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对智能制造的一些认识

1、智能制造概念

“智能制造”可以从制造和智能两方面进行解读。首先,制造是指对原材料进行加工或再加工,以及对零部件进行装配的过程。通常,按照生产方式的连续性不同,制造分为流程制造与离散制造。根据我国现行标准GB/T4754-2002,我国制造业包括31个行业,又进一步划分约175个中类、530个小类,涉及了国民经济的方方面面。

智能是由“智慧(wisdom)”和“能力”两个词语构成。从感觉到记忆到思维这一过程,称为“智慧”,智慧的结果产生了行为和语言,将行为和语言的表达过程称为“能力”,两者合称为“智能(intelligent/smart)”。因此,将感觉、记忆、回忆、思维、语言、行为的整个过程称为智能过程,它是智慧和能力的表现。

目前,国际和国内都尚且没有关于智能制造的准确定义,但刚刚发布的《智能制造发展规划(2016-2020年)》给出了一个比较全面的描述性定义:智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。推动智能制造,能够有效缩短产品研制周期、提高生产效率和产品质量、降低运营成本和资源能源消耗,并促进基于互联网的众创、众包、众筹等新业态、新模式的孕育发展。智能制造具有以智能工厂为载体,以关键制造环节智能化为核心,以端到端数据流为基础、以网络互联为支撑等特征,这实际上指出了智能制造的核心技术、管理要求、主要功能和经济目标,体现了智能制造对于我国工业转型升级和国民经济持续发展的重要作用。

然而,由于我国技术基础薄弱发展不平衡,企业在进行智能制造实施和升级改造过程中往往茫然不知从何做起。因此,以下将根据智能制造的描述性定义,提出关于智能工厂、制造环节智能化、网络互联互通,以及端到端数据流等四个方面的初步认识,以期说明智能制造的主要内容。

2、什么是智能工厂

智能工厂是实现智能制造的载体。在智能工厂中通过系统、计算机辅助工具和智能装备的集成与互操作来实现智能化、网络化分布式管理,进而实现企业业务流程与工艺流程的协同,以及生产资源(材料、能源等)在企业内部及企业之间的动态配置。

一方面,“工欲善其事必先利其器”,实现智能制造的利器就是数字化、网络化的工具软件和制造装备,包括以下类型:

1)计算机辅助工具,如CAD(计算机辅助设计)、CAE()、CAPP(计算机辅助工艺设计)、CAM()等;

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