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淺談智能制造論文(通用19篇)篇一
摘要:隨著科學技術水平的不斷提高,人工智能技術在眾多的領域中進行了應用。因此,本文主要以人工智能技術與電氣自動化技術結合形成的新型智能制造技術在智能制造業中應用為例子,主要就人工智能技術的基本介紹、人工智能技術在智能制造業中的應用兩個方面內容進行論述。
關鍵詞:智能制造技術;人工智能技術;智能制造業;基本介紹;應用。
概念。
網絡信息技術與計算機技術等等眾多學科的技術進行有效的融合,并且對于人類進行智能模擬,最終對于機械或者是其它領域進行智能化與自動化的控制,這種技術就是人工智能技術。隨著時代的發展,人工智能技術具有重要的價值。比如:對于機械等進行智能化控制,可以在遺傳編程、信息圖像、語言等各個方面進行應用。
特點。
2人工智能技術在智能制造業中的應用。
對于自動化控制流程的簡化。
對事故和故障的及時處理。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇二
專業班級機械設計制造及其自動化指導教師。
完成日期2017/10/20
目錄。
一、概述。
二、人工智能技術的國內外發展現狀與趨勢。
三、人工智能技術的主要研究內容與核心技術難題。
四、人工智能技術的評價與認識。
五、結論。
六、參考文獻。
一、概述。
先進制造技術(advancedmanufacturingtechnique,縮寫amt,具體地說,就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產生的技術、設備和系統的總稱。主要包括:計算機輔助設計、計算機輔助制造、集成制造系統等。
先進制造技術不是一般單指加工過程的工藝方法,而是橫跨多個學科、包含了從產品設計、加工制造、到產品銷售、用戶服務等整個產品生命周期全過程的所有相關技術,涉及到設計、工藝、加工自動化、管理以及特種加工等多個領域,并逐步融合與集成。而先進制造技術主要包括以下三個技術群:(1)主體技術群:是制造技術的核心,它包括兩個基本部分:有關產品設計技術和工藝技術。
(2)支撐技術群:a.信息技術:接口和通信、數據庫技術、集成框架、軟件工程人工智能、專家系統和神經網絡、決策支持系統。b.標準和框架:數據標準、產品定義標準、工藝標準、檢驗標準、接口框架。c.機床和工具技術。d.傳感器和控制技術:單機加工單元和過程的控制、執行機構、傳感器和傳感器組合、生產作業計劃。e.其它;(3)制造技術基礎設施.要素包括了車間工人、工程技術人員和管理人員在各種先進生產技術和方案方面的培訓和教育等。
先進制造技術是在傳統制造的基礎上,不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理技術等方面的成果,將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程,以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產,提高對動態多變的市場的適應能力和競爭能力的制造技術的總稱,也是取得理想技術經濟效益的制造技術的總稱。先進制造技術不是一般單指加工過程的工藝方法,而是橫跨多個學科、包含了從產品設計、加工制造、到產品銷售、用戶服務等整個產品生命周期全過程的所有相關技術,涉及到設計、工藝、加工自動化、管理以及特種加工等多個領域,并逐步融合與集成。先進制造技術是當今國際間科技競爭的焦點,隨著社會的發展,市場需求的個性化與多元化,人們對產品的要求也日益多元化,市場競爭日趨激烈,企業要在日趨激烈的市場競爭中生存發展,就必須采用先進的制造技術。
二、人工智能技術的國內外發展現狀與趨勢。
人工智能技術簡介。
人工智能的傳說可以追溯到古埃及,但隨著1941年以來電子計算機的發展,技術已最終可以創造出機器智能,“人工智能”(artificialintelligence)一詞最初是在1956年dartmouth學會上提出的,從那以后,研究者們發展了眾多理論和原理,人工智能的概念也隨之擴展,在它還不長的歷史中,人工智能的發展比預想的要慢,但一直在前進,從40年前出現至今,已經出現了許多ai程序,并且它們也影響到了其它技術的發展。人工智能(artificialintelligence),英文縮寫為ai。它是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支,它企圖了解智能的實質,并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器,該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。人工智能從誕生以來,理論和技術日益成熟,應用領域也不斷擴大,可以設想,未來人工智能帶來的科技產品,將會是人類智慧的“容器”。人工智能是對人的意識、思維的信息過程的模擬。人工智能不是人的智能,但能像人那樣思考、也可能超過人的智能。1956年夏季,以麥卡賽、明斯基、羅切斯特和申農等為首的一批有遠見卓識的年輕科學家在一起聚會,共同研究和探討用機器模擬智能的一系列有關問題,并首次提出了“人工智能”這一術語,它標志著“人工智能”這門新興學科的正式誕生。ibm公司“深藍”電腦擊敗了人類的世界國際象棋冠軍更是人工智能技術的一個完美表現。從1956年正式提出人工智能學科算起,50多年來,取得長足的發展,成為一門廣泛的交叉和前沿科學。總的說來,人工智能的目的就是讓計算機這臺機器能夠像人一樣思考。如果希望做出一臺能夠思考的機器,那就必須知道什么是思考,更進一步講就是什么是智慧。什么樣的機器才是智慧的呢?科學家已經作出了汽車,火車,飛機,收音機等等,它們模仿我們身體器官的功能,但是能不能模仿人類大腦的功能呢?到目前為止,我們也僅僅知道這個裝在我們天靈蓋里面的東西是由數十億個神經細胞組成的器官,我們對這個東西知之甚少,模仿它或許是天下最困難的事情了。
當計算機出現后,人類開始真正有了一個可以模擬人類思維的工具,在以后的歲月中,無數科學家為這個目標努力著。如今人工智能已經不再是幾個科學家的專利了,全世界幾乎所有大學的計算機系都有人在研究這門學科,學習計算機的大學生也必須學習這樣一門課程,在大家不懈的努力下,如今計算機似乎已經變得十分聰明了。例如,1997年5月,ibm公司研制的深藍(deepblue)計算機戰勝了國際象棋大師卡斯帕洛夫(kasparov)。大家或許不會注意到,在一些地方計算機幫助人進行其它原來只屬于人類的工作,計算機以它的高速和準確為人類發揮著它的作用。人工智能始終是計算機科學的前沿學科,計算機編程語言和其它計算機軟件都因為有了人工智能的進展而得以存在。
著名的美國斯坦福大學人工智能研究中心尼爾遜教授對人工智能下了這樣一個定義:“人工智能是關于知識的學科――怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的科學。”而另一個美國麻省理工學院的溫斯頓教授認為:“人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作。”這些說法反映了人工智能學科的基本思想和基本內容。即人工智能是研究人類智能活動的規律,構造具有一定智能的人工系統,研究如何讓計算機去完成以往需要人的智力才能勝任的工作,也就是研究如何應用計算機的軟硬件來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術。
應用領域:智能控制,機器人學,語言和圖像理解,遺傳編程,機器人工廠,安全問題。目前人工智能還在研究中,但有學者認為讓計算機擁有智商是很危險的,它可能會反抗人類。人工智能是研究使計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為(如學習、推理、思考、規劃等)的學科,主要包括計算機實現智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機,使計算機能實現更高層次的應用。人工智能將涉及到計算機科學、心理學、哲學和語言學等學科。可以說幾乎是自然科學和社會科學的所有學科,其范圍已遠遠超出了計算機科學的范疇,人工智能與思維科學的關系是實踐和理論的關系,人工智能是處于思維科學的技術應用層次,是它的一個應用分支。從思維觀點看,人工智能不僅限于邏輯思維,要考慮形象思維、靈感思維才能促進人工智能的突破性的發展,數學常被認為是多種學科的基礎科學,數學也進入語言、思維領域,人工智能學科也必須借用數學工具,數學不僅在標準邏輯、模糊科學等范圍發揮作用,數學進入人工智能學科,它們將互相促進而更快地發展。
人工智能技術在國內的發展與趨勢。
占有率上。隨著經濟技術的高速發展以及顧客需求和市場環境的不斷變化,這種競爭日趨激烈,因而我國非常重視對先進制造技術的研究。制造業是我國國民經濟和綜合國力的重要支柱產業,其先進生產總值占國民生產總值(gdp)的40%左右。尤其,中國近幾年來房地產業的崛起,帶動了三一重工、中聯重科、徐工等一批工程機械企業的發展,而這些企業的發展的同時又帶動了先進制造技術的發展,然而雖然我們在先進制造技術方面取得了很多卓越的成績,但與工業發達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。主要體現在以下幾個方面:
管理方面:工業發達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產模式的更新發展,推出了準時生產(jit)、敏捷制造(am)、精益生產(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理,多數小型企業仍處于經驗管理階段。
制造工藝方面:工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發、掌握之中。
設計方面:工業發達國家不斷更新設計數據和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(cad/cam),大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用cad/cam技術的比例較低。
自動化技術方面:工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元(fmc)、柔性制造系統(fms)、計算機集成制造系統(cims),實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。
產品結構方面:中國機械制造業的快速發展,主要依靠技術引進和趕超型發展戰略,加之中國勞動力豐富而資金相對短缺,致使機械制造業的科技開發明顯滯后。雖然中國機械制造業的產品數量已經位居世界前列,但主要是勞動密集型產品,具有自主知識產權的高、精、尖產品比較少。比如數控機床和精密機床的可靠性差、質量問題嚴重,軸承、液壓件、密封件等基礎件產品水平低、品種少、滿足度低、質量不穩定。
人工智能技術的發展趨勢表現在:
全球化:一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業中,國內外已有不少企業,甚至是知名度很高的企業,在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業,不得不擴展新的市場;另一方面,網絡通訊技術的快速發展推動企業向著既競爭又合作的方向發展,這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業發展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網絡化,網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。網絡化:網絡通訊技術的迅速發展和普及,給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網絡通訊技術的快速發展,加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習,推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。
品工藝的合理性,保證產品制造的成功和生產周期,發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。
自動化:自動化是一個動態概念,目前它的研究主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
綠色化:綠色制造則通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品,產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。精密化:現代高新技術產品需要高精度制造,社會的發展對機械產品的質量提出了越來越高的要求。這決定了發展精密加工、超精密加工技術是機械制造未來的一個重點智能化:智能制造是指綜合利用各個學科、各種先進技術和方法,解決和處理制造系統中的各種問題。系統能領會設計人員的意圖,能夠檢測失誤,回答問題,提出建議方案等。
快速化:快速化是指對市場的快速響應,對生產的快速重組。它要求生產模式有高度的柔性與高度敏捷性。快速化能強有力地推動著制造技術的進步與發展,它是先進制造技術發展的“動力”。
集成化:現代制造業的方向并不只是計算機的集成,信息的集成,而是人、技術、組織的整體集成,包括功能集成、組織集成、信息集成、過程集成、知識集成和企業間的集成。
人工智能技術在國外的發展與趨勢。
智能是一種知識與思維的合成,是人類認識世界和改造世界過程中的一種分析問題和解決問題的綜合能力。對于人工智能,美國麻省理工學院的溫斯頓教授提出“人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作”,斯坦福大學人工智能研究中心尼爾遜教授提出“人工智能是關于知識的學科――怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的科學”。綜合來看人工智能是相對人的智能而言的。其本質是對人思維的信息過程的模擬,是人的智能的物化。是研究、開發模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能經過信息采集、處理和反饋三個核心環節,綜合表現出智能感知、精確性計算、智能反饋控制,即感知、思考、行動三個層層遞進的特征。
輯判斷、決策,并產生相應反映。具體的研究領域包括知識表達、自動推理、機器學習等,與精確性計算及編程技術、存儲技術、網絡技術等密切相關,是大數據技術發展的遠期目標,目前該領域研究還處于實驗室研究階段,其中機器學習是人工智能領域目前熱度最高,科研成果最密集的領域。
智能反饋:智能反饋控制將前期處理和判斷的結果轉譯為肢體運動和媒介信息傳輸給人機交互界面或外部設備,實現人機、機物的信息交流和物理互動。智能反饋控制是人工智能最直觀的表現形式,其表達能力展現了系統整體的智能水平。智能反饋控制領域與機械技術、控制技術和感知技術密切相關,整體表現為機器人學,目前機械技術受制于材料學發展緩慢,控制技術受益于工業機器人領域的積累相對成熟。在學術界,實現人工智能有三種路線,一是基于邏輯方法進行功能模擬的符號主義路線,代表領域有專家系統和知識工程。二是基于統計方法的仿生模擬的連接主義路線,代表領域有機器學習和人腦仿生,三是行為主義,希望從進化的角度出發,基于智能控制系統的理論、方法和技術,研究擬人的智能控制行為。
各國政府高度重視人工智能相關產業的發展。自人工智能誕生至今,各國都紛紛加大對人工智能的科研投入,其中美國政府主要通過公共投資的方式牽引人工智能產業的發展,2013財年美國政府將22億美元的國家預算投入到了先進制造業,投入方向之一便是“國家機器人計劃”。
在技術方向上,美國將機器人技術列為警惕技術,主攻軍用機器人技術,歐洲主攻服務和醫療機器人技術,日本主攻仿人和娛樂機器人。
現階段的技術突破的重點一是云機器人技術,二是人腦仿生計算技術。美國、日本、巴西等國家均將云機器人作為機器人技術的未來研究方向之一。伴隨著寬帶網絡設施的普及,云計算、大數據等技術的不斷發展,未來機器人技術成本的進一步降低和機器人量產化目標實現,機器人通過網絡獲得數據或者進行處理將成為可能。目前國外相關研究的方向包括:建立開放系統機器人架構(包括通用的硬件與軟件平臺)、網絡互聯機器人系統平臺、機器人網絡平臺的算法和圖像處理系統開發、云機器人相關網絡基礎設施的研究等。
由于深度學習的成功,學術界進一步沿著連接主義的路線提升計算機對人腦的模擬程度。人腦仿生計算技術的發展,將使電腦可以模仿人類大腦的運算并能夠實現學習和記憶,同時可以觸類旁通并實現對知識的創造,這種具有創新能力的設計將會讓電腦擁有自我學習和創造的能力,與人類大腦的功能幾無二致。在2013年初的國情咨文中,美國總統奧巴馬特別提到為人腦繪圖的計劃,宣布投入30億美元在10年內繪制出“人類大腦圖譜”,以了解人腦的運行機理。歐盟委員會也在2013年初宣布,石墨烯和人腦工程兩大科技入選“未來新興旗艦技術項目”,并為此設立專項研發計劃,每項計劃將在未來10年內分別獲得10億歐元的經費。美國ibm公司正在研究一種新型的仿生芯片,利用這些芯片,人類可以實現電腦模仿人腦的運算過程,預計最快到2019年可完全模擬出人類大腦。智能更面向實用。另外,由于hopfield多層神經網絡模型的提出,使人工神經網絡研究與應用出現了欣欣向榮的景象。人工智能已深入到社會生活的各個領域。
既然“人工智能”的發展如此吸引人,那就一定具有相當多的發展方向啦,那么未來它的發展趨勢會是如何呢?我們不妨可以設想一下:在計算機網絡如此發達的社會中,我們可以利用人工智能來實現語言技術與人類生活的聯系,雖然目前關于語言的研究尚未突破語義障礙,現在還看不出在解決自然語言中含糊曖昧的成份方面可能會取得多大的進展,也很難想象在近期內能實現對任意輸入均可產生高質量譯文的機器翻譯系統或非常理想的篇章理解系統,我們所能看到的是一些有一定限制的但與人類生活密切相關的語言處理技術的發展。隨著語言技術產品市場的不斷壯大,語言技術也會得到更快的發展。另外,我們也可以利用人工智能來建立與理解復雜的自適應系統:下一個十年人工智能研究應著重于對未必能符號化、信息未必完全的復雜的自適應系統的研究,其中最關鍵的是如何理解與建立這樣的系統。建立這樣的系統需要發展一些新的理論與技術。首先必須發展能理解與處理上下文的技術,使所建立的系統能在不同的上下文情境下合理地處理各類問題;其次應發展多路學習機制,使系統能從復雜的變化的環境中同時學到多種技能(如機器人足球運動員就需要有這樣的功能);另外還應探討系統的可自動進化機制,使系統能從簡單的被動式的系統逐步進化為復雜的具有自適應能力的系統。基于人工智能的發展趨勢,還可以在機器學習的研究方面取得長足的發展。許多新的學習方法相繼問世并獲得了成功的應用,如增強學習算法、reinforcementlearning等。也應看到,現有的方法處理在線學習方面尚不夠有效,尋求一種新的方法,以解決移動機器人、自主agent、智能信息存取等研究中的在線學習問題是研究人員共同關心的問題,相信不久會在這些方面取得突破。
還有,在最受人關注的機器人領域里,人工智能蘊含著十分強大的發展空間!雖然現在已經實現了機器人與人的對話交流等強大的功能,但相信在未來,人們一定會挖掘出人工智能更多更強大的功能來運用到機器人中去,讓機器人更好的未人們服務!最后,在控制領域內,雖然已經實現了遠程操控技術,但并不普及,相信在未來,我們可以更輕松自如的利用人工智能來實現對家用電器等的遠程控制的普及,讓每一個房子都裝有這樣的系統,那么在主人回家之前就可以設定好最符合主人生活習慣的環境,讓辛苦勞累了一天的主人能夠更好的享受到家的溫馨!
人工智能誕生50多年來,在崎嶇不平的道路上取得了可喜的進展。人工智能的人工智能的研究一旦取得突破性進展,將會對信息時代產生重大影響,對人類文明產生重大影響。不管是在昨天、今天還是明天,“人工智能”都是新時代的寵兒,注定未社會的發展,人們生活水平的提高做出不可小覷的貢獻!我們共同希望“人工智能”的明天更美好!
三、人工智能技術的主要研究內容與核心技術難題。
人工智能是一種外向型的學科,它不但要求研究它的人懂得人工智能的知識,而且要求有比較扎實的數學基礎及哲學和生物學基礎,只有這樣才可能讓一臺什么也不知道的機器模擬人的思維。
因為人工智能的研究領域十分廣闊,它總的來說是面向應用的,主要研究領域有專家系統,有人在工作,它就可以用在什么地方,因為人工智能的最根本目的還是要模擬人類的思維。可以歸納為八個字:機器智能、智能機器。
機器智能:例如,用計算機打印常用的報表,進行一些常規的文字處理,都是程序化的操作,談不上有智能。但是,用計算機給人看病,進行病理診斷和藥物處方,或者,用計算機給機器看病,進行故障診斷和維修處理,就需要計算機有人工智能。人工智能學科領域中有一個重要的學科分支是“專家系統”(expertsystem),簡稱代寫論文es。就是用計算機去模擬、延伸和擴展專家的智能。基于專家的知識和經驗,可以求解專業性問題的、具有人工智能的計算機應用系統。如:醫療診斷專家系統,故障診斷專家系統等。
智能機器:“智能機器”(intelligentmachine),簡稱im,研究如何設計和制造具有更高智能水平的機器,特別是設計和制造更聰明的計算機。現在的計算機,雖然經歷了從電子管、晶體管、集成電路、超大規模集成電路等幾代的發展,在工藝和性能方面都有巨大的進步。但是,在原理上,還沒有重大的突破。通常,人們用計算機,不僅要告訴計算機:做什么?,而且還必須詳細地、正確地告訴計算機:如何做?。也就是說,人們要根據工作任務的需求,以適當的計算機語言,進行相應的軟件設計,編制面向該任務的計算機應用程序,并且,正確地操作計算機,裝入、啟動該應用程序,才能用計算機完成該項工作任務。這里,計算機實質上只是機械地、被動地執行人們編制的應用程序指令的“電子奴仆”,也不理解為什么要做這項工作,即不懂得:為什么?。因而,只不過是一個低智能的、不聰明的“電腦”。那么,如何設計和制造高智能的、聰明的“電腦”呢?這正是人工智能另一方面的研究對象和學科任務。
目前人工智能主要研究內容是:分布式人工智能與多智能主體系統、人工思維模型、知識系統(包括專家系統、知識庫系統和智能決策系統)、知識發現與數據挖掘(從大量的、不完全的、模糊的、有噪聲的數據中挖掘出對我們有用的知識)、遺傳與演化計算(通過對生物遺傳與進化理論的模擬,揭示出人的智能進化規律)、人工生命(通過構造簡單的人工生命系統并觀察其行為,探討初級智能的奧秘)、人工智能應用(如:模糊控制、智能大廈、智能人機接口、智能機器人等)等等。
未來人工智能的研究方向主要有:人工智能理論、機器學習模型和理論、不精確知識表示及其推理、常識知識及其推理、人工思維模型,智能人機接口、多智能主體系統、知識發現與知識獲取、人工智能應用基礎等。
“人工智能”(artificialintelligence)一詞最初是在1956年dartmouth學會上提出的。人工智能是指研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支,它企圖了解智能的實質,并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器。目前能夠用來研究人工智能的主要物質手段以及能夠實現人工智能技術的機器就是計算機,人工智能的發展歷史是和計算機科學與技術的發展史聯系在一起的。人工智能理論進入21世紀,正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創造出更多更高級的智能“制品”,并使之在越來越多的領域超越人類智能,人工智能將為發展國民經濟和改善人類生活做出更大貢獻。
人工智能的近期研究目標在于建造智能計算機,用以代替人類從事腦力勞動,即使現有的計算機更聰明更有用。正是根據這一近期研究目標,我們才把人工智能理解為計算機科學的一個分支。人工智能還有它的遠期研究目標,即探究人類智能和機器智能的基本原理,研究用自動機(automata)模擬人類的思維過程和智能行為。這個長期目標遠遠超出計算機科學的范疇,幾乎涉及自然科學和社會科學的所有學科。在重新闡述我們的歷史知識的過程中,哲學家、科學家和人工智能學家有機會努力解決知識的模糊性以及消除知識的不一致性。這種努力的結果,可能導致知識的某些改善,以便能夠比較容易地推斷出令人感興趣的新的真理。人工智能研究尚存在不少問題,這主要表現在下列幾個方面:宏觀與微觀隔離:一方面是哲學、認知科學、思維科學和心理學等學科所研究的智能層次太高、太抽象;另一方面是人工智能邏輯符號、神經網絡和行為主義所研究的智能層次太低。這兩方面之間相距太遠,中間還有許多層次未予研究,無法把宏觀與微觀有機地結合起來和相互滲透。全局與局部割裂:人類智能是腦系統的整體效應,有著豐富的層次和多個側面。但是,符號主義只抓住人腦的抽象思維特性;連接主義只模仿人的形象思維特性;行為主義則著眼于人類智能行為特性及其進化過程。它們存在明顯的局限性。必須從多層次、多因素、多維和全局觀點來研究智能,才能克服上述局限性。3理論和實際脫節大腦的實際工作,在宏觀上我們已知道得不少;但是智能的千姿百態,變幻莫測,復雜得難以理出清晰的頭緒。在微觀上,我們對大腦的工作機制卻知之甚少,似是而非,使我們難以找出規律。在這種背景下提出的各種人工智能理論,只是部分人的主觀猜想,能在某些方面表現出”智能”就算相當成功了。
上述存在問題和其它問題說明,人腦的結構和功能要比人們想象的復雜得多,人工智能研究面臨的困難要比我們估計的重大得多,人工智能研究的任務要比我們討論過的艱巨得多。同時也說明,要從根本上了解人腦的結構和功能,解決面臨的難題,完成人工智能的研究任務,需要尋找和建立更新的人工智能框架和理論體系,打下人工智能進一步發展的理論基礎。我們至少需要經過幾代人的持續奮斗,進行多學科聯合協作研究,才可能基本上解開”智能”之謎,使人工智能理論達到一個更高的水平。人工智能要解決的問題主要是以下幾個方面:
一、識別過程,外界輸入的信息向概念邏輯信息轉譯,將動態靜態圖像、聲音、語音、文字、觸覺、味覺等信息轉化為形式化(大腦中的信息存儲形式)的概念邏輯信息。
二、智能運算過程,輸入信息刺激自我學習、信息檢索、邏輯判斷、決策,并產生相應反應。
三、控制過程,將需要輸出的反應轉譯為肢體運動和媒介信息。實用機器人在第三個方面做得比較多,而識別和智能運算是很弱的,尤其是概念知識的存儲形式、邏輯判斷和決策這些方面更是鮮有成果,這正是人工智能要重點解決的問題。
四、人工智能技術的評價與認識。
人工智能是一門包括計算機科學、控制學、信系論、語言論、神經生理學、心理學、數學、哲學等多種學科相互滲透發展起來的學科,其研究對象可以歸納為“機器智能、智能機器”,它體現在思維、感知、行為三個層次,而它要模擬眼神、擴展人的智能,其研究內容可以分為機器思維和思維機器、機器感知和感知機器、機器行為和行為機器三個層次。人工智能研究與應用雖然取得了不少成果,但離全面推廣應用還有很大距離,還有許多問題有待于解決且需要許多學科的研究專家共同創作。人工智能(ai)是機器智能和計算機科學的一個分支。人工智能將是21世紀邏輯學發展的主要動力源泉,并且在很大程度上將決定21世紀邏輯學的面貌。這些年來,人工智能在計算機科學、邏輯學等領域已取得重大成就,但離真正的人類智能還相差甚遠。
人工智能是一門研究機器智能和智能機器的新型的、綜合性的、具有強大生命力的邊緣學科,它研究怎樣讓計算機或智能機器(包括硬件和軟件)模仿、延伸和擴展人腦從事推理、規劃、計算、思考、學習等思維活動,解決迄今為止需要人類專家才能處理好的復雜問題。
人工智能遠期目標是要制造智能機器,使現有的計算機更聰明,能夠模擬人類的智能行為。人工智能的近期目標是實現機器智能,即先部分地或某種程度地實現機器的智能,從而使現有的計算機更靈活、更好用和更有用,成為人類的智能化信息處理工具。目前,人工智能技術正在向大型分布式人工智能、大型分布式多專家協同系統、廣義知識表達、綜合知識庫、并行推理、多種專家系統開發工具、大型分布式人工智能開發環境和分布式環境下的多智能體協同系統等方向發展。盡管如此,從目前來看,人工智能仍處于學科發展的早期階段,其理論、方法和技術都不太成熟,人們對它的認識也比較膚淺。這些還都有待于人工智能工作者的長期探索。
五、結論。
先進制造技術當今國際間科技競爭的焦點,隨著社會的發展,市場需求的個性化與多元化,人們對產品的要求也日益多元化,市場競爭日趨激烈,企業要在日趨激烈的市場競爭中生存發展,就必須采用先進的制造技術。進入新世紀,隨著中國加入wto,中國與世界的越來越緊密,先進制造制造技術必然會朝著全球化、系統化、集成化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化、精密化、智能化、快速化的趨勢發展。
人工智能對自然科學的影響。在需要使用數學計算機工具解決問題的學科,ai帶來的幫助不言而喻。更重要的是,ai反過來有助于人類最終認識自身智能的形成。
人工智能對經濟的影響。專家系統更深入各行各業,帶來巨大的宏觀效益。ai也促進了計算機工業網絡工業的發展。但同時,也帶來了勞務就業問題。由于ai在科技和工程中的應用,能夠代替人類進行各種技術工作和腦力勞動,會造成社會結構的劇烈變化。人工智能對社會的影響。ai也為人類文化生活提供了新的模式。現有的游戲將逐步發展為更高智能的交互式文化娛樂手段,今天,游戲中的人工智能應用已經深入到各大游戲制造商的開發中。
伴隨著人工智能和智能機器人的發展,不得不討論是人工智能本身就是超前研究,需要用未來的眼光開展現代的科研,因此很可能觸及倫理底線。作為科學研究可能涉及到的敏感問題,需要針對可能產生的沖突及早預防,而不是等到問題矛盾到了不可解決的時候才去想辦法化解。
人工智能的長期目標是建立人類水平的人工智能,由腦科學、認知科學、人工智能等共同研究,形成交叉學科智能科學。腦科學從分子水平、細胞水平、行為水平研究自然智能機理,建立腦模型,揭示人腦的本質。認知科學是研究人類感知、學習、記憶、思維、意識等人腦心智活動過程的科學。人工智能研究用人工的方法和技術,模仿、延伸和擴展人的智能,實現機器智能。智能科學不僅要進行功能仿真,而且要從機理上研究,探索智能的新概念、新理論、新方法。
人工智能的研究一旦取得突破性進展,將會對信息時代產生重大影響,對人類文明產生重大影響。科學發展到今天,一方面是高度分化,學科在不斷細分,新學科、新領域不斷產生;另一方面是學科的高度融合,更多地呈現交叉和綜合的趨勢,新興學科和交叉學科不斷涌現。大學科交叉的這種普遍趨勢,在人工智能學科方面表現尤其突出。由腦科學、認知科學、人工智能等共同研究智能的本質和機理,形成交叉學科智能科學。學科交叉將催生更多的研究成果,對于人工智能學科整體而言,要有所突破,需要多個學科合作協同,在交叉學科研究中實現創新。
人工智能原理及其應用北京:電子工業出版社,2010。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇三
“當前,新一輪科技革命和產業變革與我國加快轉變經濟發展方式形成歷史_匯,國際產業分工格局正在重塑。必須緊緊抓住這一重大歷史機遇,按照‘四個全面’戰略布局要求,實施制造強國戰略。”這是《中國制造2025》的一段話。
智能制造將成為我國工業領域未來幾年的工作重點和目標方向。
融合it與ot。
羅克韋爾自動化公司日前在北京拉開其全球路演的序幕,議題聚焦在“如何打造互聯企業并實現智能制造”上。羅克韋爾自動化大中華區董事總經理鮑博文(bobbuttermore)認為:實現智能制造要從打造互聯企業開始。
在鮑博文看來,實現互聯企業的核心要務就是將信息技術(it)與運營技術(ot)融合。以往,這些職能各司其職,彼此獨立。如今,it與ot融合成為工i企業獲得成功的關鍵所在,能夠幫助企業采集、分析數據,并將數據轉化為可指導行動的信息,從而創造切實的業務成果,提高生產過程的安全性、可預測性及可持續性。
互聯企業的優勢在于可以幫助中國制造企業將其人員、生產流程和資產連接起來從而實現業務價值。舉例來說,食品生產商可以通過實施互聯企業來提高多個工廠中多條生產線的整體設備效率。制藥公司可實現產品序列化,從而滿足行業法規的要求。礦業公司可以分析其礦石產量,而上游的石油和天然氣公司則能夠利用互聯企業對油井井口進行優化。
四步進階。
那么如何打造互聯企業呢?
作為一家全球制造商,羅克韋爾自動化也面臨相同的挑戰。通過親身踐行,羅克韋爾自動化總結了一套互聯企業四階段執行模型:評估與計劃、安全與升級、數據與分析以及優化與協作。
根據經驗,一個成功的互聯企業生產效率每年能夠提高5%左右。當然,這需要企業擁有世界級的合作伙伴及生態系統。
世界級生態。
在路演期間,羅克韋爾自動化與中國橡膠和輪胎行業的領先供應商軟控股份有限公司簽署了一項價值為人民幣1億元的戰略性合作協議。根據該協議,雙方將在橡膠和輪胎領域合作開發信息和自動化機械技術、機械安全應用,并共同開展全球市場營銷。此次合作有助于軟控提高效率并降低服務成本,助力公司通過智能工廠實現智能制造。
“軟控和羅克韋爾自動化在中國乃至世界范圍內有著數十年的成功合作基礎。我們緊密合作,探索智能機械和信息化方面的創新制造技術。我們懷著一個共同的目標:讓軟控成為世界領先的集成橡膠和輪胎制造解決方案提供商。”鮑博文表示,“_已經明確了2017年經濟工作的總基調:穩中求進,并堅持推進供給側結構性改革。根據政府規劃,將繼續削減煤炭和鋼鐵等重工業的過剩產能。但由于產能過剩和勞動力成本上漲的問題相繼出現,提高生產率和全球競爭力對中國企業來說變得極為重要。所有這些趨勢都表明實施智能制造勢在必行,而這正是羅克韋爾自動化的優勢所在。我們深知中國工業企業面臨的各種挑戰,我們將借助我們的全球項目經驗為他們提供價值。”
淺談智能制造論文(通用19篇)篇四
班級:09級機電教育班姓名:豐云。
學號:200940914106。
課程論文題目:淺談先進制造技術課程名稱:評閱成績:評閱意見:
成績評定教師簽名:日期:
先進制造技術amt是在傳統制造的基礎上,不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理技術等方面的成果,將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程,以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產,提高對動態多變的市場的適應能力和競爭能力的制造技術的總稱,也是取得理想技術經濟效益的制造技術的總稱。
當前的金融危機也許還會催生新的先進制造制造技術,特別在生產管理技術方面。
先進制造技術不是一般單指加工過程的工藝方法,而是橫跨多個學科、包含了從產品設計、加工制造、到產品銷售、用戶服務等整個產品生命周期全過程的所有相關技術,涉及到設計、工藝、加工自動化、管理以及特種加工等多個領域,并逐步融合與集成。可基本歸納為以下四個方面:
一、先進的工程設計技術;
三、制造自動化技術;
四、先進生產管理技術、制造哲理與生產模式;
五、發展。
一、先進的工程設計技術。
先進的工程設計技術包括眾多的現代設計理論與方法。包括cad、cae、capp、cat、pdm、模塊化設計、dfx、優化設計、三次設計與健壯設計、創新設計、反向工程、協同產品商務、虛擬現實技術、虛擬樣機技術、并行工程等。
(1)產品(投放市場的產品和制造產品的工藝裝備(夾具、刀具、量檢具等))設計現代化。
(2)先進的工藝規程設計技術與生產技術準備手段。
在信息集成環境下,采用計算機輔助工藝規程設計、即capp,數控機床、工業機器人、三坐標測量機等各種計算機自動控制設備設備的計算機輔助工作程序設計即cam等。
(1)高效精密、超精密加工技術,包括精密、超精密磨削、車削,細微加工技術,納米加工技術。超高速切削。精密加工一般指加工精度在10~0.1μm(相當于it5級精度和it5級以上精度),表面粗糙度ra值在0.1μm以下的加工方法,如金剛車、金剛鏜、研磨、珩磨、超精研、砂帶磨、鏡面磨削和冷壓加工等。用于精密機床、精密測量儀器等制造業中的關鍵零件加工,如精密絲杠、精密齒輪、精密蝸輪、精密導軌、精密滾動軸承等,在當前制造工業中占有極重要的地位。
超精密加工是指被加工零件的尺寸公差為0.1~0.01μm數量級,表面粗糙度ra值為0.001μm數量級的加工方法。
此外,精密加工與特種加工一般都是計算機控制的自動化加工。(2)精密成型制造技術,包括高效、精密、潔凈鑄造、鍛造、沖壓、焊接及熱處理與表面處理技術。
(3)現代特種加工技術,包括高能束流(主要是激光束、以及電子束、離子束等)加工,電解加工與電火花(成型與線切割)加工、超聲波加工、高壓水加工等。電火花加工(electricaldischargemachining(edm)電火花加工electricsparkmachining)是指在一定介質中,通過工具電極和工件電極之間脈沖放電的電蝕作用對工件進行的加工。能對任何導電材料加工而不受被加工材料強度和硬度的限制。可分為電火花成型加工(edm)和電火花線切割加工(電火花線切割加工electricaldischargewire–cutting--edw)兩大類。一般都采用cnc控制。
(4)快速成型制造(rpm).快速成形技術是在計算機控制下,基于離散堆積原理采用不同方法堆積材料最終完成零件的成型與制造的技術。從成型角度看,零件可視為“點”或“面”的疊加而成。從cad電子模型中離散得到點、面的幾何信息,再與成型工藝參數信息結合,控制材料有規律、精確地由點到面,由面到體地堆積零件。
8)加工與設計之間的界限逐漸談化,并趨向集成及一體化;
9)工藝技術與信息技術、管理技術緊密結合,先進制造生產模式獲得不斷發展。
三、制造自動化技術。
一句話:計算機控制自動化技術。
(1)數控技術與數控機床;數控加工技術是為了實現機床控制自動化要求而發展的。它是指用代碼化的數字、字母及符號表示加工要求、零件尺寸及其參數、加工步驟等,通過控制介質,輸入到控制裝置,經過微機進行處理與計算,發出各種控制信號與數據,使機床各部件自動協調運動,實現自動加工的技術。采用數控加工技術的機床,稱為數控機床。數控加工的主要特點是:加工的零件精度高;生產效率高;特別適合加工形狀復雜的輪廓表面;有利于實現計算機輔助制造;對操作者(不含編程人員)技術水平的要求相對較低;初始投資大、加工成本高。此外,數控機床是技術密集型的機電一體化產品,數控加工技術的復雜性和綜合性加大了維修工作的難度,需要配備素質較高的維修人員和維修設備。
(2)工業機器人(用于物流與加工)及物流設備;工業機器人是一種可編程的智能型自動化設備,是應用計算機進行控制的替代人進行工作的高度自動化系統。最近,聯合國標準化組織采用的機器人的定義是:“一種可以反復編程的多功能的、用來搬運材料、零件、工具的操作機”。在無人參與的情況下,工業機器人可以自動按不同軌跡、不同運動方式完成規定動作和各種任務。機器人和機械手的主要區別是:機械手是沒有自主能力,不可重復編程,只能完成定位點不變的簡單的重復動作;機器人是由計算機控制的,可重復編程,能完成任意定位的復雜運動。
(3)柔性制造系統(fmc,fms,fml):包括加工設備(cnc機床)、檢測設備、物料輸送(工業機器人、自動交換托盤(apc)、自動輸送臺車(rgv、agv)等)。
(4)計算機集成制造(cim)和工廠自動化(fa)。計算機集成制造系統(cims)是由計算機管理系統、計算機輔助設計與制造cad/cam以及柔性制造系統fms(還可能有其他生產單元)組成。cims是產品生產過程的各子系統的完美集成,即把工程設計、生產制造、市場分析和其他支持功能合理地通過計算機網絡有機地集合成一個整體,以實現生產的柔性化、優化、自動化和集成化,達到高效率、高質量、低成本而靈活生產的目的。
四、先進生產管理技術、制造哲理與生產模式。
包括先進制造生產模式、集成管理技術和生產組織方法等。以計算機輔助生產管理為核心,研究和應用先進的生產管理系統和技術。包括成組技術、全面質量管理、精益生產與jit、敏捷制造、并行工程、柔性制造、計算機集成制造、虛擬制造、智能制造、網絡化制造、綠色制造、生物制造、可重構制造、mrp、mrpii、erp、scm、crm、計算機輔助后勤支援(computeraidedlogisticsupport,cals)、電子商務、知識管理。
五、發展。
1、信息技術對先進制造技術的發展起著越來越重要的作用。
2、設計技術不斷現代化。
產品設計是制造業的靈魂。現代設計技術的主要發展趨勢是:(1)設計手段的計算機化在實現了計算機計算、繪圖的基礎上,當前突出反映在數值仿真或虛擬現實技術在設計中的應用,以及現代產品建模理論的發展上,并且向智能化設計方向發展。
(2)新的設計思想和方法不斷出現(3)向全壽命周期設計發展。
(4)設計過程由單純考慮技術因素轉向綜合考慮技術、經濟和社會因素設計不只是單純追求某項性能指標的先進和高低、而是注意考慮市場、價格、安全、美學、資源、環境等方面的影響。
3、成形及改進制造技術向精密、精確、少能耗、無污染方向發展。
成形制造技術是鑄造、塑性加工、連接、粉末冶金等單元技術的總稱。
4、加工制造技術向著超精密、超高速以及發展新一代制造裝備的方向發展。
5、工藝由技藝發展為工程科學,工藝模擬技術得到迅速發展。
先進制造技術的一個重要發展趨勢是,工藝設計由經驗判斷走向定量分析,加工工藝由技藝發展為工程科學。
6、專業、學科間的界限逐漸淡化、消失。
7、綠色制造將成為21世紀制造業的重要特征。
日趨嚴格的環境與資源的約束,使綠色制造業顯得越來越重要,它將是21世紀制造業的重要特征,與此相應,綠色制造技術也將獲得快速的發展。主要體現在:
(1)綠色產品設計技術使產品在生命周期符合環保、人類健康、能耗低、資源利用率高的要求。
(2)綠色制造技術在整個制造過程,使得對環境負面影響最小,廢棄物和有害物質的排放最小,資源利用效率最高。綠色制造技術主要包含了綠色資源、綠色生產過程和綠色產品三方面的內容。
(3)產品的回收和循環再制造例如,汽車等產品的拆卸和回收技術,以及生態工廠的循環式制造技術。它主要包括生產系統工廠--致力于產品設計和材料處理、加工及裝配等階段,恢復系統工廠--主要對產品(材料使用)生命周期結束時的材料處理循環。
8、虛擬現實技術在制造業中獲得越來越多的應用虛擬現實技術(virtualrealitytechnology)主要包括虛擬制造技術和虛擬企業兩個部分。
9、信息技術、管理技術與工藝技術緊密結合,先進制造生產模式獲得不斷發展,造業在經歷了少品種小批量--少品種大批量、--多品種小批量生產模式的過渡后,70年代、80年代開始采用計算機集成制造系統(cims)進行制造的柔性生產的模式,并逐步向智能制造技術(imt)和智能制造系統(ims)的方向發展。精益生產(lp)、靈捷制造(am)等先進制造模式相繼出現,預計21世紀初,先進制造模式必將獲得不斷發展。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇五
概述制造業是國家的經濟命脈,而汽車制造又是戰略性支柱產業,它包括了整車、各種零配件廠等生產商,也包括了各地經銷企業和銷售企業。近年來,我國汽車行業面臨著前所未有的挑戰,原材料、生產、物流成本上漲、利潤下降,以及國際經濟形勢的影響。因此,汽車企業可以運用具有智能分析功能的商務智能系統,通過分析歷史數據快捷、及時地輸出各類報告,預測未來的客戶需求和銷售趨勢,在宏觀上為企業管理人員提供決策依據。計算機人工智能技術發展到了今天,已經開始使用龐大的知識庫來有效地取代人類器官或機構的記憶方法,近些年來很多的專家決策系統在考慮一定規則的基礎上對人類的診斷和經驗上的分析都能夠做出很好的判斷,甚至處于主導地位。這個系統可以很好地利用知識庫,并從中挖掘出我們想要的問題答案、成功地尋找到其中的關聯性,并提取相應的模式等。而實際上,這樣的專家系統已經在很多領域都有了非常不錯的應用,幫助很多企業在很短的時間內就做出相應的生產計劃、調度計劃、運輸計劃等,非常有效率,而且可以大大地增加收益,并很好地控制企業的人力成本。我國工業機器人是從20世紀80年代開始起步。經過二十年余年的努力已經形成了一些具有競爭力的工業機器人研究機構和企業。先后研發出弧焊、點焊、裝配、搬運、注塑、沖壓、噴漆等工業機器人。近幾年,我國工業機器人及含工業機器人的自動化生產線相關產品的年產銷額已突破十億元。目前國內市場年需求量在3000臺左右,年銷售額在20億元以上。統計數據顯示中國市場上工業機器人總共擁有量近萬臺,占全球總量的,其中完全國產工業機器人行業內規模比較大的前三家工業機器人企業,行業集中度占30%左右。其余都是從日本、美國、瑞典、德國、意大利等20多個國家引進的。國產工業機器人目前主要以國內市場應用為主,年出口量為100臺左右,年出口額為億以上。多年來我國汽車零部件生產一直是手工焊、專機焊占據焊接生產的主導地位、勞動強度大、作業環境惡劣、焊接質量不易保證,而且生產的柔性也很差,無法適應現代汽車生產的需要。
搬運機器人在汽車制造業中應用。
汽車橋箱類零件具有精度高、加工工序多、形狀復雜、重量重的特點。為提高其加工精度及生產效率,各重型汽車生產廠家紛紛采用數控加工中心來加工此類零部件。而在使用數控加工中心加工工件時,要求工件在工作臺上具有非常高的定位精度,且需要保證每次上料的一致性。由于人工上料此類的工件具有勞動強度高、上料精度不好控制等缺點現在正逐步被工業機器人或專機進行上下料所取代。工業機器人具有重復定位精度高、可靠性高、生產柔性化、自動化程度高等、突出的優勢,與人工相比,能夠大幅度提高生產效率和產品質量,與專機相比具有可實現生產的柔性化、投資規模小等特點。機器人智能化自動搬運系統作為減速器殼體加工的重要生產環節,雖然已經在國內重型汽車廠內取得成功的應用,但依然尚未普及。在國家經濟建設飛速發展的進程中,重型載重汽車的生產能力及生產力水平亟待有一個質的飛躍,而工業機器人即是提升生產力水平的強力推進器。
焊接機器人在汽車制造業中的應用。
汽車行業的發展水平,代表了一個國家的綜合技術水平,汽車工業的發展將會帶動其他行業的發展。各廠商為了在日漸激烈的競爭中立于不敗之地,必須率先實現焊接自動化。因此,今后除了如汽車、摩托車這樣的大批量生產行業。一些產品多樣化的企業,為了提高焊接質量,也將會考慮使用焊接機器人,如鋼結構等行業,與此同時,對焊接機器人的要求也必然會逐步提高,如說對焊道的自動跟蹤系統的需求會逐步加大等。作為焊接機器人和焊接機的專業生產廠家,otc公司將繼續為提高中國的高速、高效、自動化焊機做出自己的貢獻。對于在汽車工業中的點焊應用來說,目前已廣泛采用電驅動的伺服焊槍。日本豐田公司已決定將這種技術作為標準來裝備其日本國內和海外的所有點焊機器人。
裝配機器人在汽車制造業中的應用。
在國內外各大汽車公司裝配生產線上被廣泛采用的裝配機器人。一方面使汽車裝配自動化水平大大提高,目前,國外某些大批量生產的轎車的裝配自動化程度已達50%~65%。另一方面,有效地減輕了工人的勞動強度,提高了裝配質量并明顯地提高了生產率。在汽車整車裝配中,機器人不僅用于擋風玻璃的密封濟涂覆、安裝和車輪備胎、儀表盤總成、后懸梁、車門、蓄電池等部件的安裝。
噴涂機器人在汽車制造業中的應用。
噴涂機器人在汽車制造業中可噴涂形態復雜的汽車工件而且生產效率和很高。多用于汽車車體的噴涂作業,如噴漆、噴釉等。除了上述機器人以外,汽車制造業中應用的機器人還有用于特殊加工的激光加工機器人用于部件形狀測量、裝配檢查和產品缺陷檢查的檢測機器人,抑制塵埃粒子大小及數量的水切割機器人和凈化機器人等。
2人工智能在汽車制造業中的進展分析。
隨著中國汽車工業的迅猛發展,機器人在先進汽車制造中的重要性也越來越凸顯。機器人的產品應用廣泛,覆蓋焊接、物料搬運、裝配、噴涂、精加工、拾料、包裝、貨盤堆垛、機械管理等領域。在汽車行業的應用主要分為以下五大部分。車身系統中,采用虛擬仿真等手段,主要針對車身覆蓋件不斷開發出新的標準化、模塊化解決方案,動力總成系統中,提供了涵蓋汽車傳動系統核心部件,發動機、變速箱和傳動軸的全套裝配測試系統。在沖壓自動化系統方面從卷材與堆垛到零件的碼垛,從提供控制系統到企業erp,從設計到生產支持與效率優化,擁有全面的工程能力,涂裝自動化系統方面,以高柔性高精度的噴涂機器人來幫助客戶提升涂裝質量,減少生產廢料,而在焊接自動化系統中,機器人比較典型的應用是電阻點焊、電弧焊,其最新一代機器人配套提供一系列高度人性化的軟件工具。汽車工業的最大特點是產量大,生產節拍快,產品一致化程度高。消費者對汽車質量要求越來越高,是促使機器人應用越來越普遍的一個重要原因。機器人本身只是集裝箱里的一個貨物,隨機器人的設備功能越來越精細,客戶的思維在這時候逐漸走向成熟,在采購時不再單單考慮某生產工位的瓶頸,而更多地考慮到長期戰略因素,如維護成本加入的高低,長期投資回報是否劃算,服務涵蓋地域是否廣泛,響應是否及時,全球技術支持能力有多強,中期后期不同階段解決問題的能力有多大等等。這時,產品本身的價格和意義相對弱化而長期的價值越發凸顯。
3結束語。
人類智能主要包括三個方面——“感知能力”、“思維能力”和“行為能力”。而人工智能是指由人類利用人腦特有的智力表現制造出來的“機器”所表現出來的智能。人工智能主要包括“感知能力”、“思維能力”和“行為能力”。人工智能在汽車制造工業方面的應用體現在問題求解,邏輯推理,自然語言理解,自動程序設計,專家系統等方面,這些方面就體現了自動化的特征,表達了一個共同的主題,即提高機械人類意識能力,強化控制自動化,因此人工智能在汽車制造領域將會大有作為。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇六
2016年9月,在佛山維尚家具制造有限公司(以下簡稱維尚家具)第五分廠正式開業之際,維尚家具智能制造試點示范(全屋家居大規模個性化定制)項目正式啟動。該項目在今年6月份入選“2016年智能制造試點示范項目”,是全國家具行業唯一入選企業。
打造“o人化”車間。
維尚家具五廠從倉庫到車間只有不多的工人隨著裝有“電子看板”的裁板機緊張工作。從車間到倉庫都只看到板材,卻沒見到任何一件成品或半成品的家具,偌大個車間,竟然工人寥寥幾個,干活的都是機器人。
只見所有板材分門別類擺放在倉庫不同層架上,巨型機器人根據電腦發出的指令存取板材,整個倉儲中心容量達萬個貨位,可同時生產滿足萬個客戶需求。而這樣大型的倉庫儲備卻僅需2天即可實現存貨更新一番。
這么多的板材同時生產、存放,是如何做到與客戶訂單一一對應的呢?原來,開料切割板材的時候,生產員工會根據顯示屏上發出的“指令”調整板材位置。而在完成板材切割后,員工會從顯示屏左下角的一大版二維碼貼紙中,按順序撕下貼在對應的板材上。在下一個流程中,這些二維碼將成為板材的“身份證”,決定其何去何從。
在指尖上定制家具。
買家具還要自己跑商場?維尚家具旗下品牌――維意定制幫你省下一堆麻煩:只需在微信上找到維意定制,就能免費預約專業設計師,為你定制家具。10000套家居案例隨便挑,如果不知道自己想要什么樣的設計,維意定制還擁有全國設計研發中心,實時研發采集全國5000名專業設計師的設計方案,各種戶型風格、功能的設計方案任消費者挑選。
定制家具的生產除了有完美的設計方案,更要有專業而強大的工廠和技術的支持。維意定制用最智能制造的思維來定制家具,保證家具定制更快更省更專業。全線引進德國西門子,德國豪邁(世界領先木工機械)生產設備,配合自主研發的虛擬生產系統,實現智能制造。維意定制配置大量的智能設備,板材飾面、封邊等工序全部由機器人進行統一操作,讓家具達到高標準要求;同時減少板件在生產過程中的磕碰傷,從源頭上預防質量問題的發生。智能機器手利用三維坐標精準控制鉆孔位置和深度,定位可以精確到毫米,再也不用怕買的家具尺寸有誤差。
很多人都說定制成本高,價格貴。維意定制智能開料機,能對板材進行最大化利用,大大減少原材料的浪費,讓定制家具再也不是少數人的專享。國內普遍的加工設備,在同一塊板材上只能做相同的尺寸的切割。將近30%以上板材無法完全利用,剩下大量余料,造成成本浪費。而維意定制,利用自主研發的開料軟件,能在同一塊板材上,做不同尺寸的切割。近90%的利用率,大大節約了板材成本。
買家具麻煩,最擔心的就是裝修好了之后家具遲遲沒有進場,從而影響到搬進新家的時間。引進rgv線,成功實現材料全自動輸送,大大減少了家具制作工期。智能立體倉按不同類別、時段自動分配進出貨,超高速運轉加速你的家具智造。
信息技術破解規模定制難題。
過去,個性化需求與大規模生產似乎無法同時存在,如何實現低成本的規模化定制問題,也一直困擾著家具行業。
然而,維尚采用了獨有的信息化技術,打破定制必然高價的固有判斷,解決了大規模生產和個性化定制的難題。
“一個設計方案出來后,基本上每一塊板材的數據都有了。”李連柱說道。事實上,在客戶參與完成設計方案后,這些設計方案都轉化成一個又一個的數字,被傳送到維尚家具的訂單中心。
收集到大量數據之后,訂單系統會將所有的訂單進行分解、重新合并。例如,將所有訂單中對某一板材的需求合并在一起,用同一塊材料的不同部位來生產。采用這種方式,板料基本能被各個部件填滿,即使是邊角料也能被有效利用。據了解,維尚家具生產材料的利用率比傳統家具生產的利用率高3%,生產效率是傳統家具制造企業的7到8倍,出錯率大幅降低。
此外,在傳統家具制造過程中,需要員工向機器輸入指令,讓其運作。這種方式,對員工的技術與經驗都有較高的要求。而維尚則將“人指揮機器干活”變成了“機器指揮人干活”。它采用條形碼應用系統、生產過程自動控制系統等技術,無論是開料,還是打孔,加工設備與設計系統都實現無縫對接,工人只需要根據電腦提示操作即可。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇七
1954年,被譽為“計算機之父”、“人工智能之父”的阿蘭·圖靈發表了一篇名為《機器能思考嗎?》的論文,開啟一門新學科——人工智能,如今已過去59年。在過去的半個多世紀里,可能連阿蘭·圖靈也預想不到,人工智能產品的開發、普及速度會如此迅速。連比爾·蓋茨都撰文預言,機器人將會再現計算機產業的快速崛起之路,并在不遠的未來徹底改變人類的生產和生活方式。而目前,工業機器人已在全球廣泛應用與制造業,尤其是汽車制造和電子領域,主要從事焊接、噴漆、包裝、上下料、裝配、搬運等工作。
1969年,首屆人工智能國際聯合大會舉行,如今也過去44年。在此期間,我國人工智能產業逐步崛起,并成為全球第二大工業機器人市場。時間走到今年8月3日的前一周,北京連日下著瓢潑大雨;中國股市里,和人工智能相關的股票連續多日漲停,原因是以“人工智能和計算可持續性”為主題的第23屆人工智能國際聯合大會在8月3日拉開序幕——作為國際人工智能領域的頂級學術會議,也是該領域內最具權威性、最為活躍的科學盛會,人工智能國際聯合大會首次在中國舉辦。它向業界發出這樣的信號:中國的人工智能行業正以迅速增長的勢頭融入國際人工智能領域。
機器人的盛宴。
或許是大會更專注于學術研討的緣故,關于此次大會的報道簡單且稀少。如果不親自去現場,你或許感受不到人工智能國際聯合大會被譽為國際人工智能科學界的“奧林匹克”的魅力。
記者到達會場時,已是下午時分。會場展區里,人已沒有很多,正好給了記者細細參觀的機會。在共兩層的展區里,記者發現,參展廠商多為外國公司,相比之下,國內機器人廠商的數量比較少。
這些機器人有的已經在科研領域、工業領域孜孜不倦、兢兢業業地工作,有的還在孵化“象牙塔”里,等待著走進人們的生活中。
上海abb工程公司展出的噴涂機器人已經成功向市場推廣。該公司展區工作人員表示,公司開發的多個機器人已應用于工業領域。不久前該公司還開發了兩套新的專用軟件工具,可使機器人激光切割更加準確、更加靈活、更易使用。
在上海硅步公司展臺上引人注目的輕量仿生機械臂則還在研發中。它能夠完成開門、抓背這樣簡單的動作,適合用在智能輪椅等醫療領域。該展區工作人員告訴記者,這一產品很快就會推向市場。
記者發現,大會現場機器人品類豐富,裝萌可愛,但多數處在研發階段,真正在市場上推廣的還比較少。
值得一提的是,除了產品展覽,機器人大賽、ai視頻競賽、“憤怒的小鳥”人機游戲大賽等趣味競賽活動也成為該大會的一大亮點。
3d打印社會化。
在此次大會的展覽上,3d打印設備成為一大亮點。
天聯科技展示了其3d打印產品的新應用方向:社會化制造。該公司產品設計師表示,“社會化制造”的概念是讓用戶參與到產品的設計和制造過程中,而這些產品的主要制造方式就是3d打印。
記者發現,該公司在展示兩款3d打印設備。一款設備是他們自主研發的數字光處理3d打印機,和常見的熔融沉積型3d打印方式不同,該3d打印設備利用高分辨率光源將三維模型的截面投影在工作臺上,使液態光聚合物逐層進行光固化,當一層固化完成之后,工作臺再提升一層高度進行下一層固化。該展區工作人員介紹表示,每層的打印精度可以到達,而熔融沉積型打印方法的精度在左右。在3d打印機旁邊,擺放著不同打印機的打印樣品。記者看到,其曲面過渡已經很平滑自然。
天聯科技展出的另一款3d打印機,以樹脂為材料,打印出來的產品小巧精致。“這款打印機主要定位為家用,主要打印一些小飾品。”上述產品設計師表示,這兩臺3d打印機還是樣機,年底可能會量產。現在預訂的客戶主要是高校和研究機構,藝術類院校較多。
由于定位于民用,天聯科技的3d打印設備價格并不高,前一款產品報價10萬元,后一款報價3萬元,是國外同類產品價格的90%。
中國是大會錄用論文最多的國家之一。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇八
“我們與歐美國家之間的技術差距是現實存在的,并不能在短時間內完全消除。在智能制造推進實施過程中一定是先發展技術嗎?不是,對于我們來說一定是先解決應用需求,通過應用牽引技術的發展。所以我覺得‘中國制造2025’是基于制造業轉型升級的需求,來牽引技術的發展。這樣能夠縮短我們在技術研發上的時間周期,與我們現階段制造業的現狀相匹配。”劉功效如此解釋道。
“機器換人就實現了智能化”是一個偽命題。
采訪中,寧振波多次強調“機器換人就實現了智能化”一定是偽命題。智能系統的基本特征可以由20個字來概括:狀態感知、實時分析、自主決策、精準執行以及學習提升。在他看來,機器換人其實就是換的生產一線的工人,而有數據顯示,實際上在一線生產崗位上機器能夠換掉的工人數量不到全部的10%。智能制造一定是囊括了產品研發、工藝、生產、交付、管理以及服務等完整的工業體系,所以說智能制造是完整的工業體系的轉型,而不僅僅體現在生產環節的自動化方面。
對此,tcl集團董事長、ceo李東生也談到了自己的理解。他認為,智能化意味著機器自己就可以判斷和處理工藝流程,它能進行邏輯思維的自主判斷;而自動化則是每一次都精準地重復著同一個動作。自動化能夠提高工作效率,而智能化能夠提高工藝水平。
其實智能制造能力的形成一定是一個漸進的過程,并不是一蹴而就的。“企業首先要做到自動化,在自動化的基礎上發展信息化,然后通過自動化與信息化的融合,再發展數字化,最后才能在數字化的基礎上實現智能化。如果一開始就想要實現智能化,將是不切實際的,逐步完善、迭代升級的過程一點是要有的。”西克中國市場總監崔麗麗對本報記者如此說道。
其中就涉及到三維模型的產品設計與仿真。產品三維模型的建立是難點,基于產品模型,再完成工藝設計,由于是三維模型,工藝設計過程中還可以做仿真分析,最后根據工藝將產品生產出來。這一過程就是產品建模,仿真分析;工藝,仿真分析;制造過程,仿真分析;實驗,仿真分析的過程。當有三維模型深入其中的時候企業就開始具備智能基因了。
智能制造的完成在于工業基礎和能力。目前,隨著我國在產品技術、工業技術、產業規模以及基礎核心產業等方面快速提升和發展,我們開始具備實踐智能制造的基礎條件。雖然整體上與德國、美國等歐美國家還存在一定差距,但已經開始形成自身的發展特色。
前面已經提到,智能化的實現一定是一個漸進發展的過程,不會立竿見影,也不會一蹴而就。在這個過程中,除了已經具備一定程度的工業基礎硬實力之外,還需要在眾多軟實力方面下功夫。
第一步,要轉變觀念,形成正確認識。在轉型升級的過程中由于對智能制造的理解不夠深入,制造企業可能存在盲目建設的情況。寧振波表示,現在企業更多的不是缺技術,而是缺意識。長期形成的以短期利益驅動為導向的功利思想導致有些企業還在想著能夠做小事,掙大錢,這種思想在智造轉型過程中是行不通的。
另外,作為傳感器廠商,德國西克在實踐以及與客戶企業的溝通合作過程中也有這方面的認識。西克中國市場總監崔麗麗表示,前些年,由于對“工業”和“中國制造2025”的炒作顯得過于熱情和激進,從而導致不管是處于何種發展階段的企業都想著建立智能工廠或者向“工業”方向靠近,好像沾到了邊,就搖身一變成為了先進制造企業。實際上,這種發展是不現實的。
其實,無論是“工業”,還是“中國制造2025”都需要一個長期的發展過程,短期的投資并不能馬上兌現。不過在崔麗麗看來,這也許是智能制造發展必經的一個過程吧,就是從一開始的一哄而上,然后到慢慢趨于理智,最后到能根據自身情況有選擇性地進行產業和技術的迭代升級。
第二步,加快國產工業軟件研發速度以及在制造業當中的更新換代步伐。有人曾談到在智能制造時代,國產工業軟件任重而道遠。而在信息化與工業化融合的進程中,工業軟件作為使能工具是衡量企業軟能力的重要部分,而軟能力在某種程度上是一個企業核心競爭力的代名詞。
關于這種軟實力,中國工程院院士李培根認為是指軟件對機器或系統的感知進行分析、處理、決策優化,通過連接物理、人、信息系統并發現隱性規律,從而適應動態變化的環境,達到機器與人的協同。
不過目前,在眾多領域關鍵核心技術還是被國外軟件所占據,關鍵核心工業輔助設計、工業流程控制、模擬測試等軟件幾乎都是清一色的國外企業軟件。就像寧振波所提到的那樣,過去由于中國在虛實結合方面缺乏相應的工業軟件支撐,導致我們只能依靠國外軟件進行產品建模,這其實是導致我國制造業大而不強的深層原因,所以說智能制造的關鍵之處還是在于自主研發能力的培育和提升。
第三步,數據的采集、分析與處理在智能制造當中扮演著重要角色。之前也提到,智能系統的基本特征是狀態感知、實時分析、自主決策、精準執行以及學習提升,而實現這些功能的基礎在于數據的采集、分析以及挖掘處理。
目前,由于受到大多數制造企業生產設備不高、信息孤島和系統應用封閉普遍存在等技術層面的限制,導致無法形成有效的數據采集和分析處理機制,進而制約著企業生產方式、組織流程以及服務模式的改進和創新。與此同時,工業領域數據的采集、分析以及挖掘處理過程較其他行業來說更為復雜,需要更完善、更先進的技術水平予以應對。
采訪中,崔麗麗表示,“工業”有別于的最大的一個方面就是智能化,智能化的基礎是大數據分析技術,國外有一種觀點就是可以把“工業”簡單地理解為精準的數據管理。
另外,崔麗麗還提出了數據的所有權和控制權問題。今后,隨著企業智能化水平的越來越高,這勢必將成為行業內無法回避的難題。而要想從根本上解決這個問題,建立數據交換主權安全認證體系會是一個很好的方法,體系當中可以將相關技術協議、數據安全和所有權問題進行清晰定義,明確界限。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇九
繼續推動信息化和工業化融合,是十八大作出的一個重要戰略部署。
我國還是一個發展中國家,需要繼續完成工業化的任務。而從世界總體發展進程看,信息化時代的來臨要求我們必須打破原有的工業化模式,把信息化的先進成果和理念融合到工業化中,充分發揮其“提質增效”這一倍增器的作用。
新形勢,新動力。
“沒有信息化就沒有現代化”,“兩化融合是‘四化’同步發展的引擎”,這是對兩化融合重要性的定論。但是當前社會生產力的發展速度前所未有,信息技術的更新迭代更是日新月異,因此跟幾年前相比,兩化融合的環境和內涵都發生了很大的變化:發展環境日益復雜,發展條件和動力發生深刻變革。
再放眼國內,產業結構升級和供給結構優化需求迫切,對兩化融合發展提出新需求。我國經濟發展進入新常態,工業發展面臨資源環境約束強化、要素成本上升、投資出口放緩等挑戰,“十三五”時期亟須推動兩化深度融合,優化企業資源配置,提升生產經營效率,改善產品品種結構,提高供給結構適應性和靈活性,形成經濟增長新動力。
可見,我國兩化融合工作正進入向縱深發展的新階段。準確把握戰略機遇,有效應對各種風險和挑戰,通過大力推進兩化融合,促進經濟社會轉型發展,顯得尤為重要和緊迫。
推進兩化融合是一項全局性、系統性工程。需要統籌謀劃、提早布局,著力加強頂層設計,明確融合路徑,把握發展方向,實現重點突破。制造業是國民經濟的脊梁,如果沒有制造業的發展,即使其他行業有巨大的發展,對中國這樣一個制造大國來講也是一件危險的事情。
將智能制造作為推進兩化深度融合的突破口,可以有效帶動創新驅動、綠色低碳和服務化發展,并促進產品和技術結構、產業組織結構、產業空間布局和制造業內部結構等四個方面的優化升級,能夠逐步實現制造業轉型升級,推動工業持續平穩發展,是中國經濟在發展中升級、在升級中發展并有競爭力的重要保障。
所以,作為兩化深度融合的集中體現,智能制造將成為未來一段時間我國兩化融合工作的主戰場和核心目標,是建立國家制造業創新體系的關鍵。而這從《信息化和工業化融合發展規劃(2016-2020)》這一頂層設計中也可見一斑。
頂層出臺,行動落地。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十
5g是新基建七大領域之一,并且從排名來看,5g僅次于芯片技術。
如果大家熟悉制造過程,會發現過程中有很多移動應用領域。
移動應用靠什么?wifi、藍牙......但是它們在工業現場抗干擾能力有問題,實時性也不行。
比如我最近的一個中德合作項目,車間物流的3d定位。
但5g確實是提供了一個很大的應用場景,超低延時,能提升遠程控制和移動協同能力。
5g在長遠的未來是不是真的很有用呢?我也不敢肯定。
生產特斯拉的埃隆馬斯克,他做了一個“星鏈計劃”,幾萬個小衛星來做衛星通訊,我覺得這個計劃是顛覆性的,如果他能成功的話,恐怕6g都沒有太大用了。
但是這個計劃還沒成功的時候,5g就很有用了。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十一
摘要:現今隨著我國時代的快速發展,我國整體的科學技術水平也有所提升,并且智能化技術也在電氣工程自動化控制系統當中被廣泛運用起來,它不僅能夠對平時的電氣自動化控制中出現的問題進行解決,并且還能有效的促進電氣工程領域更好發展,提升其整體競爭能力。本文就主要對智能化技術進行有效分析,對智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用意義進行研究,更好的發揮其重要作用,為推動電氣工程領域穩定發展奠定堅實基礎。
智能化技術,是在我國科學技術不斷發展中所研發出的新型技術手段,在智能化技術出現后,因其各種優勢已經在我國各個領域當中被廣泛的運用起來,尤其在電氣工程自動化控制系統當中,隨著被逐步的運用在電氣工程的各項領域當中,為我國電氣工程領域的發展奠定非常有利的基礎。
在二十世紀五十年代人工智能就已經問世,通過幾十年的不斷研究與探索,智能化技術也被廣泛的運用起來,在人們生活當中、工作當中都被人工智能化產品所占據,它們能夠像人類一樣有感應,能行動和思索,因其自身擁有高精度、高效率以及高協調性的特點,已經遠超傳統的控制技術,當前隨著計算機的快速發展,能夠有效的實現運用人的思維能力去模擬到機器人身上,在運用計算機編程語言技術,普及增加智能化模擬的可實施性,進而實現科技的快速發展。
2在電氣工程自動化控制中應用智能化技術的主要意義。
2.1能夠對自動化控制模型進行簡化。
在電氣工程自動化控制工作中,主要就是通過建立模型來實現的,但是因此模型相對比較復雜繁瑣。例如,建立的模型與實際情況出現不符的情況或實際操作中出現與模型不統一的情況,對于這些問題來說一般情況下多以電氣工程自身調節能力來進行處理,但在實際操作中,還是會出現一些無法預測和估計的問題,影響著電氣工程自動化控制的正常運作。而在電氣工程自動化控制中應用智能技術,能夠在一定程度上去防止類似突發事件的.發生,從而提升電氣工程自動化控制工作的準確度。
電氣工程自動化控制主要是以建立模型來實現的,而應用智能化技術在電氣工程自動化控制中,能夠避免模型復雜的問題,進而保障其控制工作的順利完成,利用控制電氣工程中的有關設備與數據,讓電氣工程自動化控制變得更加一致化,不僅能夠提升電氣工程自動化工作效率,還能改進電氣工程自動化的整體服務質量。
在電氣工程系統控制中應用智能化技術,能夠有效提升其控制水平,不僅能夠控制電氣工程自動化程序設備中的相應系統數據,并且還能對電氣工程自動化安全隱患進行警戒,在一定的情況下避免自動化控制中出現不必要的問題,提升電氣工程系統控制水平,為電氣工程領域發展提供有利條件。
3在電氣工程自動化控制中智能化技術的主要應用。
3.1對電氣工程自動化控制中的病因進行合理診斷。
對電氣工程系統進行病因診斷時,對于傳統的診斷形式來說,是相對比較復雜且繁瑣的,不僅僅對工作人員有著很高的要求,還無法對其病因進行精準的診斷,導致電氣工程自動化控制中會出現一些無法避免數據問題等。而職能化技術則能夠利用自身優勢,對其病因進行有效的診斷,還能因其問題提出合理的解決策略,不僅能夠有效找出病因,還能更好的提升其工作效率,因此電氣工程自動化控制中要有效利用智能化技術,在對其設備進行情況的診斷,從而避免相關問題對工作的影響,更好的促進電氣工程自動化控制工作有效進行。
在傳統的電氣工程的設計中,主要是通過工作人員進行反復實驗和改良才能夠完成,而在工作人員不能全面的考慮到實際情況時,就會出現一些復雜的問題影響正常工作,并且這些問題也不能得到及時的解決,而且在對電氣工程進行設計時,對工作人員的要求也是非常高的,不僅要運用良好的設計知識和專業知識,也要擁有一定的綜合能力,才能剛好的將該工作完成。而對于智能化技術來說,運用在電氣工程自動化中,設計人員可以利用計算機網絡或相關軟件,對電氣工程自動化控制的進行設計,這樣不僅僅能夠提升設計所用數據的準確性,還能夠對設計的樣式進行豐富,能夠更好的解決數據問題,從而保證電氣工程自動化控制工作的良好運作。
電氣工程控制系統中的環節有很多,所以,智能化技術的應用能夠有效對整個電氣工程進行自動化控制工作。智能化技術利用模糊控制、神經網絡控制以及專家系統控制,來實現對電氣工程的自動化控制,利用智能化技術實現對電氣工程的全面控制,這樣不僅能夠保證該工作的順利完成,還能大大提升其工作質量,增強其整體水平,也能為電氣工程領域的發展奠定堅實有利的基礎。
4結論。
在電氣工程自動化控制中應用智能技術,這不僅僅是一個非常大的成就,還是促進智能化技術在其他各個領域當中的良好應用,發揮其作用,更好的讓智能化技術為我國經濟發展奠定良好基礎,并能穩定推動電氣工程領域實現長期可持續發展目標。
作者:閆鵬單位:包頭市九原區住房保障和房屋管理服務中心。
參考文獻。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十二
為保證電氣產品的市場競爭力,產品需要不斷的更新和發展,才能不斷滿足人們日益增長的需求。對于電氣產品的優化更新是一項繁瑣復雜的過程,其設計需要投入大量的人力和物力,耗費的財力也是相當巨大的,對于優化的內容主要包含以下幾個方面:第一,在理論知識方面需要優化更新。理論知識是指導產品優化設計的基礎,是一切工作的前提。第二,產品的優化還需要足夠的經驗知識。豐富的經驗知識是進行產品優化設計的保障。在傳統的電氣產品的設計過程中,要想進行產品的優化,必須進行大量的實驗,并且還需要憑借經驗進行綜合驗證,如果沒有足夠的財力物力支持,或者相應的經驗沒有達到相關的要求,就很難實現電氣產品的優化設計。即使各方面都能達到相應的要求,所設計出的方案也并不能完全達到要求。但是隨著智能化技術在電氣自動化領域中的應用,對于電氣產品的優化設計也有了全新的技術支持,不是憑借從前的經驗進行,人工智能化使得計算機自動化技術就能完成相應的設計。計算機智能化的投入,使得電氣產品的優化設計逐漸簡單化,不僅大大降低了成本的投入,大大縮短了研發的時間,而且還使產品更能適應市場發展的需求,為電氣自動化技術的發展提供了保障。
1.2人工智能控制技術。
在電氣自動化技術的不斷發展過程中,人工智能控制技術的應用和發展已成為其優化的必經之路,人工智能技術也將逐步成為未來發展過程中的新興力量。對于人工智能的控制,目前階段較為常用和有效的三種控制方式主要指的是模糊控制、神經網絡控制和專家系統控制。人工智能控制的運用,能夠使得生產經營過程中出現的問題得到及時的解決,其在線經營模式加快了問題的處理速度,能夠提高生產效率。在生產經營過程中,人工智能控制技術能夠對每個設備的運行情況進行實時監控,并將收集到的信息進行及時的采集處理,在第一時間發現故障并采取相應的措施進行解決。
1.3故障的診斷。
電氣設備由于其特殊的性質,同普通設備相比更具有復雜性和非線性的特點,因此其診斷和維修更為復雜。采用傳統的方式進行故障的診斷,不僅診斷效率較為低下,還造成人力物力的浪費,因此,采用智能技術進行電氣故障的診斷顯得十分有必要。人工智能技術在電氣診斷方面的應用,不僅能夠使得診斷的效率大大提高,還會使得診斷的差錯率降低,推動力電氣自動化技術的發展。在對電動機進行診斷的過程中,智能技術的應用,能夠使得神經網絡和模糊邏輯進行結合,診斷更具有高效性和準確性。
2智能化應用的發展趨勢。
2.1主站體系的規模不斷擴大。
對于主站而言,在其發展過程中,所能夠接收到的信息范圍不斷擴大,覆蓋面積更加廣泛,因此,在發展過程中逐漸向著規模不斷擴大的方向發展。主站在其開放性、安全性以及穩定性等方面,對于軟件都有突出的要求。因此,在主站智能化的建設過程中,不僅要保證其規模的擴大,在規模擴大的過程中還要保證其安全性和穩定性。
2.2應用的復雜程度不斷的提高。
主站規模的不斷擴大,使得對電力調度的實用性的要求也將逐步增加。電力自動化智能技術的不斷提升,還要體現在企業的管理和運營上。應用的復雜程度不斷提高,就要求在數據的源頭也要相應跟上應用程序的要求,源頭努力做好多樣化和復雜化的處理,還要在應用的程序中體現出獨具特色的運行和管理模式。
2.3增強電力調度自動化主站體系的交互。
電力自動化主站體系的交互已經從開始的單一化的模式逐步向著多元化的模式發展起來,信息的流向也不再是從前的單一流向,也逐漸向著多向流動的趨勢發展。主體系統的發展不斷帶動著各個子系統壯大,子系統的不斷發展推動力各系統間耦合性提升,信息交互也由原來的單一模式逐步向多元化的方向發展,不斷實現信息的交互和共享。
3結束語。
總之,在電氣自動化技術的發展過程中,智能化應用是科學技術不斷發展的必然產物。智能化技術的應用推動了電氣行業的發展,使得人工智能技術的實現成為可能,其不僅提高了生產效率,而且使得出錯率也得以降低。在未來的發展過程中,智能化將成為指導電力行業發展的趨勢和傾向,將不斷推動電氣自動化技術的發展和創新。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十三
一、引言。
2016年8月,工信部、中國工程院、_和寧波市政府聯合,寧波成為中國制造2025的首個試點城市,工信部副部長辛國斌表示,寧波制造業有著扎實的基礎,制造業產業格局清晰,寧波作為試點城市,以提質增效為核心,利用區域優勢和政策優勢,大力發展具有自身特色的新型制造業體系,著力推進智能經濟。
二、國內外智能工廠建設現狀。
(一)國外研究現狀。
同時德國工業可以概括為:一個核心,兩個重點,三大集成,四個特征和六項措施。(如表1)。
美國的先進制造,主要是借助信息化智能化來實現智能制造,著力發展納米技術、生化科學,在信息、材料、能源、控制等工業技術領域保持領先地位,著力發展高級智能制造,總得來說美國先進制造主要有一下特征:(1)繼續發展前沿科技,并利用先進技術對現有傳統技術m行改造;(2)在關鍵技術領域保持絕對的領先,在制造業利用先進技術,如先進傳感器、工業機器人、3d打印和智能化工廠等;(3)前沿科技相互交叉,催生新技術并發展新技術的新興市場;(4)制造方式更加的低碳、智能、柔性化,體系技術創新和可持續發展。
日本推行的特色工業,其突破口是人工智能。它的一大特色是通過對人工智能產業的探索來解決勞動力斷層的問題,而其首先應用的領域就是工業化生產線。如本田公司通過對機器人等先進技術和產品的采用及改良,大幅縮短生產線,建成了世界上最短的高端車型生產線。與此同時,日本政府還加大了對3d打印機等尖端技術的財政投入,計劃實施“以3d造型技術為核心的產品制造革命”的大規模研究開發項目,開發世界最高水平的金屬粉末造型用3d打印機。
(二)國內研究現狀。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十四
智能制造系統是當今制造業中的重要發展方向之一,日益受到各界的關注和重視。作為研究者,近期我也針對智能制造系統進行了一些深入的研究和探討,特在此分享一下我對智能制造系統的心得體會。
首先,我對智能制造系統的整體架構與核心技術進行了研究和探索。智能制造系統的整體架構包括了硬件設備、軟件系統和網絡平臺。硬件設備是智能制造系統的實體基礎,如機器人、傳感器、控制器等。軟件系統則是智能制造系統的大腦,負責數據處理、控制指令的生成和執行等任務。而網絡平臺則是智能制造系統的支撐,實現各個子系統之間的通信和數據共享。而智能制造系統的核心技術主要包括了人工智能、大數據、云計算等領域的技術,這些技術的應用將進一步提升智能制造系統的靈活性、智能性和可持續性。
其次,我在論文中深入探討了智能制造系統的優勢和挑戰。智能制造系統相比傳統制造系統具有許多優勢,其中最突出的是其高效性和靈活性。智能制造系統可以根據需求實時優化生產過程,實現個性化制造,大大提高了生產效率。此外,智能制造系統通過智能設備和軟件系統的應用,可以減少人力投入,降低生產成本。然而,智能制造系統也面臨著一系列挑戰,如技術成熟度、數據安全和隱私保護等問題。解決這些挑戰需要各方共同努力,推動智能制造系統的發展和應用。
第三,我在論文中詳細介紹了智能制造系統在不同領域的應用。智能制造系統不僅可以在傳統制造業中應用,也可以在農業、醫療、交通等領域發揮重要作用。例如,在農業領域,智能制造系統可以應用于大規模農田的智能管理和農業機械的智能操控,提高農業生產效率和農產品質量。在醫療領域,智能制造系統可以應用于醫療器械的智能監測和醫藥的智能生產,提高醫療質量和安全性。在交通領域,智能制造系統可以應用于交通設施的智能監控和交通流量的智能調控,提高交通系統的效率和安全性。
第四,我在論文中探討了智能制造系統的發展趨勢和未來展望。隨著人工智能、大數據和云計算等技術的不斷發展和完善,智能制造系統將逐漸實現人-機協同工作、物-物互聯和智能決策等功能。同時,智能制造系統還將與物聯網、虛擬現實等新興技術相結合,推動制造業向數字化、網絡化和智能化方向發展。未來,智能制造系統有望在制造業中發揮更為重要的作用,并為人們的生活帶來更多便利和創新。
最后,我總結了智能制造系統的發展現狀和未來挑戰,并提出了未來的研究方向和重點。我認為,智能制造系統的發展還需要加強技術研究與開發,加快標準的制定與實施,加強人機交互與數據安全的研究等。只有這樣,智能制造系統才能真正地為制造業帶來更大的效益和推動力。
綜上所述,智能制造系統作為當今制造業的熱點和發展趨勢,具有廣泛的應用前景和深遠的影響。我在論文中對智能制造系統的整體架構、優勢和挑戰、應用領域、發展趨勢以及未來展望進行了深入的研究和探討。希望通過我的努力,能夠為智能制造系統的發展和應用做出一些貢獻。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十五
智能制造系統是當前工業領域的研究熱點之一,它將先進的信息技術與傳統的制造工藝相結合,在生產過程中實現自動化和智能化。本文將對一篇關于智能制造系統的論文進行閱讀與思考,并在此基礎上進行心得體會的總結。
第一段:引言。
近年來,全球經濟競爭日趨激烈,制造業需要提高生產效率、降低生產成本、提升產品質量和快速響應市場需求等,而智能制造系統正是應對這些挑戰的有效工具。我閱讀的這篇論文從理論和實踐兩方面對智能制造系統進行了深入研究,對未來工業發展的趨勢以及智能制造系統在其中的作用進行了探討。
第二段:理論研究。
在論文的理論研究部分,作者首先回顧了智能制造系統的發展歷程,從傳統制造到數字化制造再到智能化制造,詳細介紹了智能制造系統的內涵和基本框架。隨后,文章深入探討了智能制造系統的關鍵技術,包括數字化建模、數據分析和挖掘、機器學習和人工智能等。通過對這些關鍵技術的分析與應用案例的展示,作者充分展現了智能制造系統在提高生產效率和質量上的巨大潛力。
第三段:實踐研究。
論文的實踐研究部分為讀者呈現了一個實際的智能制造系統案例研究。作者選擇了某汽車制造企業作為研究對象,通過引入智能制造系統對其生產流程進行優化與改進。通過數據采集、模型建立和實時監控等手段,作者成功地提升了生產效率和質量,并減少了生產成本。這一案例研究充分說明了智能制造系統在實踐中的應用潛力與優勢。
第四段:未來展望。
在對智能制造系統的研究與應用基礎上,作者提出了未來智能制造系統發展的幾個重要方向。首先,智能制造系統需要更好地適應工業互聯網的發展,實現設備間的數據共享和實時協同。其次,智能制造系統需要不斷推進人工智能技術在制造過程中的應用,提高生產的自動化程度。最后,智能制造系統需要加強與其他領域的交叉與融合,引入先進的技術和思想,進一步推進制造業的創新和發展。
第五段:總結。
通過閱讀這篇論文,我深刻認識到智能制造系統在當前和未來的重要性和應用前景。智能制造系統的發展將為制造業帶來巨大的機遇與挑戰,需要在技術研究、政策支持和企業實踐等多個層面上共同努力。只有通過不斷創新和改進,我們才能在未來的工業競爭中立于不敗之地。因此,在智能制造系統的研究和實踐中,我們應該加強學習、深化思考,為制造業的發展做出更大的貢獻。
總之,本文通過對一篇關于智能制造系統的論文進行閱讀與思考,對智能制造系統的理論與實踐進行深入剖析,并對未來發展進行展望。智能制造系統的研究與應用是當前制造業的關鍵任務,我們應積極參與其中,為制造業的創新和發展做出應有的貢獻。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十六
摘要:根據廣東智能制造發展的人才需求和工程用型人才培養目標,結合廣州大學華軟軟件學院電子信息技術的特色和優勢,圍繞智能科學與技術專業實驗實踐課程設置,實驗教學體系建設、實驗保障等方面,探討如何構建一個與廣東智能產業深度融合的,強應用重創新的專業實驗平臺。
關鍵詞:智能制造;智能科學與技術;人工智能技術;機器人;實驗平臺建設。
智能制造是基于新一代信息技術,貫穿設計、生產、管理、服務等制造活動各個環節。具有信息深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行等功能的先進制造過程、系統與模式的總稱。是信息技術和智能技術在裝備制造過程技術的深度融合與集成。加快推進智能制造,是我國在全球新一輪產業變革競爭背景下出臺的《中國制造2025》的主攻方向。廣東省作為國內制造大省和全球重要制造基地,也對接印發了《廣東省智能制造發展規劃(2015-2025年)》。針對廣東省制造業的創新能力、產業結構、信息化水平的缺乏競爭力的問題,大力實施創新驅動發展戰略,推動智能制造核心技術攻關和關鍵零部件研發,推進制造過程智能化升級改造,實現“制造大省”向“制造強省”轉變。創新驅動,智能化升級改造需要國際領先水平人才的引進和高等院校實戰型工程技術人才培養。我院智能科學與技術專業就是面向廣東智能產業的深度融合設置的。其專業實驗平臺的建設需要針對廣東省高端裝備、制造過程、工業產品智能化等領域的薄弱環節,以“機器智能”為方向,完善實驗教學體系、整合實驗教學資源,開設綜合性、創新性的實驗項目,培養學生實踐能力和創新意識。緊密聯系企業,針對智能制造關鍵技術協同創新。培養具有智能系統開發與設計、智能裝備的應用與工程管理能力;能在智能裝備、智能機器人、智能家居等領域從事智能系統的是開發與設計、應用于維護、運營與管理的“厚基礎、強應用、能創新”的高素質工程應用型人才。
1專業實驗平臺建設思路。
面向智能制造專業實驗平臺的建設,依據《廣東省智能制造發展規劃(2015-2025年)》中發展智能裝備與系統,工業產品、制造流程智能化升級改造的任務,從智能科學與技術知識體系中提取專業發展方向的課程,建立完善專業實踐教學體系。以“機器智能”為方向建設人工智能與機器人實驗室為核心,以項目、科技競賽、緊密對接企業協同創新為手段,培養學生能夠運用工程基礎知識和專業理論知識設計工程實驗,分析實際問題的能力,培養學生查詢檢索資料文獻獲取知識的能力,培養學生能夠綜合運用自然科學知識、專業理論知識和技術手段設計系統和過程解決實際問題的能力。通過科技競賽等活動,培養學生在團隊里具有工程組織管理能力、表達能力和人際交往能力。通過與企業的合作,掌握基本創新方法,并讓學生具有追求創新的態度和意識,以培養學生的綜合素質和能力為重點。立足華軟學院電子系電子信息工程嵌入式專業、自動化專業、通信工程專業現有的平臺優勢,按照“整合、集成、共享、提升”的基本思路,完善支撐體系,優化驗教學資源配置,建設一個能夠與廣東智能產業深度融合的階梯形層次化實驗平臺。
2實驗平臺建設內容。
智能科學與技術專業實驗實踐平臺的建設要依據實驗教學體系的構建,突出面向智能制造工程實踐為特色,按照學生的成長需要,建立階段化、層次化、模塊化的實驗教學體系。
專業實踐課程體系建設。
實踐教學體系建設。
依據專業實踐課程體系,構建主要包括計算機基礎、電路基礎、信息與控制基礎、嵌入式技術、機器智能系統五大模塊開展不同學習階段層次化的實驗教學體系。主要包括基礎類、專業實訓類、綜合創新類。
1)基礎類實驗注重開設與課堂教學中基本理論相結合的精品實驗項目,并逐步提升基礎實驗課時的比例。從實踐中啟發引導學生牢固掌握基礎理論知識。除此之外,還要注重工作方法和學習方法的能力培養,如收集信息查找資料、制定工作計劃步驟、從基礎理論到解決實際問題的思路以及獨立學習新技術的方法和評估工作結果的方法。培養學生厚實的專業基礎知識和能力。
2)專業實訓類實驗主要以項目教學、案例教學、情景教學方式培養學生利用專業知識及方法獨立解決行業領域內的任務和問題并能夠評價結果的能力。如智能傳感應用項目,人工智能技術實驗項目,知識表示與推理項目,計算智能項目,專家系統,多智能體系統;機器人項目,如最小機電系統組成,如何完成對電機的控制;利用單軸或雙軸控制平臺實現基本搬運裝配作業。
3)綜合創新類實驗注重培養學生從理解問題域開始,獲取數據和知識、開發原型智能系統、開發完整智能系統、評估并修訂智能系統、到整合和維護智能系統六個階段構建智能系統。如開展人工智能技術在智能制造中的應用包括產品設計加工、智能生產調度、智能工藝規劃、智能機器人、智能測量等;直角坐標機器人實現碼垛搬運、多關節串聯機器人、弧焊機器人實訓等。
4)科技競賽、與企業協同創新,通過觀察記錄待智能化升級的工廠生產過程,發現定義問題、提出假設、搜集證據檢驗假設、發表結果、建構理論等實驗過程設計的能力。培養學生掌握基本創新的方法,團隊協作管理能力、表達溝通能力等。如嵌入式設計大賽、機器人大賽等科技競賽;以及針對自動化生產線的嵌入式工業控制系統設計;針對原材料制造企業的集散控制、制造絳屑成應用;針對裝備制造企業的敏捷制造、虛擬制造應用;工業機器人在汽車、電子電氣、機械加工、船舶制造、食品加工、紡織制造、輕工家電、醫藥制造等行業的應用。
2實驗教學保障。
智能科學與技術實驗平臺建設以人工智能與機器人實驗室建設為核心,結合目前學院嵌入式系統實驗室、自動控制實驗室、傳感器技術實驗室、通信原理實驗室資源,儀器設備共享共建的原則,系統化籌備購置。人工智能機器人實驗室主要針對智能系統設計開發和機器人應用,基于計算機系統的人工智能技術學習應用包括人工智能技術在智能制造應用和工業機器人仿真軟件abbrobotstudio。基于“探索者”機器人系統控制實訓箱rino-mrz02(包含履帶機器人、雙輪自平衡機器人、5自由度機械臂、6自由度機械臂等)。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十七
摘要:在我國建設“工業”的大背景下,新一次的工業革命正如火如荼的展開。智能制造作為新一代制造模式的典型代表,自20世紀80年代第一次提出,就收到了學術界和工業企業的廣泛重視。但是現階段工業界并沒有建立起非常成功的智能制造體系,主要原因是對于智能制造內部原理的研究并不透徹,同時對于智能制造的發展趨勢把握不準。本文立足于智能制造體系的本質,通過對現階段國內外智能制造體系架構的研究,提出了未來一段時間內該體系發展的趨勢。
關鍵字:智能制造體系;整體架構;功能特征;柔性化。
1前言。
智能制造是最新的制造模式之一,具有廣闊的發展前景,智能制造從本質上說是一個智能化的信息處理系統,對外操控機器人的動作,完成產品的制造和加工。該系統屬于一種開放性的體系,原料、信息和能量都是開放的。智能制造是新世紀制造業振興的發展方向,是我國實現制造業跨越的必經之路。
2智能制造系統研究現狀。
智能制造系統內涵分析。
智能制造體系是上世紀八十年代有先進的工業化國家率先提出的,主要包含只能制造技術和智能制造系統兩部分。總體來看,智能制造體系指的是應用集成工程的思想,通過制造軟件專家系統、機器人視覺和控制等先進技術,最終達到智能裝配生產線上的機器人能夠在人工不進行干預的情況下完場生產任務。智能制造的目的是人的腦力活動轉化為制造機器人的智能化思維。智能化制造體系的物理基礎是智能化機器人,所必需的設備包括智能加工機床、工具和設備的智能化輸送平臺以及裝配設備等。
智能制造體系國內外研究現狀。
智能制造在上世紀八十年代提出之后,在國際范圍內形成了三個主要的研究中心,分別是美國、歐洲和日本。最初的內涵指的是智能機床,智能機床能夠完場熟練機械師操作普通機床完成的所有功能,具有一定的智能性。后來的智能制造概念得到發展和延伸,進而形成了一種開放性的操作系統,日本于1990年完成了世界范圍內第一個智能制造工廠,融合了人工智能技術的機器人同時具備視覺的觸覺功能。相對而言,我國在該領域的研究起步較晚,九十年代后才申請成立了第一個智能制造部級項目。在理論研究領域主要集中于智能制造基礎理論分析、智能化單元制造與控制、智能機器人的研發等。
智能制造的應用正在世界范圍內興起,它是制造技術發展,特別是制造信息技術發展的必然,是自動化和集成技術向縱深發展的結果。然而,雖然智能制造得到了學術界的廣泛重視和深入研究,然而卻難以得到工業界的廣泛應用和推廣,同時近幾年關于智能制造系統新理論方面的研究遇到了瓶頸,其問題在于智能制造系統的體系架構尚未研究透徹,同時對于智能制造系統的發展趨勢沒有比較好的掌控。
3智能制造體系架構研究。
智能制造體系整體架構分析。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十八
1.1無需控制模型。
與傳統的控制器相比,智能化控制器有著明顯的優勢,其優勢主要體現在:自動化控制器的緊密系數有了很大程度的提高,在工作時,由于傳統的控制器技術欠佳,一旦面臨著控制對象有著復雜動態方程的情況時,則會出現無法有效掌控控制對象的情況。這對于控制對象模型的設計工作的進行造成嚴重的影響。而在智能化技術中,控制對象模型設計這部分直接被刪除,所以,控制對象模型設計無法評估、不能預測的情況不會出現。
1.2處理不同數據智能化控制器有著較高的一致性。
對于輸入的任何數據,智能化控制器都能夠借助相關處理實現準確評估,即使不常應用的數據輸入,評估工作也可以快速進行。由于各個控制器的`控制對象的變更性十分強,所以各個控制對象的控制效果也不盡相同。由于控制對象的復雜性和多樣性,控制對象的全面化即便是智能化技術也不能實現,即使智能化技術對于某些控制對象不采取任何行動也能到達理想效果,但面對全體控制對象則無法實現。所以,智能化控制器在今后的科研中需要進一步研究分析存在的不足,根據實際情況針對不同對象進行分析研究,以便能夠真正實現有所突破。
在電氣工程自動化控制中,智能化技術有著以下三個方面的具體應用:第一、在電氣工程維修保養、病因診斷以及保養中如何有效應用智能化技術;第二、如何優化設計電氣設備、電氣系統以及電氣產品;第三、通過何種形式真正實現電氣工程的智能化控制。
2.1電氣工程自動化控制中的病因診斷。
診斷電氣工程系統病因時,傳統的人工診斷十分繁瑣復雜,雖然診斷病因的準確率不高,但對相關工作人員的專業技能水平有著嚴格的要求。不少設備問題、數據問題在電氣工程自動化控制中無法完全有效避免,而人工診斷的準確率低下,對于病因處理不夠及時。所以,在電氣工程自動化控制中應用智能化技術不但可以有效保證病因診斷效率,而且還能實現對電氣工程自動化控制的定時檢測診斷,杜絕潛在問題的出現。
在設計傳統電氣工程時,需要眾多設計工作人員進行反復的改良和試驗,有時,某些具體的問題沒有被設計工作人員考慮進去,一旦出現復雜問題,則在短時間內也無法有效解決,此外,在這種情況下,設計人員必須要具備高水準的設計業務知識,專業知識需過硬,此外,還要具備在實際工作中合理運用理論知識的能力。而電氣工程自動化控制中智能化技術的應用完全改變了過去的工作狀態,通過互聯網或者其他相關設計軟件,設計人員可以有效設計電氣工程自動化控制。這不但可以大大提高提高電氣工程設計所需數據的精準性,而且也大大豐富了設計樣式,此外,對于一些復雜的問題也能夠有效、及時的解決,確保電氣工程自動化控制的正常進行。
整個電氣工程控制系統中包含大量的控制環節,所以,電氣工程系統的自動化控制需要智能化技能的有效應用。智能化技術對電氣工程自動化的控制主要是借助專家系統控制、模糊控制、神經網絡控制三種方法。特別是神經網絡控制,神經網絡控制不但有著多層次結構,而且還能進行反向學習算法。在神經網絡控制的子系統中,子系統轉子的速度可以通過對系統參數的判斷和調控得出,另一個子系統可依照此參數判斷和調控定子的速度。憑借其出色的性能,當前在識別模式和處理信號方面神經網絡控制已經得到了廣泛應用。
3結語。
總之,企業在電氣工程自動化中采用智能化技術,不但有利于實現電氣工程的自動化控制,而且有利于企業生產效率的提高的同時有效控制勞動力的使用,降低企業的人力成本。智能化控制技術的有效運用可以將企業生產過程中的體力勞動轉變為腦力勞動,大大降低企業的生產成本的同時有效提高企業的經濟效率,提高企業的市場競爭力。所以,智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用對于企業的健康發展有著重要的推動作用。
淺談智能制造論文(通用19篇)篇十九
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摘要:智能制造專業強調多學科、多領域的知識融合.在有限學時內,完成眾多專業課程學習難度較大.合理設置課程及授課內容,有針對性的服務于綜合實踐教學環節,最后,通過綜合訓練的方法強化學生對多學科知識的共用能力.
關鍵詞:智能制造;專業課程;綜合訓練。
近年來,在工業4.0和中國制造2025的時代背景下,眾多高校依據就業市場需求和行業發展需要,紛紛設立智能制造相關專業.這一舉措,在提高畢業生專業競爭力的同時,為高校設立專業培養方案提出了更高的要求.在強調多學科融合的今天,如何利用有限的學時數,使學生能夠充分的掌握相關專業知識,成為當前培養計劃制定工作的一大難題.
對此,筆者結合實際工作經驗,針對智能制造專業特點,提出了專業課程設置的設想,力求合理利用學時,最大程度地提高學生對專業知識的理解能力.
當前,我國本科專業設置強調學科交叉.智能制造作為極為典型的交叉學科,涉及的專業領域極其廣泛,要求學生對機械、電子電器、信息技術、材料科學、自動化等專業領域均有一定了解.但受到學時數限制,在實際操作過程中很難使學生在有限的時間內了解眾多學科的核心知識.
對此,結合理論課程學習內容,設立合理有效的綜合實踐教學環節是解決上述問題的有效方式.在制定上述課程的教學大綱時,要有意識的偏重于綜合實踐環節所涉及的內容,然后通過時間教學環節實現多學科、多領域的交叉互融,讓學生做到對所學各學科內容的融會貫通.
2.1機械類專業課程。
機械學科為所有制造類專業的基礎,即便是在高度強調智能控制的今天,機械學科的相關知識依然為制造類專業的根本.此類專業課主要涵蓋課程有:機械原理、機械設計和液壓與氣壓傳動等課程.針對新專業提出的新要求,此類課程在制定教學大綱時,著重強調對基本傳動結構、傳動原理及應用的講解,弱化對復雜理論知識的學習(如球面漸開線等知識點,當前錐齒輪加工已經高度規范化,學生只需知道如何選用參數即可).此部分內容的學習,可時學生對智能制造系統的末端執行方式有一定程度的認識.
2.2控制類專業課程。
機電結合是智能制造最為基本的要求,而以往制造類專業中“機電分離”的問題較為突出.對此,在開展電工電子技術、電機拖動、控制原理等課程教學時,課程內容重點偏向于電機控制、邏輯控制等知識點,與機械類專業課程高度結合.同時,弱化對模擬電路等知識的學習,原因是在電子產品高度模塊化的今天,繁雜的模擬電路相關知識對使用者來說已經并不重要.
2.3信息類專業課程。
計算機學科為現代智能制造系統的大腦,因此,信息類學科在智能制造類專業課程的學習中也扮演著極為重要的角色.此類學科主要為各類程序語言與算法的學習.以往此類課程的學習基本為簡單的上級操作,缺乏對實際設備的編程控制.對此,在制定教學大綱時,加強了對實際機電一體化設備的編程訓練,為后續的綜合訓練打下基礎.
脫離綜合性的實踐教學,各學科的知識難以做到互融.結合學校現有資源,對學生進行綜合性訓練具有非常重要的意義.在學生具備一定專業基礎后,對其開展選題內容豐富的實踐教學,考查學生對多學科知識交叉運用的能力.例如車間智能物流生產線的實踐環節,學生可利用實驗室中物流線、機器人等設備,完成工裝設計與制造、電路搭建、控制策略制定與程序編寫等工作,將各學科所學知識運用到實際操作中,大大提高了理論聯系實際的能力.
通過合理設置專業課程及針對性的制定課程大綱,結合有效的綜合實踐環節,有效提高了智能制造專業學生對各學科知識的綜合運用能力,縮短了課堂到工作崗位的距離,提高了學生的就業競爭力.
參考文獻。
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21世紀以來,世界經濟發展迅速,人們開始走向智能化的時代,互聯網技術、人機交互技術以及各種各樣的智能設備充斥著我們的日常生活,這不僅使我們的生活越來越有效率,也對制造企業做出了很大貢獻。
縱觀當今社會,智能制造技術無疑是世界制造業未來發展的重要方向之一。所謂智能制造技術,是指在現代傳感技術、網絡技術、自動化技術、擬人化智能技術等先進技術的基礎上,通過智能化的感知、人機交互、決策和執行技術,實現設計過程、制造過程和制造裝備智能化,是信息技術和智能技術與裝備制造過程技術的深度融合與集成。接下來,我們談談我國的智能制造技術發展現狀以及存在的一些問題。
一.我國智能制造技術的發展現狀。
我國對的研究開始于20世紀80年代末。在最初的研究中在智能制造技術方面取得了一些成果,而進入21世紀以來的十年當中智能制造在我國迅速發展,在許多重點項目方面取得成果,智能制造相關產業也初具規模。我國已取得了一批相關的基礎研究成果和長期制約我國產業發展的智能制造技術,如機器人技術、感知技術、工業通信網絡技術、控制技術、可靠性技術、機械制造工藝技術、數控技術與數字化制造復雜制造系統、智能信息處理技術等;攻克了一批長期嚴重依賴并影響我國產業安全的核心高端裝備,如盾構機、自動化控制系統、高端加工中心等。建設了一批相關的國家重點實驗室、國家工程技術研究中心、國家級企業技術中心等研發基地,培養了一大批長期從事相關技術研究開發工作的高技術人才。
隨著信息技術與先進制造技術的高速發展,我國智能制造裝備的發展深度和廣度日益提升,以新型傳感器、智能控制系統、工業機器人、自動化成套生產線為代表的智能制造裝備產業體系已經初步形成,一批具有自主知識產權的智能制造裝備也實現了突破。
二.我國智能制造技術存在的問題。
近年來,我國智能制造技術及其產業化發展迅速,并取得了較為顯著的成效。然而,制約我國智能制造快速發展的突出矛盾和問題依然存在,主要表現在以下四個方面。
智能制造的發展側重技術追蹤和技術引進,而基礎研究能力相對不足,對引進技術的消化吸收力度不夠,原始創新匱乏。控制系統、系統軟件等關鍵技術環節薄弱,技術體系不夠完整。先進技術重點前沿領域發展滯后,在先進材料、堆積制造等方面差距還在不斷擴大。
金融危機以來,工業化發達國家紛紛將包括智能制造在內的先進制造業發展上升為國家戰略。盡管我國也一直重視智能制造的發展,及時發布了《智能制造裝備產業“十二五”發展規劃》和《智能制造科技發展“十二五”專項規劃》,但智能制造的總體發展戰略依然尚待明確,技術路線圖還不清晰,國家層面對智能制造發展的協調和管理尚待完善。
3.高端制造裝備對外依存度較高。
目前我國智能裝備難以滿足制造業發展的需求,我國90%的工業機器人、80%的集成電路芯片制造裝備、40%的大型石化裝備、70%的汽車制造關鍵設備、核電等重大工程的自動化成套控制系統及先進集約化農業裝備嚴重依賴進口。船舶電子產品本土化率還不到10%。關鍵技術自給率低,主要體現在缺乏先進的傳感器等基礎部件,精密測量技術、智能控制技術、智能化嵌入式軟件等先進技術對外依賴度高。
4.關鍵智能制造技術及核心基礎部件主要依賴進口。
構成智能制造裝備或實現制造過程智能化的重要基礎技術和關鍵零部件主要依賴進口,如新型傳感器等感知和在線分析技術、典型控制系統與工業網絡技術、高性能液壓件與氣動原件、高速精密軸承、大功率變頻技術、特種執行機構等。許多重要裝備和制造過程尚未掌握系統設計與核心制造技術,如精密工作母機設計制造基礎技術、百萬噸乙烯等大型石化的設計技術和工藝包等均未現國產化。幾乎所有高端裝備的核心控制技術嚴重依賴進口。
綜上所述,我國的智能制造技術還存在著一些問題,需要我們去挖掘更有效的方法來解決,我們更應該著重于思路的創新性,與國際化接軌。目前,世界各國都對智能制造系統進行了各種研究,未來智能制造技術也會不斷地發展。目前,以3d打印為代表的“數字化”制造技術已經嶄露頭角,未來智能制造技術創新及應用也會貫穿制造業全過程,世界范圍內智能制造國家戰略將會空前高漲,這對我國來說,無疑是一項挑戰也是巨大的動力。
摘要:智能制造已經成為中國制造業的主攻方向.面向機械制造企業提出五級智能制造能力成熟度模型,從基礎資源能力、業務活動集成能力、信息融合使用能力以及持續改進能力四個方面構建了智能制造能力成熟度評價指標體系,并采用基于層次分析法的二級模糊綜合評判法進行企業智能制造實施能力的量化測評,從而為企業客觀診斷自身實施智能制造的能力提供理論和方法支持.
關鍵詞:智能制造;能力成熟度;等級;評價指標;模糊綜合評判。
abstract:intelligentmanuf-levelintelligentmanufacturingcapabilitymaturity(imcm)modelisproposedformechanicalmanufacturingenterprises,andanimcmevaluationindexsystemisconstructedfromfouraspects:basicresourcecapability,businessactivityintegrationcapability,infrmore,basedontheestablishedimcmevaluationindexes,atwo-levelfuzzycomprehensiveevaluationmethodbasedonanalytichierarchyprocessisappliedtomakeaquantitativeassesentofthecapabilitytoimplementintelligentmanufacturing,therebyprovidingtheoreticalandmethodologicalsupportformanufacturingenterprisestoobjectivelydiagnosetheirownintelligentmanufacturingimplementationability.
1概述。
目前,全球產業競爭格局正在發生重大調整,新一代信息技術與制造業深度融合,工業發達國家都在加大科技創新力度,例如德國和美國相繼提出了“工業4.0”和“工業互聯網”戰略[1].與此同時,一些發展中國家也在加快謀劃和布局,積極參與全球產業再分工,承接發達國家產業及資本轉移.中國制造業面臨發達國家和其他發展中國家“雙向擠壓”的嚴峻挑戰,必須加緊戰略部署,搶占制造業新一輪競爭制高點,化挑戰為轉型升級和創新發展的機遇.為此,中國政府提出了《中國制造2025》發展戰略,并把智能制造作為信息技術和制造技術融合發展的主攻方向[2].
然而,目前國內外對智能制造的內涵尚未形成統一認識.以“工業4.0”、“工業互聯網”等為代表的智能制造模式都是基于發達國家已有的工業化水平提出的,而中國大多數機械制造企業在人員素質、自動化水平、管理水平等方面與發達國家存在較大差距.因此,在制造業新發展形勢下,國內機械制造企業轉型實施智能制造應先對自身的技術、管理水平進行綜合診斷,然后結合企業自身實際情況實施智能制造,并逐步實現完善.本文采用《中國機械工程技術路線圖》中對智能制造的定義,認為智能制造是研究制造活動中的信息感知與分析、知識表達與學習、智能決策與執行的一門綜合交叉技術[3].相應地,智能制造能力成熟度模型描述和反映了企業智能制造的核心要素、特征以及水平演進的路徑.
制造成熟度等級的概念最早由美國提出并用于軍用領域,后推廣應用至民用領域來管控技術及風險[4].目前,國內企業為推行智能制造,圍繞智能制造能力成熟度評價已經開展了相關探索和研究,例如:張蓉君等[5]提出了智能制造評價指數標準,從“制造維”和“智能維”對河南省41家調研企業的智能制造能力進行了分析,指出河南省企業在智能維方面存在較大發展空間;于秀明等[6]從制造工程、制造保障以及智能提升三個維度綜合考慮智能制造的關鍵特征及要素,提出了整體成熟度和單項能力成熟度兩種模型,然而并未涉及成熟度等級的確定方法;中國電子技術標準化研究院主導研究,發布了《智能制造能力成熟度模型白皮書》,盡管為企業評價其智能制造綜合水平提供了可參考的指導框架,但其在機械制造企業的適用性目前尚未充分驗證[7].因此,借鑒現有研究成果,本文提出面向機械制造企業的智能制造能力成熟度等級模型及評價指標體系,并利用基于層次分析法的二級模糊綜合評判法評估企業的智能制造能力成熟度,從而為企業診斷自身智能制造能力提供理論和方法支持.
3智能制造能力成熟度評價指標體系。
廣義的制造過程是面向產品全生命周期的一系列生產活動集合,包括設計、生產、物流、銷售、服務等.顯然,成熟的智能制造環境下,制造過程的各項業務活動在相應基礎資源(涉及人、財、物等)的支撐下應當是充分集成和聯動的.相應地,在企業業務集成與聯動過程中,需要充分利用信息技術,強化信息融合使用能力.因此,本文從企業的基礎資源能力、業務活動集成能力、信息融合使用能力以及持續改進能力四個方面來綜合評價企業的智能制造能力成熟度.進一步,為了確定各能力域影響因子,采用企業調研與問卷調查相結合的方式進行:首先在問卷設計中盡可能全面地列舉相關影響因子,然后深入不同機械制造企業,由工位、工段、生產線、車間、工廠、企業不同管理層次的人員確認各能力域的影響因子,對于累計認同度達到80%以上的因子即認為是關鍵因子[9],進而建立如圖1所示的智能制造能力成熟度評價指標體系.
建立智能制造能力成熟度評價指標體系的目的是為具體企業量化測評智能制造實施能力提供指導依據.借鑒現有決策理論技術與方法,本文利用基于層次分析法的二級模糊綜合評判法評估制造企業的智能制造能力成熟度.由圖1可知,評價指標難以全部進行量化計算評價.針對難以量化計算的評價指標可以采用百分制打分,進而采用模糊數進行指標量化值的評價;對于能夠量化計算的評價指標,同樣可以采用模糊數進行指標量化值的評價,從而真實反映評價指標間的相對重要性程度.
評估過程如圖2所示,主要分兩階段進行,階段一主要利用層次分析法獲取指標體系中同層同類指標的權重;階段二主要結合階段一確定的指標權重,利用模糊綜合評判對智能制造能力成熟度影響因子做出綜合評判,進而確定智能制造能力成熟度級別,評估過程的具體實施細節可以參考文獻[9].此外,由于本文提出的智能制造能力成熟度級別分為5級,所以利用基于層次分析法的二級模糊綜合評判法輸出的結果limcm進行智能制造能力成熟度級別(gimcm)判定的準則為:
5結束語。
面向機械制造企業,提出了五級智能制造能力成熟度模型,并從基礎資源能力、業務活動集成能力、信息融合使用能力以及持續改進能力四個方面出發構建了智能制造能力成熟度評價指標體系,進而采用基于層次分析法的二級模糊綜合評判法進行企業智能制造實施能力的客觀、量化測評.未來將進一步細化評價指標體系,并進行機械制造企業智能制造能力成熟度的快速評價方法研究.
參考文獻:
[3]中國機械工程學會.中國機械工程技術路線圖[m].北京:中國科學技術出版社,2011.
[9]白翱.離散生產車間中u-制造運行環境構建、信息提取及其服務方法[d].杭州:浙江大學,2011.