經驗是一把鋒利的武器,奠定成功的基礎。寫總結時,我們可以運用一些圖表和數(shù)據(jù)來更直觀地展示個人成果和發(fā)展軌跡。以下是一些相關案例分析
船舶智能制造論文篇一
侯炳輝:一方面,中國傳統(tǒng)制造業(yè)屬于粗放式經濟,生產主要靠人來完成,即使在很多年前中國制造就已經遍布世界各地,但總體來看還偏向低端制造的范疇,無法具有較強的持續(xù)性。另一方面,在生產過程中,無論從能源消耗源還是環(huán)境層面上來看,傳統(tǒng)制造業(yè)都不得不由低端制造向中高端的智能制造轉型。
作為工業(yè)最核心的問題,制造業(yè)的重點是高端制造業(yè)。中國雖然每年出口大量數(shù)控機床,但都屬于中低端產品,高級的數(shù)控機床仍需要進口,這就造成了進口數(shù)量少,但花費錢卻較高的局面。在我看來,這歸根結底在于技術沒有跟上,而工業(yè)智能化力度不夠是造成這種尷尬境地的最根本誘因。此時就需要考慮產業(yè)的轉型與升級,就回到了工業(yè)的主題上。
《智慧城市》:我國為何會提出工業(yè)的規(guī)劃?
侯炳輝:多年前智能制造、工業(yè)信息化的內容對于中國傳統(tǒng)制造業(yè)來說是陌生的。但現(xiàn)如今為什么開始提出工業(yè)的主題,并將其作為國家產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,主要有兩個原因:第一,德國作為率先提出工業(yè)戰(zhàn)略的國家,已經開始踐行工業(yè)改革之路;第二,此前我國工業(yè)相對落后,出現(xiàn)了一系列的問題,不得不重視智能化在工業(yè)發(fā)展中的作用。
《智慧城市》:在中國版工業(yè)下,哪些傳統(tǒng)制造業(yè)將首先被改造?
侯炳輝:2008年由美國次貸危機引發(fā)的世界性金融危機使得歐美許多發(fā)達國家的經濟都在不同程度上受到了重創(chuàng),但德國受到的影響就相對少了很多。根本原因,其實主要是由于德國的基礎很扎實,因此才能在二戰(zhàn)后迅速崛起。
多年后的今天,以強大的工業(yè)基礎為特征的德國經濟提出工業(yè)的理念,強調“智能生產”和“智能工廠”,實質上是實現(xiàn)信息化與自動化技術的高度集成,保持德國制造業(yè)在全球的競爭優(yōu)勢。
我國在工業(yè)方面,無論從發(fā)展水平、核心理念還是發(fā)展內容上來看都與德國制造業(yè)改革有著很大的區(qū)別。中國版工業(yè)其實應稱為信息化與工業(yè)化的深度融合,把信息化的技術完全滲透融合到工業(yè)里面去,并且將智能制造“嵌入”到傳統(tǒng)工業(yè)轉型升級的過程當中。
傳統(tǒng)制造業(yè)哪些是要先被改造?目前我國erp管理系統(tǒng)已經十分成熟,但在芯片、傳感器這樣的短板方面,應該作為重點發(fā)展目標以及未來我國制造業(yè)的投資方向。此外,國計民生部分,譬如醫(yī)療、食品行業(yè)也是短板的其中之一。
船舶智能制造論文篇二
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(fā)現(xiàn)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(yè)現(xiàn)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(xié)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(wèi)星來做衛(wèi)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。
船舶智能制造論文篇三
全面從嚴治黨是黨的十八大以來黨中央作出的重大戰(zhàn)略部署“四個綜合”戰(zhàn)略布局的重要組成部分。黨的全面建設是黨的全面建設的基礎,關鍵在于嚴格,關鍵在于執(zhí)政。以下是為大家整理的關于,歡迎品鑒!
摘要:智能制造專業(yè)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(yè)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(huán)節(jié),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(yè)課程;綜合訓練。
近年來,在工業(yè)4.0和中國制造2025的時代背景下,眾多高校依據(jù)就業(yè)市場需求和行業(yè)發(fā)展需要,紛紛設立智能制造相關專業(yè).這一舉措,在提高畢業(yè)生專業(yè)競爭力的同時,為高校設立專業(yè)培養(yǎng)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(shù),使學生能夠充分的掌握相關專業(yè)知識,成為當前培養(yǎng)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(yè)特點,提出了專業(yè)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(yè)知識的理解能力.
當前,我國本科專業(yè)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(yè)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(yè)領域均有一定了解.但受到學時數(shù)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(huán)節(jié)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(huán)節(jié)所涉及的內容,然后通過時間教學環(huán)節(jié)實現(xiàn)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(yè)課程。
機械學科為所有制造類專業(yè)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(yè)的根本.此類專業(yè)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(yè)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(guī)范化,學生只需知道如何選用參數(shù)即可).此部分內容的學習,可時學生對智能制造系統(tǒng)的末端執(zhí)行方式有一定程度的認識.
2.2控制類專業(yè)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(yè)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(yè)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(yè)課程。
計算機學科為現(xiàn)代智能制造系統(tǒng)的大腦,因此,信息類學科在智能制造類專業(yè)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(xù)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?,F(xiàn)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(yè)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(huán)節(jié),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(lián)系實際的能力.
通過合理設置專業(yè)課程及針對性的制定課程大綱,結合有效的綜合實踐環(huán)節(jié),有效提高了智能制造專業(yè)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(yè)競爭力.
參考文獻。
此文總結,此文為一篇關于對不知道怎么寫智能和制造和相關和本科和專業(yè)和課程和規(guī)劃論文范文課題研究的大學碩士、智能制造本科畢業(yè)論文智能制造論文開題報告范文和文獻綜述及職稱論文的作為參考文獻資料.
21世紀以來,世界經濟發(fā)展迅速,人們開始走向智能化的時代,互聯(lián)網(wǎng)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(yè)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(yè)未來發(fā)展的重要方向之一。所謂智能制造技術,是指在現(xiàn)代傳感技術、網(wǎng)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(zhí)行技術,實現(xiàn)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(fā)展現(xiàn)狀以及存在的一些問題。
一.我國智能制造技術的發(fā)展現(xiàn)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(fā)展,在許多重點項目方面取得成果,智能制造相關產業(yè)也初具規(guī)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(yè)發(fā)展的智能制造技術,如機器人技術、感知技術、工業(yè)通信網(wǎng)絡技術、控制技術、可靠性技術、機械制造工藝技術、數(shù)控技術與數(shù)字化制造復雜制造系統(tǒng)、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(yè)安全的核心高端裝備,如盾構機、自動化控制系統(tǒng)、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(yè)技術中心等研發(fā)基地,培養(yǎng)了一大批長期從事相關技術研究開發(fā)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(fā)展,我國智能制造裝備的發(fā)展深度和廣度日益提升,以新型傳感器、智能控制系統(tǒng)、工業(yè)機器人、自動化成套生產線為代表的智能制造裝備產業(yè)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(xiàn)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(yè)化發(fā)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(fā)展的突出矛盾和問題依然存在,主要表現(xiàn)在以下四個方面。
智能制造的發(fā)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(chuàng)新匱乏。控制系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件等關鍵技術環(huán)節(jié)薄弱,技術體系不夠完整。先進技術重點前沿領域發(fā)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(yè)化發(fā)達國家紛紛將包括智能制造在內的先進制造業(yè)發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。盡管我國也一直重視智能制造的發(fā)展,及時發(fā)布了《智能制造裝備產業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》和《智能制造科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》,但智能制造的總體發(fā)展戰(zhàn)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(fā)展的協(xié)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(yè)發(fā)展的需求,我國90%的工業(yè)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(tǒng)及先進集約化農業(yè)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(xiàn)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(xiàn)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(tǒng)與工業(yè)網(wǎng)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(zhí)行機構等。許多重要裝備和制造過程尚未掌握系統(tǒng)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(xiàn)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(chuàng)新性,與國際化接軌。目前,世界各國都對智能制造系統(tǒng)進行了各種研究,未來智能制造技術也會不斷地發(fā)展。目前,以3d打印為代表的“數(shù)字化”制造技術已經嶄露頭角,未來智能制造技術創(chuàng)新及應用也會貫穿制造業(yè)全過程,世界范圍內智能制造國家戰(zhàn)略將會空前高漲,這對我國來說,無疑是一項挑戰(zhàn)也是巨大的動力。
摘要:智能制造已經成為中國制造業(yè)的主攻方向.面向機械制造企業(yè)提出五級智能制造能力成熟度模型,從基礎資源能力、業(yè)務活動集成能力、信息融合使用能力以及持續(xù)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(yè)智能制造實施能力的量化測評,從而為企業(yè)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(yè)競爭格局正在發(fā)生重大調整,新一代信息技術與制造業(yè)深度融合,工業(yè)發(fā)達國家都在加大科技創(chuàng)新力度,例如德國和美國相繼提出了“工業(yè)4.0”和“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略[1].與此同時,一些發(fā)展中國家也在加快謀劃和布局,積極參與全球產業(yè)再分工,承接發(fā)達國家產業(yè)及資本轉移.中國制造業(yè)面臨發(fā)達國家和其他發(fā)展中國家“雙向擠壓”的嚴峻挑戰(zhàn),必須加緊戰(zhàn)略部署,搶占制造業(yè)新一輪競爭制高點,化挑戰(zhàn)為轉型升級和創(chuàng)新發(fā)展的機遇.為此,中國政府提出了《中國制造2025》發(fā)展戰(zhàn)略,并把智能制造作為信息技術和制造技術融合發(fā)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(tǒng)一認識.以“工業(yè)4.0”、“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”等為代表的智能制造模式都是基于發(fā)達國家已有的工業(yè)化水平提出的,而中國大多數(shù)機械制造企業(yè)在人員素質、自動化水平、管理水平等方面與發(fā)達國家存在較大差距.因此,在制造業(yè)新發(fā)展形勢下,國內機械制造企業(yè)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(yè)自身實際情況實施智能制造,并逐步實現(xiàn)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(zhí)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(yè)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(yè)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(shù)標準,從“制造維”和“智能維”對河南省41家調研企業(yè)的智能制造能力進行了分析,指出河南省企業(yè)在智能維方面存在較大發(fā)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(fā)布了《智能制造能力成熟度模型白皮書》,盡管為企業(yè)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(yè)的適用性目前尚未充分驗證[7].因此,借鑒現(xiàn)有研究成果,本文提出面向機械制造企業(yè)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(yè)的智能制造能力成熟度,從而為企業(yè)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(huán)境下,制造過程的各項業(yè)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(lián)動的.相應地,在企業(yè)業(yè)務集成與聯(lián)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(yè)的基礎資源能力、業(yè)務活動集成能力、信息融合使用能力以及持續(xù)改進能力四個方面來綜合評價企業(yè)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(yè)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(yè),由工位、工段、生產線、車間、工廠、企業(yè)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(yè)量化測評智能制造實施能力提供指導依據(jù).借鑒現(xiàn)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(yè)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(shù)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(shù)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(jié)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(yè),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(yè)務活動集成能力、信息融合使用能力以及持續(xù)改進能力四個方面出發(fā)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(yè)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(yè)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(huán)境構建、信息提取及其服務方法[d].杭州:浙江大學,2011.
船舶智能制造論文篇四
智能制造系統(tǒng)是當前工業(yè)領域的研究熱點之一,它將先進的信息技術與傳統(tǒng)的制造工藝相結合,在生產過程中實現(xiàn)自動化和智能化。本文將對一篇關于智能制造系統(tǒng)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(yè)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(tǒng)正是應對這些挑戰(zhàn)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(tǒng)進行了深入研究,對未來工業(yè)發(fā)展的趨勢以及智能制造系統(tǒng)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(tǒng)的發(fā)展歷程,從傳統(tǒng)制造到數(shù)字化制造再到智能化制造,詳細介紹了智能制造系統(tǒng)的內涵和基本框架。隨后,文章深入探討了智能制造系統(tǒng)的關鍵技術,包括數(shù)字化建模、數(shù)據(jù)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(xiàn)了智能制造系統(tǒng)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(xiàn)了一個實際的智能制造系統(tǒng)案例研究。作者選擇了某汽車制造企業(yè)作為研究對象,通過引入智能制造系統(tǒng)對其生產流程進行優(yōu)化與改進。通過數(shù)據(jù)采集、模型建立和實時監(jiān)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(tǒng)在實踐中的應用潛力與優(yōu)勢。
第四段:未來展望。
在對智能制造系統(tǒng)的研究與應用基礎上,作者提出了未來智能制造系統(tǒng)發(fā)展的幾個重要方向。首先,智能制造系統(tǒng)需要更好地適應工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,實現(xiàn)設備間的數(shù)據(jù)共享和實時協(xié)同。其次,智能制造系統(tǒng)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(tǒng)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(yè)的創(chuàng)新和發(fā)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(tǒng)在當前和未來的重要性和應用前景。智能制造系統(tǒng)的發(fā)展將為制造業(yè)帶來巨大的機遇與挑戰(zhàn),需要在技術研究、政策支持和企業(yè)實踐等多個層面上共同努力。只有通過不斷創(chuàng)新和改進,我們才能在未來的工業(yè)競爭中立于不敗之地。因此,在智能制造系統(tǒng)的研究和實踐中,我們應該加強學習、深化思考,為制造業(yè)的發(fā)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(tǒng)的論文進行閱讀與思考,對智能制造系統(tǒng)的理論與實踐進行深入剖析,并對未來發(fā)展進行展望。智能制造系統(tǒng)的研究與應用是當前制造業(yè)的關鍵任務,我們應積極參與其中,為制造業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展做出應有的貢獻。
船舶智能制造論文篇五
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(tǒng)制造的基礎上,不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)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(xiàn)優(yōu)質、高效、低耗、清潔、靈活生產,提高對動態(tài)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(fā)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(xiàn)代設計理論與方法。包括cad、cae、capp、cat、pdm、模塊化設計、dfx、優(yōu)化設計、三次設計與健壯設計、創(chuàng)新設計、反向工程、協(xié)同產品商務、虛擬現(xiàn)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(xiàn)代化。
(2)先進的工藝規(guī)程設計技術與生產技術準備手段。
在信息集成環(huán)境下,采用計算機輔助工藝規(guī)程設計、即capp,數(shù)控機床、工業(yè)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(yè)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(yè)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(shù)量級,表面粗糙度ra值為0.001μm數(shù)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(xiàn)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(shù)信息結合,控制材料有規(guī)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(fā)展。
三、制造自動化技術。
一句話:計算機控制自動化技術。
(1)數(shù)控技術與數(shù)控機床;數(shù)控加工技術是為了實現(xiàn)機床控制自動化要求而發(fā)展的。它是指用代碼化的數(shù)字、字母及符號表示加工要求、零件尺寸及其參數(shù)、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(fā)出各種控制信號與數(shù)據(jù),使機床各部件自動協(xié)調運動,實現(xiàn)自動加工的技術。采用數(shù)控加工技術的機床,稱為數(shù)控機床。數(shù)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(xiàn)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(shù)控機床是技術密集型的機電一體化產品,數(shù)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(yè)機器人(用于物流與加工)及物流設備;工業(yè)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(tǒng)。最近,聯(lián)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(yè)機器人可以自動按不同軌跡、不同運動方式完成規(guī)定動作和各種任務。機器人和機械手的主要區(qū)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(tǒng)(fmc,fms,fml):包括加工設備(cnc機床)、檢測設備、物料輸送(工業(yè)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(tǒng)(cims)是由計算機管理系統(tǒng)、計算機輔助設計與制造cad/cam以及柔性制造系統(tǒng)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(tǒng)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(wǎng)絡有機地集合成一個整體,以實現(xiàn)生產的柔性化、優(yōu)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(tǒng)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(wǎng)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(fā)展。
1、信息技術對先進制造技術的發(fā)展起著越來越重要的作用。
2、設計技術不斷現(xiàn)代化。
產品設計是制造業(yè)的靈魂。現(xiàn)代設計技術的主要發(fā)展趨勢是:(1)設計手段的計算機化在實現(xiàn)了計算機計算、繪圖的基礎上,當前突出反映在數(shù)值仿真或虛擬現(xiàn)實技術在設計中的應用,以及現(xiàn)代產品建模理論的發(fā)展上,并且向智能化設計方向發(fā)展。
(2)新的設計思想和方法不斷出現(xiàn)(3)向全壽命周期設計發(fā)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(huán)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(fā)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(fā)展新一代制造裝備的方向發(fā)展。
5、工藝由技藝發(fā)展為工程科學,工藝模擬技術得到迅速發(fā)展。
先進制造技術的一個重要發(fā)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(fā)展為工程科學。
6、專業(yè)、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(yè)的重要特征。
日趨嚴格的環(huán)境與資源的約束,使綠色制造業(yè)顯得越來越重要,它將是21世紀制造業(yè)的重要特征,與此相應,綠色制造技術也將獲得快速的發(fā)展。主要體現(xiàn)在:
(1)綠色產品設計技術使產品在生命周期符合環(huán)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(huán)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(huán)再制造例如,汽車等產品的拆卸和回收技術,以及生態(tài)工廠的循環(huán)式制造技術。它主要包括生產系統(tǒng)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(tǒng)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(huán)。
8、虛擬現(xiàn)實技術在制造業(yè)中獲得越來越多的應用虛擬現(xiàn)實技術(virtualrealitytechnology)主要包括虛擬制造技術和虛擬企業(yè)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(fā)展,造業(yè)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(tǒng)(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(tǒng)(ims)的方向發(fā)展。精益生產(lp)、靈捷制造(am)等先進制造模式相繼出現(xiàn),預計21世紀初,先進制造模式必將獲得不斷發(fā)展。
船舶智能制造論文篇六
智能制造系統(tǒng)是當今制造業(yè)中的重要發(fā)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(tǒng)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(tǒng)的心得體會。
首先,我對智能制造系統(tǒng)的整體架構與核心技術進行了研究和探索。智能制造系統(tǒng)的整體架構包括了硬件設備、軟件系統(tǒng)和網(wǎng)絡平臺。硬件設備是智能制造系統(tǒng)的實體基礎,如機器人、傳感器、控制器等。軟件系統(tǒng)則是智能制造系統(tǒng)的大腦,負責數(shù)據(jù)處理、控制指令的生成和執(zhí)行等任務。而網(wǎng)絡平臺則是智能制造系統(tǒng)的支撐,實現(xiàn)各個子系統(tǒng)之間的通信和數(shù)據(jù)共享。而智能制造系統(tǒng)的核心技術主要包括了人工智能、大數(shù)據(jù)、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(tǒng)的靈活性、智能性和可持續(xù)性。
其次,我在論文中深入探討了智能制造系統(tǒng)的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。智能制造系統(tǒng)相比傳統(tǒng)制造系統(tǒng)具有許多優(yōu)勢,其中最突出的是其高效性和靈活性。智能制造系統(tǒng)可以根據(jù)需求實時優(yōu)化生產過程,實現(xiàn)個性化制造,大大提高了生產效率。此外,智能制造系統(tǒng)通過智能設備和軟件系統(tǒng)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(tǒng)也面臨著一系列挑戰(zhàn),如技術成熟度、數(shù)據(jù)安全和隱私保護等問題。解決這些挑戰(zhàn)需要各方共同努力,推動智能制造系統(tǒng)的發(fā)展和應用。
第三,我在論文中詳細介紹了智能制造系統(tǒng)在不同領域的應用。智能制造系統(tǒng)不僅可以在傳統(tǒng)制造業(yè)中應用,也可以在農業(yè)、醫(yī)療、交通等領域發(fā)揮重要作用。例如,在農業(yè)領域,智能制造系統(tǒng)可以應用于大規(guī)模農田的智能管理和農業(yè)機械的智能操控,提高農業(yè)生產效率和農產品質量。在醫(yī)療領域,智能制造系統(tǒng)可以應用于醫(yī)療器械的智能監(jiān)測和醫(yī)藥的智能生產,提高醫(yī)療質量和安全性。在交通領域,智能制造系統(tǒng)可以應用于交通設施的智能監(jiān)控和交通流量的智能調控,提高交通系統(tǒng)的效率和安全性。
第四,我在論文中探討了智能制造系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和未來展望。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)和云計算等技術的不斷發(fā)展和完善,智能制造系統(tǒng)將逐漸實現(xiàn)人-機協(xié)同工作、物-物互聯(lián)和智能決策等功能。同時,智能制造系統(tǒng)還將與物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等新興技術相結合,推動制造業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化方向發(fā)展。未來,智能制造系統(tǒng)有望在制造業(yè)中發(fā)揮更為重要的作用,并為人們的生活帶來更多便利和創(chuàng)新。
最后,我總結了智能制造系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來挑戰(zhàn),并提出了未來的研究方向和重點。我認為,智能制造系統(tǒng)的發(fā)展還需要加強技術研究與開發(fā),加快標準的制定與實施,加強人機交互與數(shù)據(jù)安全的研究等。只有這樣,智能制造系統(tǒng)才能真正地為制造業(yè)帶來更大的效益和推動力。
綜上所述,智能制造系統(tǒng)作為當今制造業(yè)的熱點和發(fā)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(tǒng)的整體架構、優(yōu)勢和挑戰(zhàn)、應用領域、發(fā)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(tǒng)的發(fā)展和應用做出一些貢獻。
船舶智能制造論文篇七
繼續(xù)推動信息化和工業(yè)化融合,是十八大作出的一個重要戰(zhàn)略部署。
我國還是一個發(fā)展中國家,需要繼續(xù)完成工業(yè)化的任務。而從世界總體發(fā)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(yè)化模式,把信息化的先進成果和理念融合到工業(yè)化中,充分發(fā)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(xiàn)代化”,“兩化融合是‘四化’同步發(fā)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(fā)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(huán)境和內涵都發(fā)生了很大的變化:發(fā)展環(huán)境日益復雜,發(fā)展條件和動力發(fā)生深刻變革。
再放眼國內,產業(yè)結構升級和供給結構優(yōu)化需求迫切,對兩化融合發(fā)展提出新需求。我國經濟發(fā)展進入新常態(tài),工業(yè)發(fā)展面臨資源環(huán)境約束強化、要素成本上升、投資出口放緩等挑戰(zhàn),“十三五”時期亟須推動兩化深度融合,優(yōu)化企業(yè)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(fā)展的新階段。準確把握戰(zhàn)略機遇,有效應對各種風險和挑戰(zhàn),通過大力推進兩化融合,促進經濟社會轉型發(fā)展,顯得尤為重要和緊迫。
推進兩化融合是一項全局性、系統(tǒng)性工程。需要統(tǒng)籌謀劃、提早布局,著力加強頂層設計,明確融合路徑,把握發(fā)展方向,實現(xiàn)重點突破。制造業(yè)是國民經濟的脊梁,如果沒有制造業(yè)的發(fā)展,即使其他行業(yè)有巨大的發(fā)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(chuàng)新驅動、綠色低碳和服務化發(fā)展,并促進產品和技術結構、產業(yè)組織結構、產業(yè)空間布局和制造業(yè)內部結構等四個方面的優(yōu)化升級,能夠逐步實現(xiàn)制造業(yè)轉型升級,推動工業(yè)持續(xù)平穩(wěn)發(fā)展,是中國經濟在發(fā)展中升級、在升級中發(fā)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(xiàn),智能制造將成為未來一段時間我國兩化融合工作的主戰(zhàn)場和核心目標,是建立國家制造業(yè)創(chuàng)新體系的關鍵。而這從《信息化和工業(yè)化融合發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》這一頂層設計中也可見一斑。
頂層出臺,行動落地。
船舶智能制造論文篇八
專業(yè)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(fā)展現(xiàn)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(tǒng)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(tǒng)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(shù)據(jù)庫技術、集成框架、軟件工程人工智能、專家系統(tǒng)和神經網(wǎng)絡、決策支持系統(tǒng)。b.標準和框架:數(shù)據(jù)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(zhí)行機構、傳感器和傳感器組合、生產作業(yè)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(tǒng)制造的基礎上,不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)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(xiàn)優(yōu)質、高效、低耗、清潔、靈活生產,提高對動態(tài)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(fā)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(yè)要在日趨激烈的市場競爭中生存發(fā)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(fā)展現(xiàn)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(fā)展,技術已最終可以創(chuàng)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(fā)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(fā)展比預想的要慢,但一直在前進,從40年前出現(xiàn)至今,已經出現(xiàn)了許多ai程序,并且它們也影響到了其它技術的發(fā)展。人工智能(artificialintelligence),英文縮寫為ai。它是研究、開發(fā)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(tǒng)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(tǒng)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(xiàn)。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(fā)展,成為一門廣泛的交叉和前沿科學??偟恼f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(shù)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(xiàn)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(shù)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(zhàn)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(fā)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?!倍硪粋€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?!边@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(guī)律,構造具有一定智能的人工系統(tǒng),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(guī)劃等)的學科,主要包括計算機實現(xiàn)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(xiàn)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(fā)展,數(shù)學常被認為是多種學科的基礎科學,數(shù)學也進入語言、思維領域,人工智能學科也必須借用數(shù)學工具,數(shù)學不僅在標準邏輯、模糊科學等范圍發(fā)揮作用,數(shù)學進入人工智能學科,它們將互相促進而更快地發(fā)展。
人工智能技術在國內的發(fā)展與趨勢。
占有率上。隨著經濟技術的高速發(fā)展以及顧客需求和市場環(huán)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(yè)是我國國民經濟和綜合國力的重要支柱產業(yè),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(yè)的崛起,帶動了三一重工、中聯(lián)重科、徐工等一批工程機械企業(yè)的發(fā)展,而這些企業(yè)的發(fā)展的同時又帶動了先進制造技術的發(fā)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(yè)發(fā)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(xiàn)在以下幾個方面:
管理方面:工業(yè)發(fā)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(fā)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(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經驗管理階段。
制造工藝方面:工業(yè)發(fā)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(fā)、掌握之中。
設計方面:工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)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(yè)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(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(fmc)、柔性制造系統(tǒng)(fms)、計算機集成制造系統(tǒng)(cims),實現(xiàn)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(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
產品結構方面:中國機械制造業(yè)的快速發(fā)展,主要依靠技術引進和趕超型發(fā)展戰(zhàn)略,加之中國勞動力豐富而資金相對短缺,致使機械制造業(yè)的科技開發(fā)明顯滯后。雖然中國機械制造業(yè)的產品數(shù)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(shù)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(wěn)定。
人工智能技術的發(fā)展趨勢表現(xiàn)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(yè)中,國內外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),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(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)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(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。網(wǎng)絡化:網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)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(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產品開發(fā)的合作和經營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。
品工藝的合理性,保證產品制造的成功和生產周期,發(fā)現(xiàn)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(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、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(xiàn)化生產模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)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(huán)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(xiàn)代高新技術產品需要高精度制造,社會的發(fā)展對機械產品的質量提出了越來越高的要求。這決定了發(fā)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(tǒng)中的各種問題。系統(tǒng)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??焖倩軓娪辛Φ赝苿又圃旒夹g的進步與發(fā)展,它是先進制造技術發(fā)展的“動力”。
集成化:現(xiàn)代制造業(yè)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(yè)間的集成。
人工智能技術在國外的發(fā)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(fā)模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)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(huán)節(jié),綜合表現(xiàn)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(wǎng)絡技術等密切相關,是大數(shù)據(jù)技術發(fā)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(xiàn)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(xiàn)形式,其表達能力展現(xiàn)了系統(tǒng)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(xiàn)為機器人學,目前機械技術受制于材料學發(fā)展緩慢,控制技術受益于工業(yè)機器人領域的積累相對成熟。在學術界,實現(xiàn)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(tǒng)和知識工程。二是基于統(tǒng)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(fā),基于智能控制系統(tǒng)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(yè)的發(fā)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(yè)的發(fā)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(yè),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(yī)療機器人技術,日本主攻仿人和娛樂機器人。
現(xiàn)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(wǎng)絡設施的普及,云計算、大數(shù)據(jù)等技術的不斷發(fā)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(xiàn),機器人通過網(wǎng)絡獲得數(shù)據(jù)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(tǒng)機器人架構(包括通用的硬件與軟件平臺)、網(wǎng)絡互聯(lián)機器人系統(tǒng)平臺、機器人網(wǎng)絡平臺的算法和圖像處理系統(tǒng)開發(fā)、云機器人相關網(wǎng)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(fā)展,將使電腦可以模仿人類大腦的運算并能夠實現(xiàn)學習和記憶,同時可以觸類旁通并實現(xiàn)對知識的創(chuàng)造,這種具有創(chuàng)新能力的設計將會讓電腦擁有自我學習和創(chuàng)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(tǒng)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(fā)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(xiàn)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(wǎng)絡模型的提出,使人工神經網(wǎng)絡研究與應用出現(xiàn)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(fā)展如此吸引人,那就一定具有相當多的發(fā)展方向啦,那么未來它的發(fā)展趨勢會是如何呢?我們不妨可以設想一下:在計算機網(wǎng)絡如此發(fā)達的社會中,我們可以利用人工智能來實現(xiàn)語言技術與人類生活的聯(lián)系,雖然目前關于語言的研究尚未突破語義障礙,現(xiàn)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(xiàn)對任意輸入均可產生高質量譯文的機器翻譯系統(tǒng)或非常理想的篇章理解系統(tǒng),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(fā)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(fā)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(tǒng):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(tǒng)的研究,其中最關鍵的是如何理解與建立這樣的系統(tǒng)。建立這樣的系統(tǒng)需要發(fā)展一些新的理論與技術。首先必須發(fā)展能理解與處理上下文的技術,使所建立的系統(tǒng)能在不同的上下文情境下合理地處理各類問題;其次應發(fā)展多路學習機制,使系統(tǒng)能從復雜的變化的環(huán)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(tǒng)的可自動進化機制,使系統(tǒng)能從簡單的被動式的系統(tǒng)逐步進化為復雜的具有自適應能力的系統(tǒng)。基于人工智能的發(fā)展趨勢,還可以在機器學習的研究方面取得長足的發(fā)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(xiàn)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(fā)展空間!雖然現(xiàn)在已經實現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(tǒng),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(huán)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(fā)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(shù)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(tǒng),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??梢詺w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(guī)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(tǒng)”(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(yè)性問題的、具有人工智能的計算機應用系統(tǒng)。如:醫(yī)療診斷專家系統(tǒng),故障診斷專家系統(tǒng)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?,F(xiàn)在的計算機,雖然經歷了從電子管、晶體管、集成電路、超大規(guī)模集成電路等幾代的發(fā)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(jù)工作任務的需求,以適當?shù)挠嬎銠C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(zhí)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(tǒng)、人工思維模型、知識系統(tǒng)(包括專家系統(tǒng)、知識庫系統(tǒng)和智能決策系統(tǒng))、知識發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘(從大量的、不完全的、模糊的、有噪聲的數(shù)據(jù)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(guī)律)、人工生命(通過構造簡單的人工生命系統(tǒng)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(tǒng)、知識發(fā)現(xiàn)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(fā)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(tǒng)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(xiàn)人工智能技術的機器就是計算機,人工智能的發(fā)展歷史是和計算機科學與技術的發(fā)展史聯(lián)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(chuàng)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(fā)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(xiàn)有的計算機更聰明更有用。正是根據(jù)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(xiàn)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(wǎng)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(tǒng)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(jié)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(tài),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(guī)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(xiàn)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(fā)展的理論基礎。我們至少需要經過幾代人的持續(xù)奮斗,進行多學科聯(lián)合協(xié)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(tài)靜態(tài)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(shù)學、哲學等多種學科相互滲透發(fā)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(xiàn)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(chuàng)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(fā)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(guī)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(xiàn)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(xiàn)機器智能,即先部分地或某種程度地實現(xiàn)機器的智能,從而使現(xiàn)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(xié)同系統(tǒng)、廣義知識表達、綜合知識庫、并行推理、多種專家系統(tǒng)開發(fā)工具、大型分布式人工智能開發(fā)環(huán)境和分布式環(huán)境下的多智能體協(xié)同系統(tǒng)等方向發(fā)展。盡管如此,從目前來看,人工智能仍處于學科發(fā)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(fā)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(yè)要在日趨激烈的市場競爭中生存發(fā)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(tǒng)化、集成化、網(wǎng)絡化、虛擬化、自動化、綠色化、精密化、智能化、快速化的趨勢發(fā)展。
人工智能對自然科學的影響。在需要使用數(shù)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(tǒng)更深入各行各業(yè),帶來巨大的宏觀效益。ai也促進了計算機工業(yè)網(wǎng)絡工業(yè)的發(fā)展。但同時,也帶來了勞務就業(yè)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?,F(xiàn)有的游戲將逐步發(fā)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(fā)中。
伴隨著人工智能和智能機器人的發(fā)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(xiàn)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(xiàn)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(fā)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(xiàn)交叉和綜合的趨勢,新興學科和交叉學科不斷涌現(xiàn)。大學科交叉的這種普遍趨勢,在人工智能學科方面表現(xiàn)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(xié)同,在交叉學科研究中實現(xiàn)創(chuàng)新。
人工智能原理及其應用北京:電子工業(yè)出版社,2010。
船舶智能制造論文篇九
智能制造系統(tǒng)是當今工業(yè)領域中的重要技術創(chuàng)新,對提高生產效率、降低成本、提升產品質量具有重要意義。作為一門前沿的學科,智能制造系統(tǒng)旨在通過引入人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等技術手段,實現(xiàn)生產線的智能化、自動化和柔性化。針對這一主題,本文將分享我在學習和研究智能制造系統(tǒng)論文時的心得體會。
首先,我對智能制造系統(tǒng)的發(fā)展歷程產生了濃厚的興趣。通過閱讀一系列相關論文,我了解到智能制造系統(tǒng)起源于對傳統(tǒng)制造業(yè)的改進和優(yōu)化。早期的智能制造系統(tǒng)主要集中在數(shù)據(jù)獲取和設備監(jiān)控方面,通過采用傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),對生產線進行遠程監(jiān)控和管理。隨著技術的發(fā)展,智能制造系統(tǒng)逐漸引入了人工智能、機器學習、物聯(lián)網(wǎng)等先進技術,從而實現(xiàn)了更高級別的智能化和自動化。了解到這一發(fā)展脈絡,我對智能制造系統(tǒng)的智能化水平和未來趨勢有了更深刻的理解。
其次,我深入研究了智能制造系統(tǒng)的核心技術。在相關論文中,我發(fā)現(xiàn)智能制造系統(tǒng)的核心在于數(shù)據(jù)的處理和分析。通過大數(shù)據(jù)分析,智能制造系統(tǒng)可以從海量數(shù)據(jù)中提取有價值的信息,幫助企業(yè)實現(xiàn)生產管理決策的科學化和精細化。此外,我還了解到智能制造系統(tǒng)通過人工智能和機器學習等技術手段,實現(xiàn)了對生產線的智能監(jiān)控和優(yōu)化,提高了生產效率和產品質量。對于我來說,掌握這些核心技術是理解智能制造系統(tǒng)的關鍵,也為我日后的研究打下了堅實的基礎。
再次,我從智能制造系統(tǒng)的應用案例中收獲頗多。論文中介紹了許多實際應用案例,涵蓋了各個行業(yè)、各個領域。通過這些案例,我了解到智能制造系統(tǒng)在提高生產效率、降低生產成本、改進產品質量等方面具有巨大優(yōu)勢。例如,在汽車制造行業(yè),智能制造系統(tǒng)可以通過智能機器人完成沖壓、焊接、噴漆等重復性工作,提高生產效率和產品質量。而在醫(yī)藥制造行業(yè),智能制造系統(tǒng)可以通過物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)對生產線的全程監(jiān)控和質量追溯,確保產品的安全性和可靠性。通過研究這些成功案例,我明確了智能制造系統(tǒng)的應用前景和潛力。
最后,我在論文研究中也遇到了一些挑戰(zhàn)。首先,智能制造系統(tǒng)涉及的技術領域很廣泛,需要跨學科的知識儲備。這對我來說是一個挑戰(zhàn),需要我不斷學習和積累。其次,智能制造系統(tǒng)的理論研究和實踐應用之間存在差距,實際應用的可行性和效果有時難以預測。這就需要我在研究過程中充分考慮實際問題,注重理論與實踐相結合。通過面對這些挑戰(zhàn),我相信自己在智能制造系統(tǒng)研究的道路上能夠不斷進步。
綜上所述,智能制造系統(tǒng)作為一門新興的學科,具有廣闊的應用前景和深遠的影響力。通過研究智能制造系統(tǒng)的發(fā)展歷程、核心技術和應用案例,我對智能制造系統(tǒng)有了更深入的了解,并且認識到其中的挑戰(zhàn)和機遇。我將繼續(xù)深入研究智能制造系統(tǒng),并希望能夠為推動我國制造業(yè)的轉型升級和技術創(chuàng)新做出自己的貢獻。
船舶智能制造論文篇十
對生產管理部門的要求:
1、根據(jù)生產線表的要求,要詳細、準確地編制《船舶生產技術準備綜合日程表》,包括設備納期表、設計出圖計劃等,并進行跟蹤、調度、檢查、考核。生產技術準備是船廠組織船舶建造重要的管理體系,在調度為主要管理手段時期,圍繞出圖、供貨、配套等項目常常糾纏不清,牽扯了生產管理者極大的精力。目前各船廠生產技術準備狀況已有了很大改觀:一是建立了拉動式需求計劃管理體系;二是將各船只生產技術準備的職責落實到項目組;三是應用了信息技術:設計出圖進度及狀況、物資訂貨及到貨情況、集配件的需求、缺損件的補充等都在網(wǎng)上傳輸并設有予警提示。
2、根據(jù)現(xiàn)代造船“設計、生產、管理一體化”的要求,從合同簽約開始生產管理部門就應參與設計工作,如依據(jù)影響船廠生產率相關的制約因素和條件,提出分段劃分意見等,供設繪各布置圖參用。在船舶設計過程中,按造船管理規(guī)程的要求,將分階段召開a、b、c、d等會議,其目的都是以合理和方便施工為宗旨,將管理要求和設計意圖融合起來。為此,在合同生效三個月內,生產管理部門要編制出《建造方針》,該方針是指導船舶建造的綱領性文件,主要內容有:(1)合同概要。
(2)建造船舶的主要技術參數(shù)和主要物量。
(3)建造方法。包括分段劃分原則;重要分段的結構特征及尺寸;分段重量的控制范圍;鋼板規(guī)格控制;總段裝配范圍;上層建筑整體吊裝的重量計算;分段予舾裝范圍和要求;場地分配及面積計算;船臺建造方法和定位分段的確定等。(4)新工藝新技術的應用和實施范圍及要求。(5)船舶建造主要建造計劃線表。(6)質量、成本、資金等管理要求。
建造方針完成之后,船廠還要編制出《施工要領》,主要說明基本的工藝步驟、技術要點和基本的施工方法。策劃合理、內容規(guī)范,并體現(xiàn)出很高的施工要求,如開展予舾裝:“除合攏縫處的貨艙區(qū)的鐵舾、管系焊接件外,其它所有均應在分段階段安裝”。
3、為了在船舶建造過程中貫徹建造方針,避免流于形式缺乏約束,近年來主要船廠相繼開展了一項叫做“紙上模擬造船”的活動,取得了應有的成效:在船舶開工前,船廠組織設計、工藝、生產及生產管理等主管人員,對照設計說明書,從剖析的角度,按船舶建造流程逐項找出影響設計建造的關鍵點,從合理性可行性出發(fā),研究確定建造方法和技術手段,也就是說研究確定了對關鍵項目的予案。從實踐情況看,如果“紙上模擬造船”能夠走得通,并將具體要求落實在《建造方針》中,基本上掃除了建造中將遇到技術障礙和施工難點。
五、船舶建造過程的控制。
(一)鋼料加工階段。
鋼料加工過程:鋼材備料——鋼材予處理線(矯平、噴砂除銹、底漆)——放樣號料——構件邊緣加工(切割、加工焊接坡口)——構件成型加工(非平直構件加工成應有曲度)——船體零部件裝配(平面接板、框架組立)。應關注的問題:
1、鋼料供應。船廠是鋼材消耗大戶,從產業(yè)關系看應該與鋼廠建立利益共享的戰(zhàn)略伙伴關系。目前大船重工已與鞍鋼簽定了長期合作協(xié)議,每年鎖定一個鋼材基價,既減少了受鋼材市場價格波動影響,并能夠保證供貨期限和數(shù)量;有的船廠享有鋼材優(yōu)惠價格(如每噸下浮50元);還有的鋼廠直接投資船廠成為股東單位(外高橋有限公司、大船重工鋼加配送中心)。
2、鋼料加工應形成分道加工的路徑。大型船廠為組織分段組裝流水線生產,在鋼料加工階段就要求相應加工后的構件定向、有序地傳輸?shù)狡矫娣侄瘟魉€、曲面分段流水線和型材加工流水線。在大連船務鋼料加工車間:平直構件加工、帶曲度構件加工壓制、型材加工及彎制、構件小組立等,已形成劃分明確的加工區(qū)域。
(2)在鋼料加工中心留有充分的余料堆放、分檢、再利用場地,一是可調用余料進行二次套料;二是利用余料切割法蘭、肘板、人孔蓋等予制件;三是調用余料補充工裝。(3)盡可能根據(jù)用料尺寸,多規(guī)格在鋼廠組織定尺訂貨(這是日本船廠保持高水平利用率的優(yōu)勢)。
(二)分段制作階段。
1、分段是構成船體結構的實體。根據(jù)船舶建造工藝、場地條件、起重能力、周期要求等,一艘3—6萬噸級船舶分段劃分大致在100—200個(大型船體結構如mpf1000鉆井儲油船分段劃分351個)。
2、分段名稱。
分段按幾何特征可分為:
(1)平面分段:平面板列帶有骨架的單層平面板架;
(2)曲面分段:平面板列帶有骨架的單層曲面板架;
(3)半立體分段:兩層或兩層以上板架所組成的不封閉分段;
(4)立體分段:兩層或兩層以上板架所組成的封閉分段;
(5)總段:主船體沿船長劃分,其深度和寬度等于該處船深和船寬的環(huán)形分段。特別需要指出的是:立體分段和總段是由若干平面分段和曲面分段所組成,由于平面分段和曲面分段是分段建造中的基本單位,作為船舶建造主流程,必須組織流水線生產。分段按其結構所屬部位可分為:
(1)底部分段(2)舷側分段(3)甲板分段(4)首尾分段(5)上層建筑等。
3、分段制作階段建造組織措施:
(1)嚴格按批量順序下料:
船體結構分段一般分20多個批次進行投料。在網(wǎng)絡計劃安排中按吊裝順序依次組織分段制作,這是由建造法決定的。塔式建造法:
以尾部近機艙前的一個底部分段作為基準段在船臺搭載,然后向首、尾及兩舷自下而上依序吊裝各分段。由于機艙分段需要安裝大量設備、管路,所以需要盡早成型并吊裝。島式建造法:
為縮短建造周期,將船體沿船長劃分成2—3個建造區(qū)(島),在每個建造區(qū)選擇一個分段為基準段,按塔式建造法組織建造,島與島之間利用“嵌補分段”進行連接。串聯(lián)建造法(一條半造船法):
當船臺長度大于船長1.5倍,且是批量建造情況下,可以在建造第一艘船的前半段的同時,在船臺的前端建造第二艘船的尾段。待第一艘船下水后,第二艘船的尾段也完工,并移至船臺尾端繼續(xù)建造其前半段,同時第三艘船的尾段又在船臺的前端建造??偠谓ㄔ旆ǎ?/p>
將預先裝配焊接好的環(huán)形總段按照安裝順序進行船臺裝配。船廠在具有大型船塢、并有總組場地和起重能力予以保證情況下,采用總段建造法可以有效利用各主要生產資源。(2)貫徹總裝造船原則:
為充分發(fā)揮船廠主要生產設施(船臺、船塢、總組場地和起重設備等)能力,應將生產主流程即組織流水線生產的項目留在廠內,能夠以中間產品組織生產和供應的次流程項目,盡可能以“分包”形式擴散到廠外,實行“專業(yè)化生產、社會化配套”?!胺职敝傅氖琴徺I勞務,由船廠提供材料、圖紙、進行工藝和質量監(jiān)督,分包商提供加工后的中間產品,這些產品船廠不是不能制造,而是出于經濟、負荷特別是總體效率等原因,主動將其交給分包商去制造。
(3)執(zhí)行分段成品化交驗:
船舶智能制造論文篇十一
“當前,新一輪科技革命和產業(yè)變革與我國加快轉變經濟發(fā)展方式形成歷史_匯,國際產業(yè)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(zhàn)略布局要求,實施制造強國戰(zhàn)略。”這是《中國制造2025》的一段話。
智能制造將成為我國工業(yè)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(lián)企業(yè)并實現(xiàn)智能制造”上。羅克韋爾自動化大中華區(qū)董事總經理鮑博文(bobbuttermore)認為:實現(xiàn)智能制造要從打造互聯(lián)企業(yè)開始。
在鮑博文看來,實現(xiàn)互聯(lián)企業(yè)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(yè)獲得成功的關鍵所在,能夠幫助企業(yè)采集、分析數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)轉化為可指導行動的信息,從而創(chuàng)造切實的業(yè)務成果,提高生產過程的安全性、可預測性及可持續(xù)性。
互聯(lián)企業(yè)的優(yōu)勢在于可以幫助中國制造企業(yè)將其人員、生產流程和資產連接起來從而實現(xiàn)業(yè)務價值。舉例來說,食品生產商可以通過實施互聯(lián)企業(yè)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(xiàn)產品序列化,從而滿足行業(yè)法規(guī)的要求。礦業(yè)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(lián)企業(yè)對油井井口進行優(yōu)化。
四步進階。
那么如何打造互聯(lián)企業(yè)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(zhàn)。通過親身踐行,羅克韋爾自動化總結了一套互聯(lián)企業(yè)四階段執(zhí)行模型:評估與計劃、安全與升級、數(shù)據(jù)與分析以及優(yōu)化與協(xié)作。
根據(jù)經驗,一個成功的互聯(lián)企業(yè)生產效率每年能夠提高5%左右。當然,這需要企業(yè)擁有世界級的合作伙伴及生態(tài)系統(tǒng)。
世界級生態(tài)。
在路演期間,羅克韋爾自動化與中國橡膠和輪胎行業(yè)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(zhàn)略性合作協(xié)議。根據(jù)該協(xié)議,雙方將在橡膠和輪胎領域合作開發(fā)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(xiàn)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(shù)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(chuàng)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?!滨U博文表示,“_已經明確了2017年經濟工作的總基調:穩(wěn)中求進,并堅持推進供給側結構性改革。根據(jù)政府規(guī)劃,將繼續(xù)削減煤炭和鋼鐵等重工業(yè)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(xiàn),提高生產率和全球競爭力對中國企業(yè)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(yōu)勢所在。我們深知中國工業(yè)企業(yè)面臨的各種挑戰(zhàn),我們將借助我們的全球項目經驗為他們提供價值?!?/p>
船舶智能制造論文篇十二
“一些地方式地推進‘機器換人’,認為這就是智能制造,這是一種片面化簡單化的理解?!?/p>
全國政協(xié)委員、中國電子學會副理事長兼秘書長徐曉蘭在政協(xié)十二屆四次會議大會發(fā)言中指出,作為新一輪科技革命的核心,智能制造能夠大幅度地提高制造效率,改善產品質量,降低產品成本和資源消耗,已成為未來制造業(yè)發(fā)展的重大趨勢和核心內容。同時,智能制造也是我國加快發(fā)展方式轉變,促進工業(yè)向中高端邁進、建設制造業(yè)強國的重要舉措,是新常態(tài)下打造新的國際競爭優(yōu)勢的必然選擇。2015年5月,_印發(fā)的《中國制造2025》,明確提出智能制造是今后我國制造業(yè)發(fā)展的主攻方向。然而,推進智能制造是一項復雜而龐大的系統(tǒng)工程,需要不斷探索乃至試錯。
在徐曉蘭委員看來,機器人并不能完全替代人工。智能制造并不排斥人工,例如人機交互技術就是工人與機器實現(xiàn)協(xié)同生產。目前的工業(yè)機器人只是代替了一些簡單、繁重、危險工序中的人工;服務機器人可在居家養(yǎng)老、醫(yī)療康復、教育娛樂等領域解決專業(yè)人員不足等難題??偟膩碚f,智能制造或機器人并未對社會就業(yè)率帶來較大影響。
與此同時,機器人正在創(chuàng)造新的就業(yè)崗位。智能制造與機器人是多種技術的交叉融合,自身發(fā)展離不開大量專業(yè)技術人員,其催生的新產業(yè)生態(tài)更可吸納大量勞動力。例如,新一代工業(yè)機器人、無人機、教育娛樂機器人等產品的國內外需求廣泛、發(fā)展?jié)摿薮螅瑢⑹俏覈鴮嵤白叱鋈ァ睉?zhàn)略的重要智能裝備和產品,也將是我國制造業(yè)向產業(yè)鏈中高端演進的重要抓手,可創(chuàng)造大量工作崗位。我國只有牢牢把握新一輪科技革命和產業(yè)變革所帶來的發(fā)展窗口期,才能真正邁入制造業(yè)強國行列。
徐曉蘭委員提出了幾點措施建議:一是正確認識智能制造的深刻內涵。任何新技術、新產業(yè)在促進社會進步的同時,也會帶來一些挑戰(zhàn)。我們要特別注意對前瞻性和顛覆性技術的研究,要不斷深入探討產業(yè)生態(tài)和商業(yè)模式的變革對制造業(yè)發(fā)展的深刻影響,促進《中國制造2025》戰(zhàn)略的實施。
二是分業(yè)施策優(yōu)化產業(yè)規(guī)劃布局。下大力氣突破材料、核心零部件、生產工藝、系統(tǒng)集成、工業(yè)cps(信息物理系統(tǒng)cyber-phsysicalsystems)等智能制造領域關鍵技術,針對不同產業(yè)環(huán)節(jié)采取更具針對性的政策。
三是打造制造業(yè)強國要標準先行。加快推進制造業(yè)領域標準體系建設,形成以標準帶產業(yè)、產業(yè)促標準的良好發(fā)展格局。
四是加強智能制造人才體系建設。建立智能制造人才庫,健全一線科研、技術人員激勵機制。推進分類側重培養(yǎng),從科學研究、技術攻關、工程應用等方面培養(yǎng)各領域專業(yè)人才。
船舶智能制造論文篇十三
“我們與歐美國家之間的技術差距是現(xiàn)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(fā)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(fā)展。所以我覺得‘中國制造2025’是基于制造業(yè)轉型升級的需求,來牽引技術的發(fā)展。這樣能夠縮短我們在技術研發(fā)上的時間周期,與我們現(xiàn)階段制造業(yè)的現(xiàn)狀相匹配?!眲⒐π绱私忉尩?。
“機器換人就實現(xiàn)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(xiàn)了智能化”一定是偽命題。智能系統(tǒng)的基本特征可以由20個字來概括:狀態(tài)感知、實時分析、自主決策、精準執(zhí)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(shù)據(jù)顯示,實際上在一線生產崗位上機器能夠換掉的工人數(shù)量不到全部的10%。智能制造一定是囊括了產品研發(fā)、工藝、生產、交付、管理以及服務等完整的工業(yè)體系,所以說智能制造是完整的工業(yè)體系的轉型,而不僅僅體現(xiàn)在生產環(huán)節(jié)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?!捌髽I(yè)首先要做到自動化,在自動化的基礎上發(fā)展信息化,然后通過自動化與信息化的融合,再發(fā)展數(shù)字化,最后才能在數(shù)字化的基礎上實現(xiàn)智能化。如果一開始就想要實現(xiàn)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?!蔽骺酥袊袌隹偙O(jiān)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(jù)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(yè)就開始具備智能基因了。
智能制造的完成在于工業(yè)基礎和能力。目前,隨著我國在產品技術、工業(yè)技術、產業(yè)規(guī)模以及基礎核心產業(yè)等方面快速提升和發(fā)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(fā)展特色。
前面已經提到,智能化的實現(xiàn)一定是一個漸進發(fā)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(yè)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(yè)可能存在盲目建設的情況。寧振波表示,現(xiàn)在企業(yè)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(yè)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(yè)的溝通合作過程中也有這方面的認識。西克中國市場總監(jiān)崔麗麗表示,前些年,由于對“工業(yè)”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(fā)展階段的企業(yè)都想著建立智能工廠或者向“工業(yè)”方向靠近,好像沾到了邊,就搖身一變成為了先進制造企業(yè)。實際上,這種發(fā)展是不現(xiàn)實的。
其實,無論是“工業(yè)”,還是“中國制造2025”都需要一個長期的發(fā)展過程,短期的投資并不能馬上兌現(xiàn)。不過在崔麗麗看來,這也許是智能制造發(fā)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(jù)自身情況有選擇性地進行產業(yè)和技術的迭代升級。
第二步,加快國產工業(yè)軟件研發(fā)速度以及在制造業(yè)當中的更新?lián)Q代步伐。有人曾談到在智能制造時代,國產工業(yè)軟件任重而道遠。而在信息化與工業(yè)化融合的進程中,工業(yè)軟件作為使能工具是衡量企業(yè)軟能力的重要部分,而軟能力在某種程度上是一個企業(yè)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(tǒng)的感知進行分析、處理、決策優(yōu)化,通過連接物理、人、信息系統(tǒng)并發(fā)現(xiàn)隱性規(guī)律,從而適應動態(tài)變化的環(huán)境,達到機器與人的協(xié)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(jù),關鍵核心工業(yè)輔助設計、工業(yè)流程控制、模擬測試等軟件幾乎都是清一色的國外企業(yè)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(yè)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(yè)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(fā)能力的培育和提升。
第三步,數(shù)據(jù)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(tǒng)的基本特征是狀態(tài)感知、實時分析、自主決策、精準執(zhí)行以及學習提升,而實現(xiàn)這些功能的基礎在于數(shù)據(jù)的采集、分析以及挖掘處理。
目前,由于受到大多數(shù)制造企業(yè)生產設備不高、信息孤島和系統(tǒng)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(shù)據(jù)采集和分析處理機制,進而制約著企業(yè)生產方式、組織流程以及服務模式的改進和創(chuàng)新。與此同時,工業(yè)領域數(shù)據(jù)的采集、分析以及挖掘處理過程較其他行業(yè)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(yè)”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(shù)據(jù)分析技術,國外有一種觀點就是可以把“工業(yè)”簡單地理解為精準的數(shù)據(jù)管理。
另外,崔麗麗還提出了數(shù)據(jù)的所有權和控制權問題。今后,隨著企業(yè)智能化水平的越來越高,這勢必將成為行業(yè)內無法回避的難題。而要想從根本上解決這個問題,建立數(shù)據(jù)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(xié)議、數(shù)據(jù)安全和所有權問題進行清晰定義,明確界限。
船舶智能制造論文篇十四
1954年,被譽為“計算機之父”、“人工智能之父”的阿蘭·圖靈發(fā)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(fā)、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(xiàn)計算機產業(yè)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(yè)機器人已在全球廣泛應用與制造業(yè),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(lián)合大會舉行,如今也過去44年。在此期間,我國人工智能產業(yè)逐步崛起,并成為全球第二大工業(yè)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(xù)多日漲停,原因是以“人工智能和計算可持續(xù)性”為主題的第23屆人工智能國際聯(lián)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(lián)合大會首次在中國舉辦。它向業(yè)界發(fā)出這樣的信號:中國的人工智能行業(yè)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(xiàn)場,你或許感受不到人工智能國際聯(lián)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(qū)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(qū)里,記者發(fā)現(xiàn),參展廠商多為外國公司,相比之下,國內機器人廠商的數(shù)量比較少。
這些機器人有的已經在科研領域、工業(yè)領域孜孜不倦、兢兢業(yè)業(yè)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(qū)工作人員表示,公司開發(fā)的多個機器人已應用于工業(yè)領域。不久前該公司還開發(fā)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(fā)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(yī)療領域。該展區(qū)工作人員告訴記者,這一產品很快就會推向市場。
記者發(fā)現(xiàn),大會現(xiàn)場機器人品類豐富,裝萌可愛,但多數(shù)處在研發(fā)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(lián)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(fā)現(xiàn),該公司在展示兩款3d打印設備。一款設備是他們自主研發(fā)的數(shù)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(tài)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(qū)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(lián)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?!斑@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?,F(xiàn)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(lián)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。
船舶智能制造論文篇十五
(2)在深度上,數(shù)字化制造的發(fā)展,雖然初步形成了信息空間的概念,但是信息空間還未能實現(xiàn)與物理制造空間的深度融合,無法根據(jù)物理空間的需求,主動提供數(shù)據(jù)、應用和服務。
綜上所述,當前制造業(yè)企業(yè)亟需廣泛、深度互聯(lián)的基礎,縱向上打破系統(tǒng)之間的壁壘,橫向上打通信息與物理的隔閡,實現(xiàn)跨層次、跨領域的業(yè)務集成,提高制造業(yè)企業(yè)的運行效率和敏捷性。
泛在信息制造技術為解決制造業(yè)當前面臨的問題提供了全新的思路和手段:將物理制造空間中跨層次、跨領域的物理制造資源映射到信息空間,從廣度上打破信息壁壘,實現(xiàn)人、制造設備、生產過程的泛在互聯(lián)互通;在深度上實現(xiàn)制造信息空間與物理空間的深度融合,按需提供主動的智能制造服務。因此,泛在信息制造技術的提出符合當前技術發(fā)展趨勢和產業(yè)需求。
1泛在信息化智能制造。
系統(tǒng)的架構。
根據(jù)泛在信息制造技術的內涵,基于該技術的泛在信息化智能制造系統(tǒng)應當要滿足以下3方面的功能需求。
船舶智能制造論文篇十六
摘要:根據(jù)廣東智能制造發(fā)展的人才需求和工程用型人才培養(yǎng)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(yōu)勢,圍繞智能科學與技術專業(yè)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(yè)深度融合的,強應用重創(chuàng)新的專業(yè)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(huán)節(jié)。具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準控制自執(zhí)行等功能的先進制造過程、系統(tǒng)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(yè)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(fā)了《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》。針對廣東省制造業(yè)的創(chuàng)新能力、產業(yè)結構、信息化水平的缺乏競爭力的問題,大力實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略,推動智能制造核心技術攻關和關鍵零部件研發(fā),推進制造過程智能化升級改造,實現(xiàn)“制造大省”向“制造強省”轉變。創(chuàng)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(zhàn)型工程技術人才培養(yǎng)。我院智能科學與技術專業(yè)就是面向廣東智能產業(yè)的深度融合設置的。其專業(yè)實驗平臺的建設需要針對廣東省高端裝備、制造過程、工業(yè)產品智能化等領域的薄弱環(huán)節(jié),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(chuàng)新性的實驗項目,培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新意識。緊密聯(lián)系企業(yè),針對智能制造關鍵技術協(xié)同創(chuàng)新。培養(yǎng)具有智能系統(tǒng)開發(fā)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(tǒng)的是開發(fā)與設計、應用于維護、運營與管理的“厚基礎、強應用、能創(chuàng)新”的高素質工程應用型人才。
1專業(yè)實驗平臺建設思路。
面向智能制造專業(yè)實驗平臺的建設,依據(jù)《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃(2015-2025年)》中發(fā)展智能裝備與系統(tǒng),工業(yè)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(yè)發(fā)展方向的課程,建立完善專業(yè)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(yè)協(xié)同創(chuàng)新為手段,培養(yǎng)學生能夠運用工程基礎知識和專業(yè)理論知識設計工程實驗,分析實際問題的能力,培養(yǎng)學生查詢檢索資料文獻獲取知識的能力,培養(yǎng)學生能夠綜合運用自然科學知識、專業(yè)理論知識和技術手段設計系統(tǒng)和過程解決實際問題的能力。通過科技競賽等活動,培養(yǎng)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(yè)的合作,掌握基本創(chuàng)新方法,并讓學生具有追求創(chuàng)新的態(tài)度和意識,以培養(yǎng)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(yè)、自動化專業(yè)、通信工程專業(yè)現(xiàn)有的平臺優(yōu)勢,按照“整合、集成、共享、提升”的基本思路,完善支撐體系,優(yōu)化驗教學資源配置,建設一個能夠與廣東智能產業(yè)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(yè)實驗實踐平臺的建設要依據(jù)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(yè)實踐課程體系建設。
實踐教學體系建設。
依據(jù)專業(yè)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(tǒng)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(yè)實訓類、綜合創(chuàng)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(fā)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(yǎng),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(yǎng)學生厚實的專業(yè)基礎知識和能力。
2)專業(yè)實訓類實驗主要以項目教學、案例教學、情景教學方式培養(yǎng)學生利用專業(yè)知識及方法獨立解決行業(yè)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(tǒng),多智能體系統(tǒng);機器人項目,如最小機電系統(tǒng)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(xiàn)基本搬運裝配作業(yè)。
3)綜合創(chuàng)新類實驗注重培養(yǎng)學生從理解問題域開始,獲取數(shù)據(jù)和知識、開發(fā)原型智能系統(tǒng)、開發(fā)完整智能系統(tǒng)、評估并修訂智能系統(tǒng)、到整合和維護智能系統(tǒng)六個階段構建智能系統(tǒng)。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(guī)劃、智能機器人、智能測量等;直角坐標機器人實現(xiàn)碼垛搬運、多關節(jié)串聯(lián)機器人、弧焊機器人實訓等。
4)科技競賽、與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新,通過觀察記錄待智能化升級的工廠生產過程,發(fā)現(xiàn)定義問題、提出假設、搜集證據(jù)檢驗假設、發(fā)表結果、建構理論等實驗過程設計的能力。培養(yǎng)學生掌握基本創(chuàng)新的方法,團隊協(xié)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(yè)控制系統(tǒng)設計;針對原材料制造企業(yè)的集散控制、制造絳屑成應用;針對裝備制造企業(yè)的敏捷制造、虛擬制造應用;工業(yè)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(yī)藥制造等行業(yè)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(tǒng)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(tǒng)化籌備購置。人工智能機器人實驗室主要針對智能系統(tǒng)設計開發(fā)和機器人應用,基于計算機系統(tǒng)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(yè)機器人仿真軟件abbrobotstudio。基于“探索者”機器人系統(tǒng)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)。
船舶智能制造論文篇十七
概述制造業(yè)是國家的經濟命脈,而汽車制造又是戰(zhàn)略性支柱產業(yè),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(yè)和銷售企業(yè)。近年來,我國汽車行業(yè)面臨著前所未有的挑戰(zhàn),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(yè)可以運用具有智能分析功能的商務智能系統(tǒng),通過分析歷史數(shù)據(jù)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(yè)管理人員提供決策依據(jù)。計算機人工智能技術發(fā)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(tǒng)在考慮一定規(guī)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(tǒng)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(lián)性,并提取相應的模式等。而實際上,這樣的專家系統(tǒng)已經在很多領域都有了非常不錯的應用,幫助很多企業(yè)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(yè)的人力成本。我國工業(yè)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(yè)機器人研究機構和企業(yè)。先后研發(fā)出弧焊、點焊、裝配、搬運、注塑、沖壓、噴漆等工業(yè)機器人。近幾年,我國工業(yè)機器人及含工業(yè)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(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示中國市場上工業(yè)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(yè)機器人行業(yè)內規(guī)模比較大的前三家工業(yè)機器人企業(yè),行業(yè)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(yè)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(jù)焊接生產的主導地位、勞動強度大、作業(yè)環(huán)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(xiàn)代汽車生產的需要。
搬運機器人在汽車制造業(yè)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(shù)控加工中心來加工此類零部件。而在使用數(shù)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(xiàn)在正逐步被工業(yè)機器人或專機進行上下料所取代。工業(yè)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(yōu)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(xiàn)生產的柔性化、投資規(guī)模小等特點。機器人智能化自動搬運系統(tǒng)作為減速器殼體加工的重要生產環(huán)節(jié),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(fā)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(yè)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(yè)中的應用。
汽車行業(yè)的發(fā)展水平,代表了一個國家的綜合技術水平,汽車工業(yè)的發(fā)展將會帶動其他行業(yè)的發(fā)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(xiàn)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(yè)。一些產品多樣化的企業(yè),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(yè),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(tǒng)的需求會逐步加大等。作為焊接機器人和焊接機的專業(yè)生產廠家,otc公司將繼續(xù)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(yè)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(yè)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(yè)中的應用。
噴涂機器人在汽車制造業(yè)中可噴涂形態(tài)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(yè),如噴漆、噴釉等。除了上述機器人以外,汽車制造業(yè)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(shù)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(yè)中的進展分析。
隨著中國汽車工業(yè)的迅猛發(fā)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(yè)的應用主要分為以下五大部分。車身系統(tǒng)中,采用虛擬仿真等手段,主要針對車身覆蓋件不斷開發(fā)出新的標準化、模塊化解決方案,動力總成系統(tǒng)中,提供了涵蓋汽車傳動系統(tǒng)核心部件,發(fā)動機、變速箱和傳動軸的全套裝配測試系統(tǒng)。在沖壓自動化系統(tǒng)方面從卷材與堆垛到零件的碼垛,從提供控制系統(tǒng)到企業(yè)erp,從設計到生產支持與效率優(yōu)化,擁有全面的工程能力,涂裝自動化系統(tǒng)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(tǒng)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(yè)的最大特點是產量大,生產節(jié)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(zhàn)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(fā)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(xiàn)制造出來的“機器”所表現(xiàn)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(yè)方面的應用體現(xiàn)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(tǒng)等方面,這些方面就體現(xiàn)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。
船舶智能制造論文篇十八
一、引言。
2016年8月,工信部、中國工程院、_和寧波市政府聯(lián)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(yè)有著扎實的基礎,制造業(yè)產業(yè)格局清晰,寧波作為試點城市,以提質增效為核心,利用區(qū)域優(yōu)勢和政策優(yōu)勢,大力發(fā)展具有自身特色的新型制造業(yè)體系,著力推進智能經濟。
二、國內外智能工廠建設現(xiàn)狀。
(一)國外研究現(xiàn)狀。
同時德國工業(yè)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(xiàn)智能制造,著力發(fā)展納米技術、生化科學,在信息、材料、能源、控制等工業(yè)技術領域保持領先地位,著力發(fā)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(xù)發(fā)展前沿科技,并利用先進技術對現(xiàn)有傳統(tǒng)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(yè)利用先進技術,如先進傳感器、工業(yè)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(fā)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(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展。
日本推行的特色工業(yè),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(yè)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(yè)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(guī)模研究開發(fā)項目,開發(fā)世界最高水平的金屬粉末造型用3d打印機。
(二)國內研究現(xiàn)狀。
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