什么是智能制造?
智能制造(Intelligent Manufacturing)是将先进的信息技术与制造技术相结合,通过全面感知、动态优化、自主决策和精确执行来提高制造过程的效率、质量、灵活性和可持续性的一种现代制造方式。智能制造的核心目标是实现制造过程的自动化、数字化和智能化,从而提高生产效率、降低成本、提升产品质量和响应市场需求的速度。
关键技术
物联网(IoT) :通过传感器和联网设备,实现设备和系统之间的数据通信和信息共享。大数据与分析 :收集和分析大量生产数据,以发现规律、优化生产过程和进行预测性维护。人工智能(AI) :通过机器学习和深度学习算法,实现生产过程的自动化和智能决策。云计算 :提供强大的计算能力和存储资源,支持大规模数据处理和实时分析。工业机器人 :在生产线中实现高效、精准的自动化操作。增材制造(3D打印) :通过逐层添加材料来制造复杂零部件,提高生产灵活性和定制化能力。虚拟现实(VR)和增强现实(AR) :用于产品设计、制造过程模拟、培训和维护。应用领域
汽车制造 :智能生产线和柔性制造系统提高了生产效率和产品质量。电子产品 :通过自动化组装和检测技术,提高生产速度和精度。航空航天 :应用增材制造技术生产复杂的零部件,减少重量和成本。医疗器械 :定制化生产,提高医疗设备的适配性和性能。消费品 :快速响应市场需求,实现个性化和定制化生产。优势与挑战
优势 :
提高生产效率和产品质量降低运营成本提高柔性制造能力,快速响应市场需求实现资源的高效利用,支持可持续发展挑战 :
技术实现复杂,初始投入高数据安全和隐私保护问题需要跨领域的技术融合和人才培养传统制造企业的转型难度大智能制造代表了制造业未来的发展方向,通过不断的技术创新和应用,将推动制造业向更加智能化、数字化和高效化的方向发展。
智能制造和制造的智能化有什么区别?
智能制造是制造业正迎来的一次历史性变革,将重塑全球产业竞争格局,世界主要国家和地区纷纷加紧布局、加快发展智能制造。
智能制造是我们最终达到的目标,制造智能化是一个过程 ,这是我们要认识到的第一个本质区别。
其次智能制造最重要、最根本的就是要解决生产效率的问题 ,包括:资源消耗、产品品质,环境影响,降低成本等等一系列的问题,落脚到企业搞智能制造的最终追求是什么? 那就是要追求降成本,降生产周期,降不良频率,快速响应市场。这个追求过程就要求企业实现制造的智能化。
先进制造并不等同于智能制造
各种不同的用于描述目前技术变革的术语造成了相当大的混乱。“先进制造”这个表述经常被用来代替“智能制造”。例如,经济合作与发展组织(OECD)对先进制造的官方定义——“先进制造技术被定义为在设计、制造或操作产品过程中使用了计算机控制或微电子设备”——在一定程度上等同于智能制造。还有人使用这一概念来形容生产高技术产品的制造行业。
美国总统科技顾问委员会(PCAST)将先进制造定义为“基于信息协同、自动化、计算、软件、传感、网络,和/或使用尖端先进材料和物理及生物领域科技的新原理的一系列活动。这既包括现有产品的新制造方法,也包括了新的先进技术发展出的新产品的制造”。在本质上,先进制造包括两方面的概念 :先进产品的制造,以及先进的、基于信息通信技术的生产过程。而智能制造则主要指的是后者。
智能制造是指信息技术在现代制造生产过程的各个方面的应用
事实上,智能制造具体指的是现代生产制造过程的各个环节中信息技术的应用过程 ——从产品的设计、生产和应用的方式,到具体生产相关的机器设备的连接和驱动方式,以及中间产品如何经过整个供应链装配到最终产品上。智能制造将信息技术应用在整个制造过程, 以达到提高生产效率、节省成本、降低能耗,以及向购买者提供创新和定制化产品的目标。
为了明确定义,美国第114届国会上有议案提出了可行的、正式的智能制造定义,并将其作为《2016年北美能源安全和基础设施法案》(S.2012)的一部分。法案中定义智能制造如下:
在信息、自动化、监测、计算、传感、建模和网络方面的先进技术:
1、数字模拟制造生产线、计算机操控的制造设备、生产线状态的监控和交互、全生产过程中能源消耗和效率的管理及优化。
2、厂房能源效率的建模、模拟和优化。
3、监测和优化建筑的节能性能。
4、产品能源效率及可持续化性能的建模、模拟和优化,包括使用数字模型和增材制造加强产品的设计。
5、将制造产品连入网络以监控和优化网络性能,包括自动化网络操作。
6、供应链网络的数字化连接。
制造业一直面对着物质和信息两方面的挑战
然而,很多人认为制造只涉及到“原子”——也就是操纵物理材料生产实物产品。但制造还涉及到了“比特”——零件在哪里、机器运行的效率怎么样、如何来控制机器以及如何预见产品的外观和功能。换句话说,制造业一直面对的是物质和信息两方面的挑战(事实上,制造商应当尽量争取用信息方面的改进来替代物质方面的改进,并且尽可能地接近最终客户)。
直到这一批信息和通信技术(软件、数据分析、无处不在的无线信息传输、传感等)的突破,制造业才开始有能力充分解决信息方面的挑战。从这个意义上来讲,正如一些纯信息活动(如旅游代理商、财务、会计等)被信息和通信技术改变一样,制造业也开始迎来转变。
从本质上讲,智能制造就是将制造-生产-使用 的各个环节的信息同制造相结合。正如Autodesk公司的资深设计、制造行业战略专家Diego Tamburini所说:完全无法想象一个设计水平低下、高油耗、不环保的车辆本身是通过最高效的制造流程生产出来的。然而智能制造并不是单一技术和因素组成的:智能制造必须包括产品从设计(包括能量利用以及操作方面的构思)到产品系统运行效率,再到产品应用的智能程度和可持续性等整个产品生命周期中的连续过程的优化。
政策制定者应当了解智能制造的四个层级
美国制造技术协会 (AMT) 的技术副主席Tim Shinbara表示,政策制定者应当了解智能制造的四个层级。
第一层级,是智能机器本身,通过加装传感器的方式使用于成型、剪切、锻造、冲压的各种特定机器形成信息流并融入工业互联网。
第二层级,是数字线程通过工艺链的联接,将分散于独立机器之间的信息实现跨车间的信息流整合(创建出覆盖整个企业范围的制造系统)。这表示原本彼此独立的工艺链通过信息和通信技术的整合构成企业整体的制造生产体系。
第三层级,要在这个庞大的“制造信息”体系中通过数据分析来优化制程,并通过迭代的方式设计智能化产品。
第四层级,则是智能化的CEO或者高管,在建立了企业信息系统和部门的基础上被授权对生产水平、生产地点、生产设置等实施优化和实时决策。
相关问答
什么是智能制造 车间?智能制造车间包括自动化、信息化、智能化三个方面。1.自动化方面,通过现代高科技生产设备和自动化控制技术实现生产流程的自动化,并可以大大提高生产效率和流...
智能制造 的三大体系?智能制造是指应用智能化技术(如人工智能、物联网、大数据等)的生产制造过程,以实现生产自动化、智能化和数字化。智能制造的核心是集成和应用现代信息技术,提...
智能制造是 新开设的专业,有没有大神知道专业课程都有什么? ...智能制造专业是2018年才审核通过设立的新的交叉专业,只有同济大学、上海大学、上海第二工业大学以及汕头大学通过审核,2018年秋季才会有招生计划,所...
智能制造 装备技术 是什么 ?智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,其特点是:1、虚拟现实技术这是实现虚拟制造的支持技术,也是实现高水平人机一体化的关键...
2+n 现代 工业体系指的 是什么 ?2n现代工业体系是指在数字化、智能化、网络化的基础上,通过先进的制造技术和管理模式,实现工业生产的高效、灵活、可持续发展的体系。它包括了物联网、人工...
智能制造 系统的 什么是智能制造 ?,智能制造系统做得最好的有...[回答]朋友推荐找的,非常不错!益州刘璋处,别驾张松密画西川图本欲献曹操,却为曹操不喜,而终被逐出。回川时受刘备盛情款待,感动不已,终为刘备献上取西川...
现代 物流企业运用到哪些 智能制造 相关的技术?现代物流企业运用智能制造相关的技术主要包括以下几个方面:物联网技术:物联网技术是智能制造的核心技术之一,它能够实现物与物之间的互联互通。在物流领域,...
现代 产业体系包括哪些?现代产业体系,是指现代元素比较显著的产业构成,主要指第一、第二与第三产业的构成。不同经济发展水平的国家现代产业构成差异比较大,所以现代产业体系涵义不同...
智能制造 最近很火,那么它的终极目标将会如何呢?7月份推出《新一代人工智能发展规划》,预计各地将陆续推出各自的补贴政策,从前期《中国制造2025》来看,各地补贴金额不菲,其中以河南省举例,最高补贴达到200...
长沙学院 智能制造 专业怎么样?长沙学院的智能制造专业是一个比较新的专业,设立于2015年,旨在培养具备智能制造技术和工业自动化等方面的基本知识和应用能力的人才。根据现有资料,该专业的课...