变粒度自适应协同控制策略与方法、离散事件动态系统"事件-状态"多级监管控制机制等关键技术的深入分析和研究,建立一种具有感知交互和自决策能力的智能加工设备和搬运小车模型,进而在制造系统级变粒度自适应协同控制策略下实现制造执行过程中各类底层智能制造资源的自适应协同优化,所提策略、方法和模型为下一代"智慧/智能工厂"的落地应用奠定了重要的理论基础和技术借鉴。     

测控网、物联网、互联网，于工业“是什么”与“干什么”

正1背景我国智能制造的提出与实施落地,已经历了5年多时间,现在整个业界对于智能制造数字化、网络化、智能化的发展路径已基本达成共识。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。大到智能制造生态建设,小到工厂车间中智     

测控网、物联网、互联网，于工业“是什么”与“干什么”（一）

正1背景我国智能制造的提出与实施落地,已经历了5年多时间,现在整个业界对于智能制造数字化、网络化、智能化的发展路径已基本达成共识。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。大到智能制造生态建     

离散型智能电装生产线建设研究及实践

文中根据企业离散型制造、生产对象复杂程度高、品种多样化、生产批量差异大的特点,结合智能制造系统典型特征,通过硬件和软件并行建设,建立全自动生产、人机协作生产和单工位智能装配3类生产模式,实现生产敏捷化。将制造信息转化为可度量的数字、数据和模型,利用新一代信息技术解决制造系统中各种复杂的优化决策问题等,实现设备互联互通和高度集成、产品状态的敏捷感知、实时数据分析、自动决策和精准执行命令,从而建立以“人机协作、数字赋能、智慧管理”为特征的电装智能生产线。     

智能装备——强化基础能力

正智能制造装备系统通过先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合,形成具有感知、分析、推理、决策、控制功能的装备系统。这些智能装备已经成为制造业转型升级的基础能力。2016年出台的《2016年智能制造综合标准化与新模式应用项目指南》首次将"智能物流与仓储系统"作为五大核心智能制造装备之一。智能物流系统具有智能化、一体化和柔性化的特点。本着     

智能主轴状态监测诊断与振动控制研究进展

智能主轴兼具加工状态感知、决策与执行三大特征,可实现加工状态的自反馈与自控制,是智能制造的核心部件,是工业4.0和中国制造2025的基础支撑技术,是下一代主轴的技术发展方向。状态监测诊断与振动控制作为智能主轴三大功能特征的典型体现,是保障智能主轴高效运行的核心技术。因此,针对智能主轴的监测诊断与振动控制问题,以故障高发部件以及功能失效模式的监测、诊断与控制为线索,系统综述当前的国内外研究现状,归纳存在的问题并提出潜在的发展趋势。     

致本刊作者

<正>《现代制造工程》期刊2017年欢迎信息化和工业化两化深度融合的稿件,特别是创新和应用双落地的两化成果,其内容包括:首先,作为两化深度融合主攻方向的智能制造:智能制造技术标准,智能制造和两化融合管理标准体系;智能制造产业联盟及其应用实例,智能装备和产品研发、系统集成的协同创新与产业化;工业互联网、云计算、大数据在企业的研发、制造、经营、销售服务等全流程和全产业链的综合集成应用实例;智能制造工控系统网络安全综合保障体系。第二,智能制造装备和产品的研发:具有深度感知、智慧决策、自动执行功能的高档数控机床、工业机器人、增材     

国外国防领域智能制造装备总体发展态势分析

正智能制造装备是指具有感知、分析、推理、决策、智能控制功能的制造装备,它将传感器及智能诊断和决策软件集成到装备中,使制造工艺能适应制造环境和制造过程的变化达到优化,是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合,是实现高效、高品质、节能环保和安全可靠生产的下一代制造装备。智能制造装备是传统制造业     

智能起重机关键技术概论

智能起重机通过将传感器与智能决策软件与起重机的集成,实现感知、分析、推理、决策和控制等功能,实现人、机、物的交互和融合,代替人工进行感知、决策和执行,使起重机能适应工作环境的变化。文中分析了智能起重机工作过程中应具有的人工智能特性,详细叙述了起吊物品的识别/校验/反馈与信息存储技术、空间定位技术、智能取物装置、路径规划与柔性升降系统的"电子防摇摆"技术、状态检测与故障自动诊断技术、实时在线监测及远程诊断技术、成套装备的监控和管理等实现相关智能的关键技术,概括总结了研究和发展智能起重机的深远意义和必要性。     

我国智能装备制造业正逐步走向高端市场

智能制造装备是具有感知、决策、执行功能的各类制造装备的统称。作为高端装备制造业的重点发展方向和信息化与工业化深度融合的重要体现,大力培育和发展智能制造装备产业对于加快制造业转型升级,提升生产效率、技术水平和产品质量,降低能源资源消耗,实现制造过程的智能化和绿色化发展具有重要意义。近年来我国政府已经充分认识到智能制造装备业     

5G技术赋能的智能离散制造车间主动调度模式

分析了当前离散制造车间调度模式的不足和面临的挑战，在此基础上，提出一种5G技术赋能的智能离散制造车间主动调度模式，将生产过程的传统被动调度模式转化为“互联-预测-调控”的主动调度模式。针对实际生产中交货期变化、机器故障等异常工况，通过5G技术构建云-边-端协同的车间多源异构数据互联互通体系，打通各层级之间的通信壁垒，实现全生产要素的数据实时感知与互联以及生产指令的上传下达；基于感知数据，采用深度学习等人工智能技术实现车间运行状态与异常事件的精准预测；根据预测结果主动调控生产计划，优化资源配置，构建了云-边-端协同的主动调度机制，实现调度“规则+算法”的混合联动，降低异常事件对生产过程的影响，实现复杂动态制造环境下的车间性能优化。     

面向边缘计算的制造资源感知接入与智能网关技术研究

针对云端智能制造与智慧服务系统应用中面临的大量异构制造设备资源感知接入困难、数据分析时延大等问题,分析探讨了面向边缘计算的制造资源感知接入特点、应用场景及接入模型构建方法;研究开发了边缘智能网关软件系统,设计了云边协同服务架构,实现了多种通信协议支持、数据采集分发、应用管理与安全防护等功能。分析了云边协同服务模式下边缘节点智能网关的重要作用与任务,结合复杂装备智能制造样板间生产线与虚拟工厂应用系统,实现了制造资源感知接入技术、边缘智能网关功能验证与应用示范。     

基于物联网的电子装备组装线信息化管控设计与实现

针对混合装配模式下数据信息割裂、组装过程实时监控困难以及产品质量难以追溯等问题,构建了装配过程追溯物联网,实现了组装资源的全面感知、智能识别和全流程追踪。在此基础上,搭建了物联网环境下的电子装备组装线信息化管控系统技术架构,并结合多种感知技术设计了组装线信息化管控系统,优化各种组装资源的规划、配置和调度,实现精准、实时和智能的监控,并通过某组件组装线成功验证其可行性,为军工企业以及其他制造企业的信息物联管控建设提供了有力的支撑和参考,具有显著的推广应用价值。     

离散车间制造物联网及其关键技术研究与应用综述

物联网在制造领域的深度渗透和落地应用催生了一种以"物物互联、泛在感知"为特征的新型制造技术—制造物联网。在解析制造物联网基本概念、特征和应用需求的基础上,以多源制造数据的感知、传输、分析和应用为主线,阐述了面向离散车间的制造物联网关键技术;通过分析国内外制造物联网技术的相关应用研究文献,分别从车间制造资源管理、生产过程调控、车间物流优化、质量监控与追溯、智能服务与保障5方面,总结了制造物联网在离散车间的应用模式;基于制造物联网核心技术的应用和发展需求,以及与云制造、大数据、信息物理系统的紧密关联,探讨了智能制造背景下制造物联网的未来发展趋势。     

主动制造——大数据驱动的新兴制造范式

新一轮工业革命将对制造业产生根本性影响,由此形成的基于社会信息物理系统的制造模式,将产生具有结构性、半结构性和非结构性的大数据。为了应对制造大数据的挑战,引入大数据分析技术与主动计算,尤其是事件驱动的主动计算,提出一种大数据驱动的新型制造模式——主动制造;构建了将组织符号学和"观察-定向-决策-行动"循环模型融于一体的大数据驱动通用体系架构,结合社会信息物理系统的制造模式提出一种大数据驱动的主动制造体系架构;从数据价值利用的深度和广度分析了主动制造与现有制造模式的异同,尤其是指出主动制造与智慧制造、智能制造、预测制造和长尾制造模式间的关联关系。     

智能制造装备将成为我国高端装备制造业的重点发展方向

智能制造装备是指具有感知、分析、推理、决策、控制功能的制造装备,是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合。智能制造装备体现了制造业的智能化、数字化和网络化的发展要求;是战咯性新嵌产业发展的装备基础,是各行业产业升级、技术进步的重要保障。