智能制造的內(nèi)涵及其系統(tǒng)架構(gòu)探究-wenkub
2023-04-28 05:03:55 本頁面
【正文】 息傳輸?shù)椒治鰶Q策系統(tǒng)；二是優(yōu)化決策?！ 。ǘ┨卣?010年9月，美國在華盛頓舉辦的“21世紀(jì)智能制造的研討會(huì)”指出，智能制造是對(duì)先進(jìn)智能系統(tǒng)的強(qiáng)化應(yīng)用，使得新產(chǎn)品的迅速制造，產(chǎn)品需求的動(dòng)態(tài)響應(yīng)以及對(duì)工業(yè)生產(chǎn)和供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)優(yōu)化成為可能。20世紀(jì)90年代，在智能制造概念提出不久后，智能制造的研究獲得歐、美、日等工業(yè)化發(fā)達(dá)國家的普遍重視，圍繞智能制造技術(shù)（IMT）與智能制造系統(tǒng)（IMS）開展國際合作研究。1998年，美國賴特（Paul Kenneth Wright ）、伯恩（David Alan Bourne）正式出版了智能制造研究領(lǐng)域的首本專著《制造智能》（Smart Manufacturing），就智能制造的內(nèi)涵與前景進(jìn)行了系統(tǒng)描述，將智能制造定義為“通過集成知識(shí)工程、制造軟件系統(tǒng)、機(jī)器人視覺和機(jī)器人控制來對(duì)制造技工們的技能與專家知識(shí)進(jìn)行建模，以使智能機(jī)器能夠在沒有人工干預(yù)的情況下進(jìn)行小批量生產(chǎn)”。 一、智能制造的內(nèi)涵 在此基礎(chǔ)上，英國技術(shù)大學(xué)Williams教授對(duì)上述定義作了更為廣泛的補(bǔ)充，認(rèn)為“集成范圍還應(yīng)包括貫穿制造組織內(nèi)部的智能決策支持系統(tǒng)”。1991年，日、美、歐共同發(fā)起實(shí)施的“智能制造國際合作研究計(jì)劃”中提出：“智能制造系統(tǒng)是一種在整個(gè)制造過程中貫穿智能活動(dòng)，并將這種智能活動(dòng)與智能機(jī)器有機(jī)融合,將整個(gè)制造過程從訂貨、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到市場銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)以柔性方式集成起來的能發(fā)揮最大生產(chǎn)力的先進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)”。雖沒明確提出智能制造概念，但包含了智能制造的內(nèi)涵，即將企業(yè)的機(jī)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)施融入到虛擬網(wǎng)絡(luò)—實(shí)體物理系統(tǒng)（CPS）。通過面向產(chǎn)品全生命周期的海量異構(gòu)信息的挖掘提煉、計(jì)算分析、推理預(yù)測，形成優(yōu)化制造過程的決策指令。智能部件能加強(qiáng)物理部件的功能和價(jià)值，而聯(lián)接部件進(jìn)一步強(qiáng)化智能部件的功能和價(jià)值，使信息可以在產(chǎn)品、運(yùn)行系統(tǒng)、制造商和用戶之間聯(lián)通，并讓部分價(jià)值和功能脫離物理產(chǎn)品本身存在。算法可以讓產(chǎn)品對(duì)條件和環(huán)境的特定變化做出反應(yīng)；優(yōu)化是指對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)或歷史記錄進(jìn)行分析，植入算法，從而大幅提高產(chǎn)品的產(chǎn)出比、利用率和生產(chǎn)效率；自主是指將檢測，控制和優(yōu)化功能融合到一起，產(chǎn)品就能實(shí)現(xiàn)前所未有的自動(dòng)化程度。例如維斯塔斯通過在風(fēng)機(jī)的機(jī)艙、輪轂、葉片、塔筒及地面控制箱內(nèi)，安裝傳感器、存儲(chǔ)器、處理器以及SCADA系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過智能制造，產(chǎn)品從研發(fā)到上市、從下訂單到配送時(shí)間可以得以縮短。 三是創(chuàng)造新價(jià)值?！ 。ㄒ唬┑聡谶@種模式下，生產(chǎn)由集中向分散轉(zhuǎn)變，規(guī)模效應(yīng)不再是工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵因素；產(chǎn)品由趨同向個(gè)性的轉(zhuǎn)變，未來產(chǎn)品都將完全按照個(gè)人意愿進(jìn)行生產(chǎn)，極端情況下將成為自動(dòng)化、個(gè)性化的單件制造；用戶由部分參與向全程參與轉(zhuǎn)變，用戶不僅出現(xiàn)在生產(chǎn)流程的兩端，而且廣泛、實(shí)時(shí)參與生產(chǎn)和價(jià)值創(chuàng)造的全過程?！ 。ǘ┟绹?由智能設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)收集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之后，利用大數(shù)據(jù)分析工具進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和可視
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