1. 有誰可以普及一下什麼是智能製造啊
所謂智能製造,是一種新型生產方式,即源於人工智慧的研究,包含智能製造技術和智能製造系統,同時將新一代信息通信技術與先進製造技術進行深度融合,貫穿設計、生產、管理、服務等每個環節,能夠實現自感知、自執行、自決策等。
智能製造包括產品智能化、生產智能化、服務智能化、管理智能化。
1.產品智能化
產品智能化主要是依據相應的客戶需求,將所需的感測器、處理器、儲存器、通訊模塊等融入到產品中,使得產品具有記憶、感知、通信、識別定位等功能,更好的提升產品價值。
2.裝備智能化
根據人工智慧、信息處理等技術和設備融為一體,提高加工精密度,對生產設備進行全生命周期的管理,提高設備稼動率和安全性,幫助企業實現提質、降本、增效。
3.生產智能化
智能製造生產智能化,通過數控機床、工業機器人等生產設備與互聯網、大數據的聯合應用,對生產過程全方位監控,生產數據全方面採集,使得生產進度透明,實現車間管理可視化,提高生產效率和管理效率。
4.管理智能化
應用ERP、MES、PLM等管理軟體,使得企業數據的及時性、完整性、准確性不斷提升,對採集的數據進行匯聚、分析、判斷,促使管理更科學、合理、准確、高效。
5.服務智能化
以產品智能化為基礎,依託產品自身的可感知、可識別屬性,跟蹤產品狀態,拓展後續服務,對產品生命周期進行監管,為用戶進行遠程運維維保,為用戶提供高效、便捷和滿意服務,從生產性製造向生產服務型製造轉型升級。
2. 什麼是工業自動化工業自動化設備都有哪些
工業自動化是指將多台設備(或多個工序)組合成有機的聯合體,用各種控制裝置和執行機構進行控制,協調各台設備(或各工序)的動作,校正誤差,檢驗質量,使生產全過程按照人們的要求自動實現,並盡量減少人為的操作與干預。FA工廠自動化一站式采購平台
工業自動化設備有:
1:自動化設備,包括plc編程式控制制系統,接觸器、感測器、繼電器、編碼器、開關、斷路器、人機界面、按鈕等工業電氣設備。
2:伺服控制櫃、傳動設備、電源系統、調速器、馬達、運動控制等。
3:儀器儀表及測量設備:包括溫度儀器儀表、閥門、物位儀器儀表、壓力儀器儀表、流量儀器儀表等。
4:計算機及自動化軟體,包括,控制計算機,網路應用軟體,工業控制軟體,數據分析軟體,工業計算機等。
5:通信網路設備:視頻監控,網路交換機等。
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3. 如何理解工業4.0與智能製造,怎麼共建智慧工廠
「中國製造2025」的提出,製造業迎來了新的發展機遇。使生產朝著智能化發展的方向發展,推動製造業快速升級轉型過程中,進一步提高生產管理能力,不斷提高智能化水平對我國生產製造業的發展具有重要意義。
眾多企業開始廣泛應用起製造信息技術,像數字孿生技術或生產管理可視化技術的研究與應用,已成為社會各界關注的焦點。
首先我們先來了解下智慧工廠可視化_車間部分能帶來哪些價值和效益(圖片來源Hightopo):
工序調度:根據有限的資源能力,通過作業排序和調度來優化車間績效。
資源配置與狀態管理:指導工人、機具、材料如何協調生產,跟蹤其當前的工作狀態和完工情況。向用戶提供產品組的可追溯性和每個最終產品的使用情況。
過程管理:根據計劃和實際的產品製造活動,指導工廠的工作流程。
質量管理:根據工程目標對產品加工過程的質量進行實時記錄、跟蹤和分析,以保證產品的質量控制,確定生產中應注意的問題。
智慧工廠可以提高車間的生產效率,為企業帶來更多的經濟效益。動畫不僅可以應用於工廠生產領域,也可以應用於其他行業的生產線。作為「智能工廠」或「智能製造」領域的一部分,生產可視化在這里起著重要的作用。隨著科學技術的飛速發展,製造業不會消失。未來的製造業不是標准化、規模化,而是個性化、定製化、智能化。
4. 我國智能製造發展現狀和難點
中國智能製造發展現狀和難點
賽迪研究院 互聯網研究所 陸峰博士
智能製造是「中國製造2025」的主攻方向,發展智能製造是推動中國製造業由大變強的根本途徑。以智能製造為抓手,推動中國裝備製造升級,推進製造業數字化、軟體化和網路化轉型,以柔性化、定製化和智能化生產模式滿足更廣闊市場需求,已經成為了推進製造業供給側改革、培育經濟發展新動能、建設製造強國的重要抓手。
一、發展現狀
(一)國家大力推進智能製造發展,出台政策加大扶持力度
2015年5月,國務院出台了《中國製造2025》,提出了五大重點工程,其中智能製造工程就是其中重點實施工程之一。2015年12月,工信部和國家標准委聯合印發《國家智能製造標准體系建設指南(2015年版)》,提出要建成覆蓋5大類基礎共性標准、5大類關鍵技術標准及10大領域重點行業應用標準的國家智能製造標准體系。為了進一步推進智能製造工程實施,2016年4月,工信部、發改委、科技部和財政部四部委聯合印發了智能製造工程實施指南,提出「攻克五類關鍵技術裝備,夯實智能製造三大基礎,培育推廣五種智能製造新模式,推進十大重點領域智能製造成套裝備集成應用」。從《中國製造2025》,國家加大了對智能製造項目的扶持力度,2015年、2016年工信部連續開展兩批次總計109個的智能製造試點示範項目,2015年工信部還開展了94個項目的智能製造專項。
(二)智能製造區域、行業和企業發展水平差異較大
從區域來看,上海、廣東、江蘇、浙江、山東等東部沿海省市由於經濟發達,企業智能化改造起步較早,進度較快,區域企業整體智能製造水平相對較高,部分企業已經從數字化階段向軟體化、網路化和智能化階段邁進,企業數字化、軟體化和網路化改造比較全面,而西部省市目前製造業水平普遍處在機械化向自動化、數字化邁進階段。從行業來看,電子信息、工程機械、石化冶煉、生物制葯、家電電器等行業智能製造水平較高,普遍開展了數字化研發設計、軟體化控制生產和網路化經營銷售。從企業來看,部門企業智能製造已經走在了前列,涌現出了海爾家電智能製造、青島紅領服裝個性化定製、陝鼓動力裝備智能服務、沈陽機床智能機床等一批試點示範項目。
(三)製造環節智能化是目前企業智能製造發展的普遍短板
從目前以開展智能製造的企業來看,研發設計、經營銷售、售後服務等環節信息化水平相對較高,普遍開展了數字化研發設計、網路化經營銷售和在線化的遠程運維,數字化研發設計工具普及率、電子商務普及率和在線監測普及率普遍較高,新服務、新模式和新業態創新較為活躍。相比研發設計和經營銷售環節,製造環節的智能化是目前大多數企業智能製造發展的短板,多數企業關鍵工序數控化率偏低,受限於工業感測器和工業軟體等技術短板,製造環節數字化、軟體化、網路化和推進較為緩慢。
二、發展難點
(一)製造業數字化階段尚處在起步階段,機械化和數字化融合核心技術受制於人
推進製造業機械化和數字化融合是發展智能製造先決條件,製造業只有率先實現了機械化和數字化融合,達到數字化研發設計和生產控制之後,才能推進軟體化和網路化應用,進而方能實現智能化製造。工業感測器、數字伺服電機等關鍵技術是實現製造業機械化和數字化融合的關鍵,然而我國國產工業感測器和伺服電機應用種類偏少、運行可靠性不強、測量精度不高、特殊環境適應性較差,數字化、軟體化和網路化程度偏低等多種因素是制約我國智能裝備功能和性能提升重要瓶頸,重要領域工業感測器和伺服電機嚴重依賴國外使得我國智能裝備和智能製造的發展嚴重受制於人,制約了國際競爭力的提升。
(二)國產工業軟體全產業鏈缺失,工業軟體化加速製造業核心技術空心化
如果說集成電路是現代工業糧食,那麼工業軟體則是現代工業的靈魂。工業軟體是工業技術工藝的數據化加密、程序化定義和軟體化封裝,是推進兩化融合、發展智能製造的基石,是製造業模式變革和創新前提,代表著製造業先進生產力的發展方向。大力發展工業軟體是我國走向製造強國的必要前提,工業軟體強,則國家製造業競爭力才能強。然而重點工業領域關鍵核心技術被國外企業掌握,關鍵核心工業輔助設計、工業流程式控制制、模擬測試等軟體幾乎都是清一色的國外企業軟體。製造業對國外工業軟體形成長期依賴,關鍵工藝流程和工業技術數據缺乏長期研發積累,製造業呈現技術空心化。我國飛機、船舶、冶金、化工、生物醫葯、電子信息製造等重點製造領域長期以來習慣於用國外工業軟體,但卻不知道設計背後原理,而且缺乏基礎工藝研發數據長期積累,導致基礎技術原理數據積累差距越來越大。只要我國產業始終依賴國外工業軟體工具,我國製造業水平永遠不可能超越國外水平。
(三)工業大數據採集和挖掘服務不健全,大數據對智能製造促進作用有限
製造的智能化關鍵在數據的自由流動和有效挖掘使用,發展智能製造不僅靠幾台聯網的智能裝備和幾套應用控制軟體,更是要通過對大數據的有效採集和深度挖掘使用來不斷優化製造組織流程和服務模式、促進製造商業模式創新。然而,目前我國工業大數據採集和挖掘服務不健全,影響和制約著智能製造水平的提升。由於裝備普遍智能程度不高、系統應用相對封閉、機器產生數據海量等多種原因,工業大數據實時採集和存儲受到多種技術原因制約。另外,與服務業大數據都是消費數據、且方便建模和利用挖掘不同,工業大數據大多都是機器產生的物理運行數據,挖掘工業大數據需要更深層次物理機器運行建模,需要更加專業化的大數據挖掘專業信息服務提供商。
(四)智能製造標准體系不健全,國產產品網路互聯和信息共享難以有效實現
發展智能製造,必須要實現企業、車間、機器、產品、用戶之間全流程、全方位、實時互聯互通和信息共享,達到研發設計、生產製造、經營管理、售後服務的高度網路協同,對網路、設備和應用的標准化提出了新的要求。目前,我國智能製造工業網路異構性大量存在,智能裝備介面五花八門,工業操作系統平台多種多樣,盡管工信部和國標委聯合發布了《國家智能製造標准體系建設指南》,但由於起步晚,統一智能製造標准體系尚未制定,嚴重製約著產品、裝備、服務的綜合集成、互聯互通和信息共享。另外,西門子、通用電氣等國外公司利用智能裝備的市場壟斷地位,大力推廣企業智能指標標准,智能製造標准體系事實上都被上述國外企業主導著,國外企業在標准上互掐,導致國內市場同時採用國外企業產品時,不同廠商產品程序兼容和互聯互通存在很大問題。另外,由於我國在重點製造業領域國產智能產品體系化程度不高,大部分情況都處於主動需求與對方產品互聯,因此只能被動遵守對方產品標准。
(五)國產智能裝備產品不成體系,智能製造國內產業生態圈尚未形成
我國製造業數控裝備目前發展還處在初期,智能裝備發展更是起步階段,國產智能裝備產品不成體系,重點領域智能聯網裝備幾乎都依賴進口。國外企業在智能製造標准方面相互掐架,導致我國購買國外不同企業工業智能裝備集成聯網相當困難。作為裝備製造業大國,發展國產智能裝備必須要有完善的產業生態圈做支撐,方能把控主導權,然而目前我國從工業自動化、工業感測器、工業操作系統、工業軟體、工業互聯網等關鍵領域都存在一定的技術短板,甚至技術空白,產業根基不牢固,導致我國發展智能裝備都國外企業依賴程度態度,把控能力大大削弱,智能裝備國際競爭力大大削弱。
(六)智能製造對製造業商業模式變革作用尚未有效發揮
企業研發設計、生產控制、組裝測試、售後運維、遠程服務等智能製造各環節信息化建設都離不開工業軟體的支撐,工業軟體定義了研發設計基礎理論體系、生產控制流程、產品組裝順序、產品測試機理、運維模式等等,甚至定義了製造業的商業模式,協同研發、個性化定製、網路製造、在線運維、分時租賃等新商業模式都離不開工業軟體支撐。由於國內工業軟體應用還普遍處在研發設計、工業控制等若干單項應用環節,貫穿整個製造業研發設計、流程式控制制等全環節的綜合集成應用還較少,工業軟體綜合集成效應尚未顯現,對製造業商業模式變革作用尚未有效發揮。
三、應對策略
(一)加快工業感測器、數字伺服電機等關鍵技術攻關研究和產業化,補齊工業數字化轉型短板
加快速度、視覺、重力、壓力、溫濕度、光電等各類工業感測器等設計研發,提升產品感應精準度,提高產品可靠性和安全性,推進產品軟體化定義和網路化連接。加強直流伺服系統、三相永磁交流伺服系統等數字化伺服電機關鍵技術研發攻關,增強數字化和軟體化控制能力,提高零漂、抗干擾、可靠性、精度和柔性等各方面特性。
(二)大力發展和推廣應用國產工業軟體,推進製造技術和工藝軟體化封裝和定義
成立工業軟體產業投資基金,加大工業軟體產業發展扶持力度。開展工業軟體服務企業認定等相關工作,實施更加優惠的工業軟體產業財稅、投融資、知識產權扶持政策。以製造行業龍頭企業為核心組建行業工業軟體聯盟,打造工業軟體產業生態圈。加快制定工業軟體行業標准,推進製造業工業軟體綜合集成應用。加大國家各類專項資金對工業軟體基礎研發、產業化、推廣應用的扶持力度。
(三)大力推進工業大數據採集和挖掘服務,以大數據推進智能製造水平提升
推進生產裝備數字化、網路化和智能化轉型升級,夯實工業大數據採集和利用基礎。大力發展專業化的工業大數據信息服務提供商,培育開放式的工業大數據採集和挖掘服務平台,推進工業大數據流通交易,打造工業大數據採集、流通和開發利用生態圈。創新工業大數據開發利用模式,培育在線監測、遠程運維、產業監測和流程優化等服務。
(四)建立健全智能製造相關標准體系,夯實智能製造產業生態基礎
加快智能製造相關標准體系建設,鼓勵通信設備、裝備製造、軟體開發、工業自動化、系統集成等領域企業和科研院所聯合參與標准制定,推進智能製造體系架構、通信協議、操作系統平台、應用介面、技術實現等方面標准制定,以行業標准模式加快推進標准在聯盟企業的應用,提高標準的開放性和兼容性。
(五)打造我國智能製造產業生態圈,提升智能製造國際競爭力
創新產業推進機制,以聯盟模式助推智能製造產業生態圈式發展,鼓勵裝備製造企業、通信設備製造商、電子信息製造商,軟體開放企業、工業自動化公司、系統集成企業、科研院所等聯合參與,組織建立跨行業涵蓋技術研發、產品製造、應用推廣和系統集成等功能在內智能製造產業聯盟,注重產業鏈上下游協同發展,加快推進標准制定、技術研發、產品生產、應用推廣全鏈條發展。
(六)培育智能製造新模式新業態,促進製造業模式變革創新
大力推廣智能製造模式,鼓勵製造企業利用互聯網推進研發設計、供應鏈管理、生產製造、營銷模式等關鍵環節優化創新,培育大規模個性化定製、眾包眾設、網路製造、協同製造、按需製造、線上線下融合等新模式新業態,形成基於互聯網的研發、製造和產業組織方式。鼓勵增材製造、數控技術、感測器技術、工業機器人、工業雲平台,工業大數據、工業互聯網等先進技術在工業領域集成應用,提升深度感知和智能決策水平。加快推進高端晶元、新型感測器、智能儀表控制、工業軟體、工業控制系統等智能裝置在機械裝備和消費品中的集成應用,提升裝備產品智能化水平。
大力發展智能製造是推動我國走向製造強國的重要途徑,智能製造是一項系統工程,需要從技術、標准、產業、應用等多方面統籌推進和全面部署,加強關鍵技術攻關研發,夯實產業基礎支撐,推進應用服務創新,構建產業發展生態。
(聯系郵箱:[email protected])
5. 蘇州瀚川智能科技怎麼樣
蘇州瀚川智能科技挺不錯的。
瀚川智能(SH.688022),成立於2007年,是中國工業自動化與數字化技術的佼佼者,是集自動化設備和工業軟體一體化的智能製造整體解決方案提供商。
公司總部位於蘇州,在深圳和贛州擁有生產基地,並在全球設置了10個分支機構和服務中心,業務覆蓋全球20多個國家。公司於2019年7月登陸科創板,是首批科創板上市公司。
公司專注於工業自動化、數字化等核心技術,業務覆蓋自動化設備和工業軟體,為汽車電子、新能源、醫療健康等行業客戶提供智能數字化產品和智能製造整體解決方案。瀚川智能深耕行業,洞察製造升級的需求,持續提供卓越高效的智能製造整體解決方案和行業標桿產品,助力客戶提升生產力。
全球化服務:
公司是國內智能製造裝備行業為數不多的走出國門,業務布局海外,與國外一線同行競爭的企業。瀚川智能在德國、美國、法國、匈牙利、菲律賓、羅馬尼亞、印度、墨西哥等國家的全球知名企業中均有智能製造裝備項目落地,並在歐洲、美洲、東南亞設立了境外業務網點,具備全球化業務經營能力。
6. 什麼是工業自動化工業自動化設備都有哪些
現在大家說的工業自動化是指機器設備或者生產過程等,不需要人工去直接接觸的情況下,按照預期的目標實現測量、操縱生產等,信息處理和過程式控制制的統稱,可以在工業生產中的實現各種過程式控制制,然後可以盡量減少人力的操作,而能充分利用各種系統與各種資訊來進行生產加工,即稱為工業自動化生產,而使工業等能自動生產的過程叫做工業自動化。它是一種探索和研究實現自動化過程的方法和技術。主要涉及行業是機械、計算機、微電子、機器視覺等技術領域的綜合性技術。同時自動化技術也促進了工業的進步,如今自動化技術已經被廣泛的應用於電力、建築、機械製造、交通運輸、信息技術等領域,成為提高勞動生產率的主要手段。
7. 什麼是智能製造
廣義而論,智能製造是一個大概念,是先進信息技術與先進製造技術的深度融合,貫穿於產品設計、製造、服務等全生命周期的各個環節及相應系統的優化集成,旨在不斷提升企業的產品質量、效益、服務水平,減少資源消耗,推動製造業創新、綠色、協調、開放、共享發展。
數十年來,智能製造在實踐演化中形成了許多不同的相關範式,包括精益生產、柔性製造、並行工程、敏捷製造、數字化製造、計算機集成製造、網路化製造、雲製造、智能化製造等,在指導製造業技術升級中發揮了積極作用。但同時,眾多的範式不利於形成統一的智能製造技術路線,給企業在推進智能升級的實踐中造成了許多困擾。面對智能製造不斷涌現的新技術、新理念、新模式,有必要歸納總結提煉出基本範式。
智能製造的發展伴隨著信息化的進步。全球信息化發展可分為三個階段:從20世紀中葉到90年代中期,信息化表現為以計算、通信和控制應用為主要特徵的數字化階段;從20世紀90年代中期開始,互聯網大規模普及應用,信息化進入了以萬物互聯為主要特徵的網路化階段;當前,在大數據、雲計算、移動互聯網、工業互聯網集群突破、融合應用的基礎上,人工智慧實現戰略性突破,信息化進入了以新一代人工智慧技術為主要特徵的智能化階段。
綜合智能製造相關範式,結合信息化與製造業在不同階段的融合特徵,可以總結、歸納和提升出三個智能製造的基本範式(圖1),也就是:數字化製造、數字化網路化製造、數字化網路化智能化製造——新一代智能製造。
(一)數字化製造
數字化製造是智能製造的第一個基本範式,也可稱為第一代智能製造。
智能製造的概念最早出現於20世紀80年代,但是由於當時應用的第一代人工智慧技術還難以解決工程實踐問題,因而那一代智能製造主體上是數字化製造。
20世紀下半葉以來,隨著製造業對於技術進步的強烈需求,以數字化為主要形式的信息技術廣泛應用於製造業,推動製造業發生革命性變化。數字化製造是在數字化技術和製造技術融合的背景下,通過對產品信息、工藝信息和資源信息進行數字化描述、分析、決策和控制,快速生產出滿足用戶要求的產品。
數字化製造的主要特徵表現為:第一,數字技術在產品中得到普遍應用,形成「數字一代」創新產品;第二,廣泛應用數字化設計、建模模擬、數字化裝備、信息化管理;第三,實現生產過程的集成優化。
需要說明的是,數字化製造是智能製造的基礎,其內涵不斷發展,貫穿於智能製造的三個基本範式和全部發展歷程。這里定義的數字化製造是作為第一種基本範式的數字化製造,是一種相對狹義的定位。國際上也有若干關於數字化製造的比較廣義的定義和理論。
(二)數字化網路化製造
數字化網路化製造是智能製造的第二種基本範式,也可稱為「互聯網+製造」,或第二代智能製造。
20世紀末互聯網技術開始廣泛應用,「互聯網+」不斷推進互聯網和製造業融合發展,網路將人、流程、數據和事物連接起來,通過企業內、企業間的協同和各種社會資源的共享與集成,重塑製造業的價值鏈,推動製造業從數字化製造向數字化網路化製造轉變。
數字化網路化製造主要特徵表現為:第一,在產品方面,數字技術、網路技術得到普遍應用,產品實現網路連接,設計、研發實現協同與共享;第二,在製造方面,實現橫向集成、縱向集成和端到端集成,打通整個製造系統的數據流、信息流;第三,在服務方面,企業與用戶通過網路平台實現連接和交互,企業生產開始從以產品為中心向以用戶為中心轉型。
德國「工業4.0戰略計劃」報告和美國GE公司「工業互聯網」報告完整地闡述了數字化網路化製造範式,精闢地提出了實現數字化網路化製造的技術路線。
(三)新一代智能製造——數字化網路化智能化製造
數字化網路化智能化製造是智能製造的第三種基本范範式,也可稱為新一代智能製造。
近年來,在經濟社會發展的強烈需求以及互聯網的普及、雲計算和大數據的涌現、物聯網的發展等信息環境急速變化的共同驅動下,大數據智能、人機混合增強智能、群體智能、跨媒體智能等新一代人工智慧技術加速發展,實現了戰略性突破。新一代人工智慧技術與先進製造技術深度融合,形成新一代智能製造——數字化網路化智能化製造。新一代智能製造將重塑設計、製造、服務等產品全生命周期的各環節及其集成,催生新技術、新產品、新業態、新模式,深刻影響和改變人類的生產結構、生產方式乃至生活方式和思維模式,實現社會生產力的整體躍升。新一代智能製造將給製造業帶來革命性的變化,將成為製造業未來發展的核心驅動力。
智能製造的三個基本範式體現了智能製造發展的內在規律:一方面,三個基本範式次第展開,各有自身階段的特點和重點解決的問題,體現著先進信息技術與先進製造技術融合發展的階段性特徵;另一方面,三個基本範式在技術上並不是絕然分離的,而是相互交織、迭代升級,體現著智能製造發展的融合性特徵。對中國等新興工業國家而言,應發揮後發優勢,採取三個基本範式「並行推進、融合發展」的技術路線。
思想價值決定企業命運的時代已經到來。
在日益全球化和移動互聯、人工智慧技術日趨普及的趨勢下,優勢企業之間的最高階段的競爭,不能局限於硬技術的競爭,而是體現在企業軟實力的競爭,亦即思想的競爭。面對今天的市場格局及為未來趨勢,你的企業應該有什麼樣的價值判斷,應該有什麼樣的思想基礎,應該發出什麼樣的聲音,這才是關鍵。
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8. 工業4.0背景下,智能製造的五個智能化定義
隨著智能製造在工業4.0時代背景下,智能化的核心理念,連續不斷地為各大生產型企業所接納。智能製造的理念和技術,並不只是提升企業,目前單一化機器設備的生產效率和質量工藝,它是根據合理化和智能化的使用機器設備,根據最佳的搭配方式組成各生產設備及工藝流程,從而提升企業的整體生產效率。
智能製造廣義的定義包括了5個層面:產品智能化、裝備智能化、生產過程智能化、管理方法智能化和服務項目智能化。
一、產品智能化。產品智能化是把感測器、處理器、存儲器、通信模塊、傳輸系統融進各種各樣產品,促使產品具備動態存儲、感知和通信工作能力,實現產品可追溯、可識別、可精準定位。計算機、智能手機、智能電視、智能機器人、智能穿戴基本都是物聯網的「原住民」,這一些產品從生產製造出來了就是終端設備。而傳統式的空調、冰箱、汽車、機床等都是物聯網的「移民」,將來這一些產品都要接入到網路世界。有專家估算出,一些物聯網的「原住民」和「移民」加起來將超出500億個,且這一過程將保持10年、20年甚至50年。
二、裝備智能化。根據智能工業、信息處理、人工智慧等技術的集成系統和融為一體,就可以構成具備感知、分析、推理、決策、執行、自學能力及維護等生態系統理論、自主適應功能的智能生產系統及其網路化、協同化的生產製造設施,這一些都歸屬於智能裝備。在工業4.0時代,裝備智能化的過程就可以在兩個層面上開展:單機智能化,即其單機機器設備的互聯而構成的智能生產線、智能車間、智能工廠。要注意的是,單純的研發和生產製造端的更新改造,不是智能製造的所有,根據渠道和消費者洞察的前期更新改造,也是很關鍵的一環。二者互相結合、相得益彰,才可以實現端到端的全鏈條智能製造更新改造。
三、生產過程智能化。個性化定製、極少量生產製造、服務型製造及其雲製造等業態創新、新模式,其實質是在重組客戶、供應商、銷售商及其企業內部組織的關聯,重新構建生產製造體系中信息流、產品流、資金流的運行模式,重造新的產業價值鏈、生態系統和競爭布局。工業時代,產品價值由企業定義,企業生產製造什麼產品,客戶就買什麼產品,企業標價多少錢,客戶就花多少錢——主導權完全把握在企業手上。而智能製造能夠實現個性化定製,不但去掉了中間階段,還加速了商業流動性,產品價值不再由企業來定義,而是由客戶來定義——只有客戶認同的,客戶參與的,客戶樂意介紹的,客戶不用說你的產品不好,這樣的產品才具備價值。
四、管理方法智能化。隨著縱向集成系統、橫向集成系統和端到端集成系統的逐步推進,企業數據的及時性、完整性、准確性不斷提升,必定使管理方法更加准確、更加高效率、更加科學、合理。
五、服務項目智能化。智能服務是智能製造的核心內容,越來越多的製造企業意識到,從生產型製造向生產製造服務型轉型的必要性。今後,將會實現線上與線下並行的O2O服務項目,兩種能量在服務項目智能層面相向而行,一種能量是傳統製造業不斷拓展服務項目,另一種能量是從消費互聯網進到產業互聯網,例如微信將來接入的不單是人,還包括機器設備和機器設備、服務項目和服務項目、人和服務項目。個性化的研發設計、總集成系統、總承包等新服務項目產品的全生命周期管理方法,會伴隨著生產過程的變革連續不斷發生。
其中mes系統也是智能製造中的一個重要的工具,多年來,安達發mes系統深刻理解製造企業需求,通過實踐積累了豐富的製造業服務經驗。在注塑、電子、電器、機加、醫療、食品、制葯、塑料、化工等製造領域都有標桿企業客戶,先後累計為多家客戶提供專業的平台級MES系統解決方案。
安達發MES系統,一個開放式的MES系統代表,既有適合大中型製造企業,也有適合中小型企業的C1智能製造管理軟體,同時擁有機加MES、注塑MES、石化MES、電子MES、電線電纜MES等解決方案,是製造業生產管理值得推薦的MES系統。
MES系統解決方案
安達發能提供全面、高效的企業信息化解決方案,涵蓋業界最優秀的APS高級計劃排產、MES系統和WMS智能倉儲,完美實現計劃、排產、執行、履約、倉儲閉環,是真正意義上的軟體+硬體+管理的一體化解決方案,助力製造業數字化轉型,成就智能製造發展新動能,實現卓越製造。
9. 工業自動化的設備技術及製作
隨著國民經濟的發展,人民生活水平的提高,電能的需要也在不斷地增加,發電設備也相應增多,電網結構和運行方式也越來越復雜,人們對電能質量的要求也越來越高。為了保證用戶的用電,必須對電網進行管理和控制。
電力系統運行管理和調度的任務很復雜,但簡單說來,就是:
①、盡量維持電力系統的正常運行,安全是電力系統的頭等大事,系統一旦發生事故,其危害是難以估計的,因此,努力維持電力系統的正常運行是首要任務;
②、為用戶提供高質量的電能,反映電能質量的三個參數就是電壓、頻率和波形。這三個參數必須在規定范圍內,才能保證電能的質量。穩定電壓的關鍵是調節系統中無功功率的平衡,頻率的變化,是整個系統有功功率的平衡問題,波形是由發電機決定的;
③、保證電力系統運行的經濟性,使發電成本最經濟。
電力系統是一個分布面廣、設備量大、信息參數多的系統,發電廠發出電能供給用戶,必須經幾級變壓器變壓才能傳輸。各級電壓通過輸電線路向用戶供電,電壓從低到高,再從高到低,以利於能量的傳送。電壓的變換,形成不同的電壓級別,形成一個個不同電壓級別的變電站,變電站之間是輸電線,因而形成了復雜的電力網拓撲結構。電網調度正是按照電網的這種拓撲結構進行管理和調度的。
一般情況下,電網按電壓級別設置調度中心,電壓級別越高,調度中心的級別也越高。整個系統是一個寶塔型的網路圖。分級調度可以簡化網路的拓撲結構,使信息的傳送變得更加合理,從而大大節省通信設備,並提高了系統運行的穩定性。按中國的情況,電力系統調度分為國家調度中心,大區網局級調度控制中心,省級調度控制中心,地區調度控制中心,縣級調度中心。各級直接管理和調度其下一層調度中心。 電網調度自動化是一個總稱,由於各級調度中心的任務不同,調度自動化系統的規模也不同,但無論哪一級調度自動化系統,都具有一種最基本的功能,就是監視控制和數據收集系統,又稱SCADA系統功能(Supervisory Control And Data Acquisition)。
SCADA主要包括以下一些功能:
⑴數據採集; ⑵信息顯示;⑶監視控制; ⑷報警處理;⑸信息存儲及報告 ⑹事件順序記錄;⑺數據計算; ⑻具有RTU(遠端終端單元)處理功能;⑼事件追憶功能。
自動發電控制功能AGC:AGC系統主要要求達到對發電機發電多少不是由電廠直接控制,而是由電廠上級的調度中心根據全局優化的原則來進行控制。
經濟調度控制功能EDC(Economic Dispatch Control):EDC的目的是控制電力系統中各發電機的出力分配,使電網運行成本最小,EDC常包含在AGC中。
安全分析功能SA(Security Analyze):SA功能是電網調度為了做到「防患於未然」而配備的功能。它通過計算機對當前電網運行狀態的分析,估計出可能出現的故障,預先採取措施,避免事故發生。如果電網調度自動化系統具有了SCADA+AGC/EDC+SA功能,就稱為能量管理系統EMS(Energy Management System)。數字傳輸技術和光纖通信技術的提高,使得電網調度自動化也進入了網路化,如今電網調度中的計算機配置大多採用了開發分布式計算機系統。隨著中國國民經濟的發展,中國也進入了大電網、大機組、超高壓輸電的時代。完全可以相信,隨著中國新建電網自動化系統的發展,中國電網調度自動化水平會進一步地提高,達到世界先進水平。 簡介
柔性製造技術(FMS)是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性製造加工的各種技術的總和。柔性製造技術是技術密集型的技術群,凡是側重於柔性,適應於多品種、中小批量(包括單件產品)的加工技術都屬於柔性製造技術。
柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統適應外部環境變化的能力,可用系統滿足新產品要求的程度來衡量;第二方面是系統適應內部變化的能力,可用在有干擾(如機器出現故障)情況下,這時系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望值之比可以用來衡量柔性。「
柔性」是相對於「剛性」而言的,傳統的「剛性」自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點是生產率很高,由於設備是固定的,所以設備利用率也很高,單件產品的成本低。但價格相當昂貴,且只能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產品,則必須對其結構進行大調整,重新配置系統內各要素,其工作量和經費投入與構造一個新的生產線往往不相上下。剛性的大批量製造自動化生產線只適合生產少數幾個品種的產品,難以應付多品種中小批量的生產。隨著社會進步和生活水平的提高,市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產品。激烈的市場競爭迫使傳統的大規模生產方式發生改變,要求對傳統的零部件生產工藝加以改進。傳統的製造系統不能滿足市場對多品種小批量產品的需求,這就使系統的柔性對系統的生存越來越重要。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換,一個製造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決於它是否能在很短的開發周期內,生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已佔有相當重要的位置。 ●機器柔性 當要求生產一系列不同類型的產品時,機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。
●工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力;二是製造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。
●產品柔性 一是產品更新或完全轉向後,系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力;二是產品更新後,對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。
●維護柔性 採用多種方式查詢、處理故障,保障生產正常進行的能力。
●生產能力柔性 當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對於根據訂貨而組織生產的製造系統,這一點尤為重要。
●擴展柔性 當生產需要的時候,可以很容易地擴展系統結構,增加模塊,構成一個更大系統的能力。
●運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品,換用不同工序加工的能力。
柔性製造系統
是有一個由計算機集成管理和控制的、用於高效率地製造中小批量多品種零部件的自動化製造系統。它具有:
●多個標準的製造單元,具有自動上下料功能的數控機床;
●一套物料存儲運輸系統,可以在機床的裝夾工位之間運送工件和刀具;FMS是一套可編程的製造系統,含有自動物料輸送設備,能在計算機的支持下實現信息集成和物流集成,它
●可同時加工具有相似形體特徵和加工工藝的多種零件;
●能自動更換刀具和工件;
●能方便地上網,容易於其它系統集成;
●能進行動態調度,局部故障時,可動態重組物流路徑。
FMS規模趨於小型化、低成本,演變成柔性製造單元FMC,它可能只有一台加工中心,但具有獨立自動加工能力。有的FMC具有自動傳送和監控管理的功能,有的FMC還可以實現24小時無人運轉。用於裝備的FMS稱為柔性裝備系統(FAS)。 簡介
智能製造(Intelligent Manufacturing,IM)是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統,它在製造過程中能進行智能活動,諸如分析、推理、判斷、構思。和決策等。通過人與智能機器的合作共事,去擴大、延伸和部分地取代人類專家在製造過程中的腦力勞動。它把製造自動化的概念更新,擴展到柔性化、智能化和高度集成化。
談起智能製造,首先應介紹日本在1990年4月所倡導的「智能製造系統IMS」國際合作研究計劃。許多發達國家如美國、歐洲共同體、加拿大、澳大利亞等參加了該項計劃。該計劃共計劃投資10億美元,對100個項目實施前期科研計劃。
毫無疑問,智能化是製造自動化的發展方向。在製造過程的各個環節幾乎都廣泛應用人工智慧技術。專家系統技術可以用於工程設計,工藝過程設計,生產調度,故障診斷等。也可以將神經網路和模糊控制技術等先進的計算機智能方法應用於產品配方,生產調度等,實現製造過程智能化。而人工智慧技術尤其適合於解決特別復雜和不確定的問題。但同樣顯然的是,要在企業製造的全過程中全部實現智能化,如果不是完全做不到的事情,至少也是在遙遠的將來。有人甚至提出這樣的問題,下個世紀會實現智能自動化嗎?而如果只是在企業的某個局部緩解實現智能化,而又無法保證全局的優化,則這種智能化的意義是有限的。
從廣義概念上來理解,CIMS(計算機集成製造系統),敏捷製造等都可以看作是智能自動化的例子。的確,除了製造過程本身可以實現智能化外,還可以逐步實現智能設計,智能管理等,再加上信息集成,全局優化,逐步提高系統的智能化水平,最終建立智能製造系統。這可能是實現智能製造的一種可行途徑。 整子系統的基本構件是整子(Holon)。Holon是從希臘語借過來的,人們用Holon表示系統的最小組成個體,整子系統就是由很多不同種類的整子構成。整子的最本質特徵是:
●自治性,每個整子可以對其自身的操作行為作出規劃,可以對意外事件(如製造資源變化、製造任務貨物要求變化等)作出反應,並且其行為可控;
●合作性,每個整子可以請求其它整子執行某種操作行為,也可以對其他整子提出的操作申請提供服務;
●智能性,整子具有推理、判斷等智力,這也是它具有自治性和合作性的內在原因。整子的上述特點表明,它與智能體的概念相似。由於整子的全能性,有人把它也譯為全能系統。
整子系統的特點是:
●敏捷性,具有自組織能力,可快速、可靠地組建新系統。
●柔性,對於快速變化的市場、變化的製造要求有很強的適應性。除此之外,還有生物製造、綠色製造、分形製造等模式。製造模式主要反映了管理科學的發展,也是自動化、系統技術的研究成果,它將對各種單元自動化技術提出新的課題,從而在整體上影響到製造自動化的發展方向。展望未來,21世紀的製造自動化將沿著歷史的軌道繼續前進。 工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術,對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策,達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術,主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代製造領域中最重要的技術之一,主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身並不直接創造效益,但它對企業生產過程有明顯的提升作用。
中國工控自動化的發展道路,大多是在引進成套設備的同時進行消化吸收,然後進行二次開發和應用。中國工業控制自動化技術、產業和應用都有了很大的發展,中國工業計算機系統行業已經形成。工業控制自動化技術正在向智能化、網路化和集成化方向發展。
⒈以工業PC為基礎的低成本工業控制自動化將成為主流
眾所周知,從20世紀60年代開始,西方國家就依靠技術進步(即新設備、新工藝以及計算機應用)開始對傳統工業進行改造,使工業得到飛速發展。20世紀末世界上最大的變化就是全球市場的形成。全球市場導致競爭空前激烈, 促使企業必須加快新產品投放市場時間(Time to Market)、改善質量(Quality)、降低成本(Cost)以及完善服務體系(Service),這就是企業的T.Q.C.S.。雖然計算機集成製造系統(CIMS)結合信息集成和系統集成,追求更完善的T.Q.C.S.,使企業實現「在正確的時間,將正確的信息以正確的方式傳給正確的人,以便作出正確的決策」,即「五個正確」。然而這種自動化需要投入大量的資金,是一種高投資、高效益同時是高風險的發展模式,很難為大多數中小企業所採用。在中國,中小型企業以及准大型企業走的還是低成本工業控制自動化的道路。
工業控制自動化主要包含三個層次,從下往上依次是基礎自動化、過程自動化和管理自動化,其核心是基礎自動化和過程自動化。
傳統的自動化系統,基礎自動化部分基本被PLC和DCS所壟斷,過程自動化和管理自動化部分主要是由各種進口的過程計算機或小型機組成,其硬體、系統軟體和應用軟體的價格之高令眾多企業望而卻步。
20世紀90年代以來,由於PC-based的工業計算機(簡稱工業PC)的發展,以工業PC、I/O裝置、監控裝置、控制網路組成的PC-based的自動化系統得到了迅速普及,成為實現低成本工業自動化的重要途徑。
由於基於PC的控制器被證明可以像PLC一樣可靠,並且被操作和維護人員接受,所以,一個接一個的製造商至少在部分生產中正在採用PC控制方案。基於PC的控制系統易於安裝和使用,有高級的診斷功能,為系統集成商提供了更靈活的選擇,從長遠角度看,PC控制系統維護成本低。由於可編程式控制制器(PLC)受PC控制的威脅最大,所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。事實上,他們也加入到了PC控制「浪潮」中。
工業PC在中國得到了異常迅速的發展。從世界范圍來看,工業PC主要包含兩種類型:IPC工控機和Compact PCI工控機以及它們的變形機,如AT96匯流排工控機等。由於基礎自動化和過程自動化對工業PC的運行穩定性、熱插拔和冗餘配置要求很高,現有的IPC已經不能完全滿足要求,將逐漸退出該領域,取而代之的將是CompactPCI-based工控機,而IPC將占據管理自動化層。國家於2001年設立了「以工業控制計算機為基礎的開放式控制系統產業化」工業自動化重大專項,目標就是發展具有自主知識產權的PC-based控制系統,在3~5年內,佔領30%~50%的國內市場,並實現產業化。
幾年前,當「軟PLC」出現時,業界曾認為工業PC將會取代PLC。然而,時至今日工業PC並沒有代替PLC,主要有兩個原因:一個是系統集成原因;另一個是軟體操作系統Windows NT的原因。一個成功的PC-based控制系統要具備兩點:一是所有工作要由一個平台上的軟體完成;二是向客戶提供所需要的所有東西。可以預見,工業PC與PLC的競爭將主要在高端應用上,其數據復雜且設備集成度高。工業PC不可能與低價的微型PLC競爭,這也是PLC市場增長最快的一部分。從發展趨勢看,控制系統的將來很可能存在於工業PC 和 PLC之間,這些融合的跡象已經出現。
和PLC一樣,工業PC市場在過去的兩年裡保持平穩。與PLC相比,工業PC軟體很便宜。
⒉PLC在向微型化、網路化、PC化和開放性方向發展
全世界PLC生產廠家約200家,生產300多種產品。國內PLC市場仍以國外產品為主,如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產品。經過多年的發展,國內PLC生產廠家約有三十家,但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品,可以說PLC在中國尚未形成製造產業化。在PLC應用方面,中國是很活躍的,應用的行業也很廣。專家估計,2000年PLC的國內市場銷量為15~20萬套(其中進口佔90%左右),約25~35億元人民幣,年增長率約為12%。預計到2005年全國PLC需求量將達到25萬套左右,約35~45億元人民幣。
PLC市場也反映了全世界製造業的狀況,2000後大幅度下滑。但是,按照Automation Research Corp的預測,盡管全球經濟下滑,PLC市場將會復甦,估計全球PLC市場在2000年為76億美元,到2005年底將回到76億美元,並繼續略微增長。
微型化、網路化、PC化和開放性是PLC未來發展的主要方向。在基於PLC自動化的早期,PLC體積大而且價格昂貴。但在最近幾年,微型PLC(小於32 I/O)已經出現,價格只有幾百歐元。隨著軟PLC(Soft PLC)控制組態軟體的進一步完善和發展,安裝有軟PLC組態軟體和PC-based控制的市場份額將逐步得到增長。
當前,過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是Ethernet技術的擴展,PLC也不例外。如今越來越多的PLC供應商開始提供Ethernet介面。可以相信,PLC將繼續向開放式控制系統方向轉移,尤其是基於工業PC的控制系統。
⒊面向測控管一體化設計的DCS系統
集散控制系統DCS(Distributed Control System)問世於1975年,生產廠家主要集中在美、日、德等國。中國從70年代中後期起,首先由大型進口設備成套中引入國外的DCS,首批有化纖、乙烯、化肥等進口項目。當時,中國主要行業(如電力、石化、建材和冶金等)的DCS基本全部進口。80年代初期在引進、消化和吸收的同時,開始了研製國產化DCS的技術攻關。
中國DCS的市場年增長率約為20%,年市場額約為30(35億元。由於近5年內DCS在石化行業大型自控裝置中沒有可替代產品,所以其市場增長率不會下降。據統計,到2005年,中國石化行業有1000多套裝置需要應用DCS控制;電力系統每年新裝1000多萬千瓦發電機組,需要DCS實現監控;不少企業已使用DCS近15~20年,需要更新和改造。
⒋控制系統正在向現場匯流排(FCS)方向發展
由於3C(Computer、Control、Communication)技術的發展,過程式控制制系統將由DCS發展到FCS(Fieldbus Control System)。FCS可以將PID控制徹底分散到現場設備(Field Device)中。基於現場匯流排的FCS又是全分散、全數字化、全開放和可互操作的新一代生產過程自動化系統,它將取代現場一對一的4~20mA模擬信號線,給傳統的工業自動化控制系統體系結構帶來革命性的變化。
根據IEC61158的定義,現場匯流排是安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網路。現場匯流排使測控設備具備了數字計算和數字通信能力,提高了信號的測量、傳輸和控制精度,提高了系統與設備的功能、性能。IEC/TC65的SC65C/WG6工作組於1984年開始致力於推出世界上單一的現場匯流排標准工作,走過了16年的艱難歷程,於1993年推出了IEC61158-2,之後的標准制定就陷於混亂。
計算機控制系統的發展在經歷了基地式氣動儀表控制系統、電動單元組合式模擬儀表控制系統、集中式數字控制系統以及集散控制系統(DCS)後,將朝著現場匯流排控制系統(FCS)的方向發展。雖然以現場匯流排為基礎的FCS發展很快,但FCS發展還有很多工作要做,如統一標准、儀表智能化等。另外,傳統控制系統的維護和改造還需要DCS,因此FCS完全取代傳統的DCS還需要一個較長的過程,同時DCS本身也在不斷的發展與完善。可以肯定的是,結合DCS、工業乙太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。工業乙太網以及現場匯流排技術作為一種靈活、方便、可靠的數據傳輸方式,在工業現場得到了越來越多的應用,並將在控制領域中佔有更加重要的地位。
⒌儀器儀表技術在向數字化、智能化、網路化、微型化方向發展
經過五十年的發展,中國儀器儀表工業已有相當基礎,初步形成了門類比較齊全的生產、科研、營銷體系,成為亞洲除日本之外第二大儀器儀表生產國。隨著國際上數字化、智能化、網路化、微型化的產品逐漸成為主流,差距還將進一步加大。中國高檔、大型儀器設備大多依賴進口。中檔產品以及許多關鍵零部件,國外產品佔有中國市場60%以上的份額,而國產分析儀器佔全球市場不到千分之二的份額。
今後儀器儀表技術的主要發展趨勢:儀器儀表向智能化方向發展,產生智能儀器儀表;測控設備的PC化,虛擬儀器技術將迅速發展;儀器儀表網路化,產生網路儀器與遠程測控系統。
幾點建議:開發具有自主知識產權的產品,掌握核心技術;加強儀器儀錶行業的系統集成能力;進一步拓展儀器儀表的應用領域。
⒍數控技術向智能化、開放性、網路化、信息化發展
從1952年美國麻省理工學院研製出第一台試驗性數控系統,隨著計算機技術的飛速發展,各種不同層次的開放式數控系統應運而生,發展很快。就結構形式而言,當今世界上的數控系統大致可分為4種類型:1.傳統數控系統;2.「PC嵌入NC」結構的開放式數控系統;3.「NC嵌入PC」結構的開放式數控系統;4.SOFT型開放式數控系統。
中國數控系統的開發與生產,通過「七五」引進、消化、吸收,「八五」攻關和「九五」產業化,取得了很大的進展,基本上掌握了關鍵技術,建立了數控開發、生產基地,培養了一批數控人才,初步形成了自己的數控產業,也帶動了機電控制與傳動控制技術的發展。同時,具有中國特色的經濟型數控系統經過這些年來的發展,產品的性能和可靠性有了較大的提高,逐漸被用戶認可。
國外數控系統技術發展的總體發展趨勢是:新一代數控系統向PC化和開放式體系結構方向發展;驅動裝置向交流、數字化方向發展;增強通信功能,向網路化發展;數控系統在控制性能上向智能化發展。
進入21世紀,人類社會將逐步進入知識經濟時代,知識將成為科技和生產發展的資本與動力,而機床工業,作為機器製造業、工業以至整個國民經濟發展的裝備部門,毫無疑問,其戰略性重要地位、受重視程度,也將更加鮮明突出。
智能化、開放性、網路化、信息化成為未來數控系統和數控機床發展的主要趨勢:向高速、高效、高精度、高可靠性方向發展;向模塊化、智能化、柔性化、網路化和集成化方向發展;向PC-based化和開放性方向發展;出現新一代數控加工工藝與裝備,機械加工向虛擬製造的方向發展;信息技術(IT)與機床的結合,機電一體化先進機床將得到發展;納米技術將形成新發展潮流,並將有新的突破;節能環保機床將加速發展,佔領廣大市場。
⒎工業控制網路將向有線和無線相結合方向發展
無線區域網(Wireless LAN)技術可以非常便捷地以無線方式連接網路設備,人們可隨時、隨地、隨意地訪問網路資源,是現代數據通信系統發展的重要方向。無線區域網可以在不採用網路電纜線的情況下,提供乙太網互聯功能。在推動網路技術發展的同時,無線區域網也在改變著人們的生活方式。無線網通信協議通常採用IEEE802.3用於點對點方式,802.11用於一點對多點方式。無線區域網可以在普通區域網基礎上通過無線Hub、無線接入站(AP)、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現,以無線網卡使用最為普遍。無線區域網的未來的研究方向主要集中在安全性、移動漫遊、網路管理以及與3G等其它移動通信系統之間的關系等問題上。
在工業自動化領域,有成千上萬的感應器,檢測器,計算機,PLC,讀卡器等設備,需要互相連接形成一個控制網路,通常這些設備提供的通信介面是RS-232或RS-485。無線區域網設備使用隔離型信號轉換器,將工業設備的RS-232串口信號與無線區域網及乙太網絡信號相互轉換,符合無線區域網IEEE 802.11b和乙太網絡IEEE 802.3標准,支持標準的TCP/IP網路通信協議,有效的擴展了工業設備的聯網通信能力。
計算機網路技術、無線技術以及智能感測器技術的結合,產生了「基於無線技術的網路化智能感測器」的全新概念。這種基於無線技術的網路化智能感測器使得工業現場的數據能夠通過無線鏈路直接在網路上傳輸、發布和共享。無線區域網技術能夠在工廠環境下,為各種智能現場設備、移動機器人以及各種自動化設備之間的通信提供高帶寬的無線數據鏈路和靈活的網路拓撲結構,在一些特殊環境下有效地彌補了有線網路的不足,進一步完善了工業控制網路的通信性能。
⒏工業控制軟體正向先進控制方向發展
作為工控軟體的一個重要組成部分,國內人機界面組態軟體研製方面近幾年取得了較大進展,軟體和硬體相結合,為企業測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。在此基礎上,工業控制軟體將從人機界面和基本策略組態向先進控制方向發展。
先進過程式控制制APC(Advanced Process Control)還沒有嚴格而統一的定義。一般將基於數學模型而又必須用計算機來實現的控制演算法,統稱為先進過程式控制制策略。如:自適應控制;預測控制;魯棒控制;智能控制(專家系統、模糊控制、神經網路)等。
由於先進控制和優化軟體可以創造巨大的經濟效益,因此這些軟體也身價倍增。國際上已經有幾十家公司,推出了上百種先進控制和優化軟體產品,在世界范圍內形成了一個強大的流程工業應用軟體產業。因此,開發中國具有自主知識產權的先進控制和優化軟體,打破外國產品的壟斷,替代進口,具有十分重要的意義。
在未來,工業控制軟體將繼續向標准化、網路化、智能化和開放性發展方向。
工業信息化是指在工業生產、管理、經營過程中,通過信息基礎設施,在集成平台上,實現信息的採集、信息的傳輸、信息的處理以及信息的綜合利用等。
由於大力發展工業自動化是加快傳統產業改造提升、提高企業整體素質、提高國家整體國力、調整工業結構、迅速搞活大中型企業的有效途徑和手段,國家將繼續通過實施一系列工業過程自動化高技術產業化專項,用信息化帶動工業化,推動工業自動化技術的進一步發展,加強技術創新,實現產業化,解決國民經濟發展面臨的深層問題,進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力,實現跨越式發展。 簡介
自動化倉庫ABC ,自動化技術在倉儲領域(包括主體倉庫)中的發展可分為五個階段:人工倉儲階段、機械化倉儲階段、自動化倉儲階段、集成化倉儲階段和智能自動化倉儲階段。在90年代後期及21世紀的若干年內,智能自動化倉儲將是自動化技術的主要發展方向。
10. 智能製造生產線包括了哪些模塊
覆蓋自動化設備、數字化車間、智能化工廠3個層次;貫穿智能製造6大環節(智能管理、智能監控、智能加工、智能裝配、智能檢測、智能物流);融合「數字化、自動化、信息化、智能化」4化共性技術;包涵智能工廠與工廠控制系統、在製品與智能機器、在製品與工業雲平台(及管理軟體)、智能機器與智能機器、工廠控制系統與工廠雲平台(及管理軟體)、工廠雲平台(及管理軟體)與用戶、工廠雲平台(及管理軟體)與協作平台、智能產品與工廠雲平台(及管理軟體)等工業互聯網8類連接的全面解決方案。