2014“中國(guó)、實(shí)踐、管理”論壇論文

一、互聯(lián)網(wǎng)思維下的智能制造的定義及形態(tài)

互聯(lián)網(wǎng)思維下的智能制造的定義為：智能制造是將信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計(jì)、制造、管理和服務(wù)等工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，以進(jìn)行感知、分析、推理、判斷和決策，從而產(chǎn)生的一種新的工業(yè)形態(tài)，大幅提高制造效率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本和資源消耗，將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段。智能制造具有三個(gè)方面的基本特征：一是智能性。與數(shù)字化制造相比，智能制造具有預(yù)測(cè)、決策與自主調(diào)整優(yōu)化能力。二是融合性。智能制造是信息化與工業(yè)化深度融合的產(chǎn)物。發(fā)展智能制造可大大提高制造過(guò)程的自動(dòng)化和智能化水平。三是革命性。智能制造是一種新的生產(chǎn)方式，推動(dòng)傳統(tǒng)大規(guī)模批量生產(chǎn)向大規(guī)模定制生產(chǎn)轉(zhuǎn)變。

如上所述，智能制造的實(shí)現(xiàn)是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的滲透和應(yīng)用，并與未來(lái)先進(jìn)制造技術(shù)相結(jié)合，形成新的智能化的制造體系。智能制造是將具有環(huán)境感知能力的各類(lèi)終端、基于泛在技術(shù)的計(jì)算模式、移動(dòng)通信等不斷融入到制造過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)。智能制造在企業(yè)的具體形態(tài)是：大數(shù)據(jù)系統(tǒng)、全球虛擬制造、工業(yè)云體系、計(jì)算機(jī)集成智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)（CIIDS）、工藝系統(tǒng)及協(xié)同機(jī)制、全能制造系統(tǒng)（HMS）、并行工程（concurerntengineering,CE）、構(gòu)建全球云物流公共服務(wù)平臺(tái)第三方支付系統(tǒng)、關(guān)于云物流數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化體系、云物流公共服務(wù)平臺(tái)。

隨著現(xiàn)代大型工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的不斷興起和過(guò)程控制要求的日益復(fù)雜營(yíng)運(yùn)而生的DCS控制系統(tǒng)，更是計(jì)算機(jī)技術(shù)，系統(tǒng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和多媒體技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。DCS的理念是分散控制，集中管理。通過(guò)分析與優(yōu)化技術(shù)，找到最優(yōu)的控制方法，是互聯(lián)網(wǎng)帶給DCS控制系統(tǒng)維系智能制造重要條件。

互聯(lián)網(wǎng)思維下的智能制造具有以下形態(tài)：（1）制造業(yè)供應(yīng)鏈管理：互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于企業(yè)原材料采購(gòu)、庫(kù)存、銷(xiāo)售等領(lǐng)域，通過(guò)完善和優(yōu)化供應(yīng)鏈管理體系，提高了供應(yīng)鏈效率，降低了成本。企業(yè)通過(guò)在供應(yīng)鏈體系中應(yīng)用傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建了全球制造業(yè)中規(guī)模最大、效率最高的供應(yīng)鏈體系。（2）生產(chǎn)過(guò)程工藝優(yōu)化：互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用提高了生產(chǎn)線(xiàn)過(guò)程檢測(cè)、實(shí)時(shí)參數(shù)采集、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測(cè)的能力和水平。生產(chǎn)過(guò)程的智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護(hù)水平不斷提高。智能制造應(yīng)用各種傳感器和通信網(wǎng)絡(luò)，在生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)加工產(chǎn)品的寬度、厚度、溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量，優(yōu)化了生產(chǎn)流程。（3）泛在感知網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：建立服務(wù)于智能制造的泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系，為制造中的設(shè)計(jì)、工藝、設(shè)備、過(guò)程、管理和商務(wù)提供無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。目前，面向未來(lái)智能制造的泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展還處于初始階段。泛在制造信息處理技術(shù)　建立以泛在數(shù)據(jù)處理為基礎(chǔ)的新型制造模式，提升制造行業(yè)的整體實(shí)力和水平。目前，泛在信息制造及泛在數(shù)據(jù)處理尚處于概念和實(shí)驗(yàn)階段，現(xiàn)均將此列入國(guó)家發(fā)展計(jì)劃，大力推動(dòng)實(shí)施。（4）虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)：采用真三維顯示與人機(jī)自然交互的方式進(jìn)行智能生產(chǎn)，進(jìn)一步提高制造業(yè)的效率。目前，虛擬環(huán)境已經(jīng)在許多重大智能制造領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用和研究。未來(lái)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展方向是三維數(shù)字產(chǎn)品設(shè)計(jì)、數(shù)字產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程仿真、真三維顯示和裝配維修等。（5）人機(jī)交互技術(shù)：傳感技術(shù)、傳感器網(wǎng)、制造系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)以及新材料的發(fā)展，提高了人機(jī)交互的效率和水平。目前制造業(yè)處在一個(gè)信息有限的時(shí)代，人要服從和服務(wù)于機(jī)器。隨著人機(jī)交互技術(shù)的不斷發(fā)展，我們將逐步進(jìn)入基于泛在感知的智能制造人機(jī)交互時(shí)代。（6）空間協(xié)同技術(shù)：空間協(xié)同技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)是以泛在網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)交互、泛在信息處理和制造系統(tǒng)集成為基礎(chǔ)，突破現(xiàn)有制造系統(tǒng)在信息獲取、監(jiān)控、控制、人機(jī)交互和管理方面集成度差、協(xié)同能力弱的局限，提高制造系統(tǒng)的敏捷性、適應(yīng)性、高效性。（7）平行管理技術(shù)：未來(lái)的制造系統(tǒng)將由某一個(gè)實(shí)際制造系統(tǒng)和對(duì)應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)虛擬的人工制造系統(tǒng)所組成。平行管理技術(shù)就是要實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)與虛擬系統(tǒng)的有機(jī)融合，不斷提升企業(yè)認(rèn)識(shí)和預(yù)防非正常狀態(tài)的能力，提高企業(yè)的智能決策和應(yīng)急管理水平。（8）電子商務(wù)技術(shù)：目前制造與商務(wù)過(guò)程一體化特征日趨明顯，整體呈現(xiàn)出縱向整合和橫向聯(lián)合兩種趨勢(shì)。未來(lái)要建立健全先進(jìn)制造業(yè)中的電子商務(wù)技術(shù)框架，發(fā)展電子商務(wù)以提高制造企業(yè)在動(dòng)態(tài)市場(chǎng)中的決策與適應(yīng)能力，構(gòu)建和諧、可持續(xù)發(fā)展的先進(jìn)制造業(yè)。（9）系統(tǒng)集成制造技術(shù)：系統(tǒng)集成制造是由智能機(jī)器人和專(zhuān)家共同組成的人機(jī)共存、協(xié)同合作的智能制造系統(tǒng)。它集自動(dòng)化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化于一身，使制造具有修正或重構(gòu)自身結(jié)構(gòu)和參數(shù)的能力，具有自組織和協(xié)調(diào)能力，可滿(mǎn)足瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)需求，應(yīng)對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

二、互聯(lián)網(wǎng)思維下智能制造的架構(gòu)及模式

（一）互聯(lián)網(wǎng)思維下的智能制造具有三個(gè)方面的架構(gòu)：一是涵蓋產(chǎn)品全生命周期的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)的智能化；二是產(chǎn)品的智能化，包括智能裝備、智能終端等；三是生產(chǎn)方式和商業(yè)模式的變革，產(chǎn)品生產(chǎn)方式由大規(guī)模批量生產(chǎn)向大規(guī)模定制生產(chǎn)轉(zhuǎn)變。

圖1智能制造架構(gòu)

（二）互聯(lián)網(wǎng)思維下智能制造的模式

按照功能流程，把智能制造的模式分為智能設(shè)計(jì)、智能生產(chǎn)、智能管理、智能服務(wù)四個(gè)方面，每個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)如下圖2所示。

圖2智能制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)與技術(shù)

1、智能設(shè)計(jì)

指應(yīng)用智能化的設(shè)計(jì)手段及先進(jìn)的設(shè)計(jì)信息化系統(tǒng)（CAx系列、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)等），支持企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化提升和優(yōu)化運(yùn)行。

（1）產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖形化建模與仿真技術(shù)

圖形化編程通過(guò)導(dǎo)入、拖放基本圖素并定義圖素之間的連接關(guān)系和交互信息而完成系統(tǒng)建模和程序的自動(dòng)生成，提供了直觀(guān)、快速、高效、可靠的系統(tǒng)建模、編程與仿真方法。具體包括圖形化建模技術(shù)、仿真技術(shù)、軟件設(shè)計(jì)等，如圖3所示。

應(yīng)用軟件有CAD、CAE、Simulink、ADAMS、ANSYS、UG。管理系統(tǒng)有PDM（Product Data Management）產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、PLM (product lifecyclemanagement)產(chǎn)品生命周期管理。

圖3產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖形化建模與仿真技術(shù)構(gòu)成示意圖

（2）智能工藝規(guī)劃和智能編程技術(shù)

機(jī)床和機(jī)器人的規(guī)劃與編程應(yīng)綜合考慮機(jī)器結(jié)構(gòu)、工件幾何形狀、工藝系統(tǒng)的物理特性和作業(yè)環(huán)境，優(yōu)化加工參數(shù)和運(yùn)動(dòng)軌跡，保證加工質(zhì)量和提高加工效率。具體包括工藝系統(tǒng)和作業(yè)環(huán)境集成建模與仿真技術(shù)、工藝參數(shù)和作業(yè)任務(wù)優(yōu)化技術(shù)、材料/成形過(guò)程與工件性能的關(guān)聯(lián)建模技術(shù)、規(guī)劃與編程的智能推理和決策技術(shù)，如圖4所示。應(yīng)用軟件有CAM、CAPP。

圖4智能工藝規(guī)劃和智能編程技術(shù)構(gòu)成示意圖

2、智能生產(chǎn)

指將智能化的軟硬件技術(shù)、控制系統(tǒng)及信息化系統(tǒng)（分布式控制系統(tǒng)DCS、分布式數(shù)控系統(tǒng)DNC、柔性制造系統(tǒng)FMS、制造執(zhí)行系統(tǒng)MES等）應(yīng)用到生產(chǎn)過(guò)程中，支持生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化運(yùn)行，它是智能制造的核心。

(1)生產(chǎn)系統(tǒng)建模與自組織技術(shù)

實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)建模與重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)資源的即插即用和可重構(gòu)生產(chǎn)系統(tǒng)；開(kāi)發(fā)面向功能模型的生產(chǎn)系統(tǒng)自組織與自協(xié)調(diào)技術(shù)；建立面向可重構(gòu)模型的系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)運(yùn)控方法。

具體包括功能模型技術(shù)、可重構(gòu)建模技術(shù)、自組織/自適應(yīng)技術(shù)、即插即用/實(shí)時(shí)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，如圖5所示。

圖5生產(chǎn)系統(tǒng)建模與自組織技術(shù)構(gòu)成示意圖

(2)智能生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)技術(shù)

生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES）是企業(yè)資源規(guī)劃（MRP）和車(chē)間作業(yè)控制的紐結(jié)和橋梁，旨在加強(qiáng)MRP的執(zhí)行功能。智能生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)采用智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)MRP與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)各種控制裝置的無(wú)縫連接。

具體技術(shù)有自動(dòng)識(shí)別技術(shù)（如條碼、RFID等）、車(chē)間狀態(tài)的在線(xiàn)智能監(jiān)控、車(chē)間數(shù)據(jù)挖掘/知識(shí)發(fā)現(xiàn)技術(shù)、智能車(chē)間調(diào)度技術(shù)、特種工藝與精密制造技術(shù)，如圖6所示。

應(yīng)用系統(tǒng)有MES制造執(zhí)行系統(tǒng)、MDC機(jī)床監(jiān)控系統(tǒng)、MEMS微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)。

圖6智能生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)成示意圖

(3)智能控制技術(shù)

智能控制是提高流程制造經(jīng)濟(jì)效益的主要手段之一，包括流程制造自動(dòng)化系統(tǒng)軟、硬件裝備的研發(fā)。具體技術(shù)有智能傳感技術(shù)、智能儀器儀表技術(shù)、變送器/調(diào)節(jié)閥/執(zhí)行器智能控制技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)分布智能控制技術(shù)、嵌入式技術(shù)、質(zhì)量控制與預(yù)知維修技術(shù)。

圖7智能控制技術(shù)構(gòu)成示意圖

廣泛應(yīng)用的有分散型控制系統(tǒng)（DCS）、緊急停車(chē)安全系統(tǒng)（EDS）和火災(zāi)與有毒有害氣體檢測(cè)系統(tǒng)（F&GS），以及離散制造中廣泛應(yīng)用的可編程控制系統(tǒng)（PLC）、機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)（CNC）、裝備專(zhuān)用控制系統(tǒng)和工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（PAC）。

(4)智能全息人機(jī)交互技術(shù)

利用電/磁場(chǎng)力效應(yīng)原理、融合溫度、振動(dòng)等物理信息開(kāi)發(fā)具有物理作用效應(yīng)的新一代人機(jī)交互技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)全浸入式的“人在場(chǎng)景中”智能人機(jī)交互系統(tǒng)。

具體包括基于圖形、圖像、視頻、語(yǔ)音、觸屏、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)頭盔、觸覺(jué)反饋裝置等多種人機(jī)交互方式技術(shù)；三維圖形化顯示技術(shù)。

圖8智能全息人機(jī)交互技術(shù)構(gòu)成示意圖

3、智能管理

企業(yè)管理的內(nèi)涵主要包括產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)管理、生產(chǎn)管理、庫(kù)存/采購(gòu)/銷(xiāo)售管理、服務(wù)管理、財(cái)務(wù)/人力資源管理、知識(shí)管理、產(chǎn)品全生命周期管理等。

企業(yè)的智能管理是整合企業(yè)管理內(nèi)涵、業(yè)務(wù)流程、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體，以供應(yīng)鏈管理為核心，通過(guò)綜合應(yīng)用信息技術(shù)，按照智能管理思想設(shè)計(jì)的管理理念。智能管理通過(guò)對(duì)整個(gè)供應(yīng)鏈內(nèi)的各種資源進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)、優(yōu)化，使其資源能夠更有效地參與到產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、投放市場(chǎng)的過(guò)程中，降低成本，減少庫(kù)存，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和投放市場(chǎng)的周期，獲得最大的供應(yīng)鏈綜合效益。智能管理的核心是在智能管控的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)供應(yīng)鏈上整體資源的有效管理。

（1）智能管控

智能企業(yè)管控系統(tǒng)將使企業(yè)信息集成化、管控智能化、人機(jī)一體化，并提高企業(yè)信息集成能力和海量數(shù)據(jù)的智能分析能力，增強(qiáng)分散、無(wú)序、含有噪聲的知識(shí)的處理與應(yīng)用能力，提升產(chǎn)品生命周期管理和制造服務(wù)能力。企業(yè)智能管控能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)透明化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)企業(yè)存在的問(wèn)題；實(shí)現(xiàn)管控集成化，提供企業(yè)生產(chǎn)管理、執(zhí)行等信息系統(tǒng)集成方案和智能管控平臺(tái)；實(shí)現(xiàn)知識(shí)有序化，使企業(yè)知識(shí)有序關(guān)聯(lián)，提高知識(shí)的搜索和主動(dòng)推送水平。

根據(jù)管理決策的形成一般過(guò)程，具體涉及的技術(shù)有異構(gòu)系統(tǒng)集成技術(shù)、智能數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、企業(yè)管控決策支持技術(shù)、多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)、集成動(dòng)態(tài)智能企業(yè)管理技術(shù)。廣泛應(yīng)用的數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)如SybaseIQ、決策管理系統(tǒng)如IBM SPSS、多目標(biāo)優(yōu)化有Matlab、IOSO NM 、modeFRONTIER等。

圖9智能管控技術(shù)構(gòu)成示意圖

（2）智能供應(yīng)鏈管理技術(shù)

智能供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)面向企業(yè)間的集成，包括協(xié)同研發(fā)和設(shè)計(jì)管理、協(xié)同生產(chǎn)管理、協(xié)同服務(wù)管理、協(xié)同知識(shí)管理、協(xié)同電子商務(wù)等。利用新一代信息技術(shù)，建立信息集成平臺(tái)，促進(jìn)企業(yè)間的信息流暢通，支持制造資源的優(yōu)化配置、供需雙方的快速匹配和網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同設(shè)計(jì)制造，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的效率，支持制造業(yè)提供高效率、高精度、環(huán)境友好型和能源節(jié)約型的裝備和產(chǎn)品。

具體包括海量3D零件庫(kù)技術(shù)、物流跟蹤與管理技術(shù)、資金流管理技術(shù)、集成管理技術(shù)、面向多供應(yīng)鏈物料配置自適應(yīng)優(yōu)化技術(shù)、全流程集群協(xié)同優(yōu)化和自維護(hù)技術(shù)。

廣泛應(yīng)用的有進(jìn)銷(xiāo)存系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、客戶(hù)管理系統(tǒng)（CRM）等。

圖10智能供應(yīng)鏈管理技術(shù)構(gòu)成示意圖

4、智能生產(chǎn)服務(wù)

智能生產(chǎn)服務(wù)包含產(chǎn)品服務(wù)和生產(chǎn)性服務(wù)。前者指對(duì)產(chǎn)品售前、售中及售后的安裝調(diào)試、維護(hù)、維修、回收、再制造、客戶(hù)關(guān)系的服務(wù)，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品與服務(wù)相融合；后者指與企業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的技術(shù)服務(wù)、信息服務(wù)、物流服務(wù)、管理咨詢(xún)、商務(wù)服務(wù)、金融保險(xiǎn)服務(wù)、人力資源與人才培訓(xùn)服務(wù)等，為企業(yè)非核心業(yè)務(wù)提供外包服務(wù)。智能制造服務(wù)強(qiáng)調(diào)知識(shí)性、系統(tǒng)性和集成性，強(qiáng)調(diào)以人為本的精神，為客戶(hù)提供主動(dòng)、在線(xiàn)、全球化服務(wù)，它采用智能技術(shù)提高服務(wù)狀態(tài)/環(huán)境感知、服務(wù)規(guī)劃/決策/控制水平，提升服務(wù)質(zhì)量，擴(kuò)展服務(wù)內(nèi)容，促進(jìn)現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)這一新的產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài)的不斷發(fā)展和壯大。

（1）服務(wù)狀態(tài)/環(huán)境感知與控制的互聯(lián)技術(shù)

智能生產(chǎn)服務(wù)狀態(tài)/環(huán)境的智能感知與控制系統(tǒng)的智能互聯(lián)技術(shù)是整個(gè)智能制造服務(wù)的基礎(chǔ)；包括制造服務(wù)狀態(tài)描述的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，為制造服務(wù)狀態(tài)智能感知與控制提供基礎(chǔ)支持；突破數(shù)據(jù)智能過(guò)濾、狀態(tài)演變、多傳感器融合的技術(shù)（即提高傳感網(wǎng)絡(luò)的魯棒性技術(shù)）；感知/傳感裝置、運(yùn)動(dòng)控制間的智能互聯(lián)、集成方面的通信協(xié)議；用于數(shù)控機(jī)床工業(yè)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)、生產(chǎn)物流服務(wù)等領(lǐng)域的典型制造服務(wù)狀態(tài)/環(huán)境的智能感知、傳感及其與控制系統(tǒng)的智能互聯(lián)模型。

具體包括多傳感器信息融合技術(shù)、傳感裝置的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)、嵌入式傳感網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)技術(shù)、傳感網(wǎng)絡(luò)與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的智能互聯(lián)技術(shù)。

圖11服務(wù)狀態(tài)/環(huán)境感知與控制的互聯(lián)技術(shù)構(gòu)成示意圖

（2）產(chǎn)品智能服務(wù)技術(shù)

產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)的智能配置與運(yùn)作技術(shù)，以及相應(yīng)的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的智能化服務(wù)工程應(yīng)用；機(jī)械產(chǎn)品全生命周期性能監(jiān)控的RFID技術(shù)與傳感器，通過(guò)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)智能接入的接口，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)在用戶(hù)車(chē)間/工廠(chǎng)的“即插即用”，確保服務(wù)流程與制造流程的融合運(yùn)行；重大裝備類(lèi)多產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)的智能運(yùn)行、診斷與維護(hù)方法，以及自主智能服務(wù)平臺(tái)，提升產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)在用戶(hù)車(chē)間/工廠(chǎng)的智能運(yùn)行、診斷與維護(hù)水平。

具體包括產(chǎn)品全生命周期性能監(jiān)控的RFID與傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)智能終端技術(shù)、開(kāi)發(fā)具有產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)智能接入的接口的MES/ERP系統(tǒng)技術(shù)、產(chǎn)品服務(wù)系統(tǒng)的智能運(yùn)行、診斷與維護(hù)技術(shù)。

圖12產(chǎn)品智能服務(wù)技術(shù)構(gòu)成示意圖

（3）生產(chǎn)性服務(wù)過(guò)程的智能運(yùn)行與控制技術(shù)

生產(chǎn)性服務(wù)的智能匹配與交付模型的建立，使生產(chǎn)性服務(wù)交易象網(wǎng)上購(gòu)物一樣高效快捷，并為設(shè)計(jì)/制造服務(wù)資源的高效聚集提供軟件平臺(tái)的支撐。車(chē)間制造過(guò)程信息采集與傳感技術(shù)、加工裝備性能在線(xiàn)監(jiān)測(cè)傳感器與故障預(yù)診斷技術(shù)、產(chǎn)品制造能耗測(cè)量、評(píng)估與優(yōu)化技術(shù)的研究。生產(chǎn)性服務(wù)的跟蹤與再現(xiàn)技術(shù)，及相應(yīng)的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)多服務(wù)商協(xié)同參與、多種生產(chǎn)性服務(wù)并存情形下生產(chǎn)性服務(wù)的跟蹤與監(jiān)控。生產(chǎn)性服務(wù)活動(dòng)鏈的智能調(diào)度優(yōu)化技術(shù)，及相應(yīng)的軟件系統(tǒng)研究，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種生產(chǎn)性服務(wù)并存情形下整個(gè)生產(chǎn)性服務(wù)過(guò)程鏈的調(diào)度優(yōu)化。

具體包括生產(chǎn)性服務(wù)語(yǔ)義描述技術(shù)、基于云計(jì)算的服務(wù)匹配與組合技術(shù)、復(fù)雜制造物流的智能調(diào)度優(yōu)化技術(shù)、復(fù)雜制造物流的智能跟蹤技術(shù)。

圖13生產(chǎn)性服務(wù)過(guò)程的智能運(yùn)行與控制技術(shù)構(gòu)成示意圖

（4）制造物聯(lián)網(wǎng)與智能物流服務(wù)技術(shù)

制造資源物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和模型的建設(shè)，構(gòu)建基于公共外庫(kù)/第三方物流的物流智能服務(wù)平臺(tái)，為庫(kù)存服務(wù)的定制、智能化接入與運(yùn)行控制提供支持。低成本、高效的跨企業(yè)物流服務(wù)的智能定位、跟蹤與反溯及其平臺(tái)。云計(jì)算服務(wù)管理技術(shù)，不確定性因素下制造物流的智能優(yōu)化與調(diào)度控制技術(shù)和調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)。智能物流成套設(shè)備，超高頻低功耗RFID及識(shí)別設(shè)備、制造資源物聯(lián)網(wǎng)、公共外庫(kù)/第三方庫(kù)存物流平臺(tái)、制造物流調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)等。

具體包括公共外庫(kù)/第三方物流的智能服務(wù)技術(shù)、制造資源物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)、智能物流成套裝備技術(shù)、智能跟蹤技術(shù)、動(dòng)態(tài)智能調(diào)度技術(shù)。

圖14制造物聯(lián)網(wǎng)與智能物流服務(wù)技術(shù)構(gòu)成示意圖

（5）生產(chǎn)與服務(wù)的智能集成共享與協(xié)同技術(shù)

企業(yè)智能生產(chǎn)服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)與術(shù)語(yǔ)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定，并依托云計(jì)算、普適計(jì)算等思想，開(kāi)發(fā)制造服務(wù)智能配置與運(yùn)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)服務(wù)的“即插即用”。物聯(lián)網(wǎng)和電子商務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)商與客戶(hù)行為的自動(dòng)分析與理解，構(gòu)建基于云計(jì)算的互聯(lián)網(wǎng)主動(dòng)營(yíng)銷(xiāo)與服務(wù)系統(tǒng)?；贛2M（Machine-to-Machine/Man）的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)服務(wù)、加工服務(wù)、裝配服務(wù)、操作服務(wù)、維修服務(wù)、再循環(huán)服務(wù)的集成和共享平臺(tái)。

具體包括生產(chǎn)服務(wù)統(tǒng)一表達(dá)與服務(wù)組合技術(shù)、生產(chǎn)服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)與即插即用技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘與云計(jì)算技術(shù)、向產(chǎn)品全生命周期的基于M2M的智能服務(wù)集成與共享共創(chuàng)技術(shù)。

圖15生產(chǎn)與服務(wù)的智能集成共享與協(xié)同技術(shù)構(gòu)成示意圖

5、智能制造裝備

智能制造裝備是具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，其主要技術(shù)特征有：對(duì)裝備運(yùn)行狀態(tài)和環(huán)境的實(shí)時(shí)感知、處理和分析能力；根據(jù)裝備運(yùn)行狀態(tài)變化的自主規(guī)劃、控制和決策能力；對(duì)故障的自診斷自修復(fù)能力；對(duì)自身性能劣化的主動(dòng)分析和維護(hù)能力；參與網(wǎng)絡(luò)集成和網(wǎng)絡(luò)協(xié)同的能力。

(1)智能制造裝備的九大關(guān)鍵智能基礎(chǔ)共性技術(shù)

新型傳感技術(shù)——高傳感靈敏度、精度、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性的傳感技術(shù)，采用新原理、新材料、新工藝的傳感技術(shù)（如量子測(cè)量、納米聚合物傳感、光纖傳感等），微弱傳感信號(hào)提取與處理技術(shù)；模塊化、嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)——不同結(jié)構(gòu)的模塊化硬件設(shè)計(jì)技術(shù)，微內(nèi)核操作系統(tǒng)和開(kāi)放式系統(tǒng)軟件技術(shù)、組態(tài)語(yǔ)言和人機(jī)界面技術(shù)，以及實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、統(tǒng)一編程環(huán)境的工程軟件平臺(tái)技術(shù)；先進(jìn)控制與優(yōu)化技術(shù)——工業(yè)過(guò)程多層次性能評(píng)估技術(shù)、基于海量數(shù)據(jù)的建模技術(shù)、大規(guī)模高性能多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)，大型復(fù)雜裝備系統(tǒng)仿真技術(shù)，高階導(dǎo)數(shù)連續(xù)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、電子傳動(dòng)等精密運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)；系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)——大型制造工程項(xiàng)目復(fù)雜自動(dòng)化系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)技術(shù)以及安裝調(diào)試技術(shù)，統(tǒng)一操作界面和工程工具的設(shè)計(jì)技術(shù)，統(tǒng)一事件序列和報(bào)警處理技術(shù)，一體化資產(chǎn)管理技術(shù)；故障診斷與健康維護(hù)技術(shù)——在線(xiàn)或遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷、自愈合調(diào)控與損傷智能識(shí)別以及健康維護(hù)技術(shù)，重大裝備的壽命測(cè)試和剩余壽命預(yù)測(cè)技術(shù)，可靠性與壽命評(píng)估技術(shù)；高可靠實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——嵌入式互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，高可靠無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建技術(shù)，工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)和異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)間信息無(wú)縫交換技術(shù)；功能安全技術(shù)——智能裝備硬件、軟件的功能安全分析、設(shè)計(jì)、驗(yàn)證技術(shù)及方法，建立功能安全驗(yàn)證的測(cè)試平臺(tái)，研究自動(dòng)化控制系統(tǒng)整體功能安全評(píng)估技術(shù)；特種工藝與精密制造技術(shù)——多維精密加工工藝，精密成型工藝，焊接、粘接、燒結(jié)等特殊連接工藝，微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)，精確可控?zé)崽幚砑夹g(shù)，精密鍛造技術(shù)等；識(shí)別技術(shù)——低成本、低功耗RFID芯片設(shè)計(jì)制造技術(shù)，超高頻和微波天線(xiàn)設(shè)計(jì)技術(shù)，低溫?zé)釅悍庋b技術(shù)，超高頻RFID核心模塊設(shè)計(jì)制造技術(shù)，基于深度三位圖像識(shí)別技術(shù)，物體缺陷識(shí)別技術(shù)。

(2)智能制造裝備的八大核心智能測(cè)控裝置與部件

新型傳感器及其系統(tǒng)——新原理、新效應(yīng)傳感器，新材料傳感器，微型化、智能化、低功耗傳感器，集成化傳感器（如單傳感器陣列集成和多傳感器集成）和無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)；智能控制系統(tǒng)——現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)分散型控制系統(tǒng)（FCS）、大規(guī)模聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、高端可編程控制系統(tǒng)（PLC）、面向裝備的嵌入式控制系統(tǒng)、功能安全監(jiān)控系統(tǒng)；智能儀表——智能化溫度、壓力、流量、物位、熱量、工業(yè)在線(xiàn)分析儀表、智能變頻電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、智能閥門(mén)定位器和高可靠執(zhí)行器；精密儀器——在線(xiàn)質(zhì)譜/激光氣體/紫外光譜/紫外熒光/近紅外光譜分析系統(tǒng)、板材加工智能板形儀、高速自動(dòng)化超聲無(wú)損探傷檢測(cè)儀、特種環(huán)境下蠕變疲勞性能檢測(cè)設(shè)備等產(chǎn)品；工業(yè)機(jī)器人與專(zhuān)用機(jī)器人——焊接、涂裝、搬運(yùn)、裝配等工業(yè)機(jī)器人及安防、危險(xiǎn)作業(yè)、救援等專(zhuān)用機(jī)器人；精密傳動(dòng)裝置——高速精密重載軸承，高速精密齒輪傳動(dòng)裝置，高速精密鏈傳動(dòng)裝置，高精度高可靠性制動(dòng)裝置，諧波減速器，大型電液動(dòng)力換檔變速器，高速、高剛度、大功率電主軸，直線(xiàn)電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌；伺服控制機(jī)構(gòu)——高性能變頻調(diào)速裝置、數(shù)位伺服控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)分布式伺服系統(tǒng)等產(chǎn)品，提升重點(diǎn)領(lǐng)域電氣傳動(dòng)和執(zhí)行的自動(dòng)化水平，提高運(yùn)行穩(wěn)定性；液氣密元件及系統(tǒng)——高壓大流量液壓元件和液壓系統(tǒng)、高轉(zhuǎn)速大功率液力偶合器調(diào)速裝置、智能潤(rùn)滑系統(tǒng)、智能化閥島、智能定位氣動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)、高性能密封裝置。

(3)智能制造裝備的八大重大智能制造成套裝備

石油石化智能成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)具有在線(xiàn)檢測(cè)、優(yōu)化控制、功能安全等功能的百萬(wàn)噸級(jí)大型乙烯和千萬(wàn)噸級(jí)大型煉油裝置、多聯(lián)產(chǎn)煤化工裝備、合成橡膠及塑料生產(chǎn)裝置；冶金智能成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)具有特種參數(shù)在線(xiàn)檢測(cè)、自適應(yīng)控制、高精度運(yùn)動(dòng)控制等功能的金屬冶煉、短流程連鑄連軋、精整等成套裝備；智能化成形和加工成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)基于機(jī)器人的自動(dòng)化成形、加工、裝配生產(chǎn)線(xiàn)及具有加工工藝參數(shù)自動(dòng)檢測(cè)、控制、優(yōu)化功能的大型復(fù)合材料構(gòu)件成形加工生產(chǎn)線(xiàn)；自動(dòng)化物流成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)基于計(jì)算智能與生產(chǎn)物流分層遞階設(shè)計(jì)、具有網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控、動(dòng)態(tài)優(yōu)化、高效敏捷的智能制造物流設(shè)備；建材制造成套設(shè)備——集成開(kāi)發(fā)具有物料自動(dòng)配送、設(shè)備狀態(tài)遠(yuǎn)程跟蹤和能耗優(yōu)化控制功能的水泥成套設(shè)備、高端特種玻璃成套設(shè)備；智能化食品制造生產(chǎn)線(xiàn)——集成開(kāi)發(fā)具有在線(xiàn)成分檢測(cè)、質(zhì)量溯源、機(jī)電光液一體化控制等功能的食品加工成套裝備；智能化紡織成套裝備——集成開(kāi)發(fā)具有卷繞張力控制、半制品的單位重量、染化料的濃度、色差等物理、化學(xué)參數(shù)的檢測(cè)儀器與控制設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)物料自動(dòng)配送和過(guò)程控制的化纖、紡紗、織造、染整、制成品等加工成套裝備；智能化印刷裝備——集成開(kāi)發(fā)具有墨色預(yù)置遙控、自動(dòng)套準(zhǔn)、在線(xiàn)檢測(cè)、閉環(huán)自動(dòng)跟蹤調(diào)節(jié)等功能的數(shù)字化高速多色單張和卷筒料平版、凹版、柔版印刷裝備、數(shù)字噴墨印刷設(shè)備、計(jì)算機(jī)直接制版設(shè)備（CTP）及高速多功能智能化印后加工裝備。

三、互聯(lián)網(wǎng)思維下智能制造的發(fā)展意義及研究方向

（一）、互聯(lián)網(wǎng)思維下的智能制造成為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心

智能制造的核心是數(shù)字化與智能化。制造業(yè)數(shù)字化智能化是新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心技術(shù)，一方面，它是實(shí)現(xiàn)機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新的共性使能技術(shù)，使機(jī)電產(chǎn)品向“數(shù)控一代”和“智能一代”發(fā)展，從根本上提高產(chǎn)品功能、性能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；另一方面，它也是制造技術(shù)創(chuàng)新的共性使能技術(shù)，使制造業(yè)向數(shù)字化智能化集成制造發(fā)展，全面提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、管理與服務(wù)水平，深刻地改革制造業(yè)的生產(chǎn)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)，并有效減少資源與能源消耗、提高環(huán)境持續(xù)性與安全性。

發(fā)達(dá)國(guó)家大力推進(jìn)制造業(yè)數(shù)字化和智能化。美國(guó)于1999年執(zhí)行新技術(shù)政策，大力支持包括信息技術(shù)和新的制造工藝、智能制造技術(shù)在內(nèi)的關(guān)鍵重大技術(shù)；2011年6月，美國(guó)正式啟動(dòng)包括工業(yè)機(jī)器人在內(nèi)的“先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃”；2012年２月又出臺(tái)“先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃”，提出通過(guò)加強(qiáng)研究和試驗(yàn)稅收減免、擴(kuò)大和優(yōu)化政府投資、建設(shè)“智能”制造技術(shù)平臺(tái)，以加快智能制造的技術(shù)創(chuàng)新。德國(guó)在2013年4月的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略（INDUSTRIE4.0）?！肮I(yè)4.0”戰(zhàn)略是德國(guó)《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》確定的十大未來(lái)項(xiàng)目之一，由德國(guó)聯(lián)邦教研部與聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部聯(lián)手資助，聯(lián)邦政府投入達(dá)2億歐元，旨在支持工業(yè)領(lǐng)域新一代革命性技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，被看作是提振德國(guó)制造業(yè)的有力催化劑。

（二）、智能制造大幅提高柔性化水平

隨著數(shù)字化和智能化技術(shù)應(yīng)用的深入，將從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝、制造裝備和運(yùn)營(yíng)管理等主要方面持續(xù)推動(dòng)工業(yè)的智能化和柔性化水平的提升。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，采用面向產(chǎn)品全生命周期、具有豐富設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)和模擬仿真技術(shù)支持的數(shù)字化智能化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，在圖形圖像學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)建模和優(yōu)化計(jì)算等技術(shù)支持下，可在虛擬的數(shù)字環(huán)境里并行地、協(xié)同地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的全數(shù)字化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)、性能、功能的計(jì)算優(yōu)化與仿真，極大提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量和一次研發(fā)成功率。

在加工工藝方面，廣泛采用加工過(guò)程的仿真優(yōu)化、自適應(yīng)控制等數(shù)字化智能化技術(shù)，可極大提高各種制造工藝的精度和效率，大幅度提升整個(gè)制造業(yè)的工藝水平。

在制造裝備及系統(tǒng)方面，智能制造裝備、柔性制造單元、數(shù)字化車(chē)間乃至于數(shù)字化工廠(chǎng)等智能化生產(chǎn)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，將大幅度提升生產(chǎn)系統(tǒng)的功能、性能、柔性、自動(dòng)化與智能化程度。

在管理方面，集成應(yīng)用數(shù)字化智能化技術(shù)，形成計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、智能化集成制造系統(tǒng)、以至于數(shù)字化智能化制造企業(yè)，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的全生命周期優(yōu)化及企業(yè)的資源最優(yōu)利用與最佳模式運(yùn)作，不僅可有效提高企業(yè)的市場(chǎng)反應(yīng)速度和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)速度，同時(shí)可大幅度提高制造效益、降低產(chǎn)品成本和資源消耗，使制造業(yè)由資源高消耗和環(huán)境高污染轉(zhuǎn)變?yōu)橘Y源節(jié)約型和環(huán)境友好型，實(shí)現(xiàn)綠色制造。

（三）、生產(chǎn)方式和商業(yè)模式面臨重大變革

在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)的強(qiáng)力支持下，智能工業(yè)企業(yè)可進(jìn)一步進(jìn)行更大跨度的資源集成，方便地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程定制、異地設(shè)計(jì)、協(xié)同生產(chǎn)、就地加工與服務(wù)，不僅使產(chǎn)品制造模式由批量生產(chǎn)向面向客戶(hù)需求的定制化、個(gè)性化制造模式轉(zhuǎn)變，同時(shí)，企業(yè)的生產(chǎn)組織模式及商業(yè)與服務(wù)模式等均發(fā)生根本性的變化，可在有效提高產(chǎn)品服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)進(jìn)一步降低產(chǎn)品成本、減少資源消耗。

（四）、以機(jī)器人為中樞鈕結(jié)的智能制造裝備應(yīng)用日趨廣泛

智能制造裝備主要包括智能化生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線(xiàn)（工業(yè)機(jī)器人、智能機(jī)床、智能生產(chǎn)線(xiàn)等），是智能企業(yè)的構(gòu)成基礎(chǔ)。全球工業(yè)機(jī)器人需求快速擴(kuò)張。2002-2012年，全球新裝工業(yè)機(jī)器人年均增速約為9%，2011年全球新裝工業(yè)機(jī)器人同比增長(zhǎng)38%，2012年全球共新裝機(jī)器人16余萬(wàn)臺(tái)。到2025年，預(yù)計(jì)全球裝機(jī)量達(dá)到1500-2500萬(wàn)臺(tái)，年均增速為25%-30%。2013年初，郭臺(tái)銘宣布啟動(dòng)“百萬(wàn)臺(tái)機(jī)器人”計(jì)劃。比如，富士康在深圳的iPhone5耳機(jī)生產(chǎn)車(chē)間使用機(jī)器人后，每臺(tái)機(jī)器人每12個(gè)小時(shí)可完成2.4萬(wàn)個(gè)產(chǎn)品的工作量，而此前人工僅能完成1萬(wàn)個(gè)。未來(lái)，機(jī)器人將出現(xiàn)在拋光、打磨、鐳射打標(biāo)、焊接、噴涂等越來(lái)越多的作業(yè)崗位。

（五）、智能制造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室展開(kāi)的有關(guān)研究課題

其研究課題和內(nèi)容包括以下方面：（1）智能制造知識(shí)的結(jié)構(gòu)及其表達(dá),大型制造領(lǐng)域知識(shí)庫(kù), 適用于制造領(lǐng)域的形式語(yǔ)言、語(yǔ)義學(xué)；（2）計(jì)算智能在設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域中的應(yīng)用,計(jì)算智能是一門(mén)新興的與符號(hào)化人工智能相對(duì)應(yīng)的人工智能技術(shù),主要包括人工智能網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、遺傳算法等方法；（3）制造信息模型(產(chǎn)品模型、資源模型、過(guò)程模型)；（4）特征分析、特征空間的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)；（5）智能設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)；（6）制造工程中的制造信息學(xué)；（7）具有自律能力的制造設(shè)備；（8）通訊協(xié)議和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；（9）推理、論證、預(yù)測(cè)及高級(jí)決策支持系統(tǒng),面向加工車(chē)間的分布式?jīng)Q策支持系統(tǒng)；（10）車(chē)間加工過(guò)程的智能監(jiān)視、診斷、補(bǔ)償和控制；（11）靈境技術(shù)和虛擬制造；（12）生產(chǎn)過(guò)程的智能調(diào)度、規(guī)劃、仿真與優(yōu)化等。

參考書(shū)目：

1、孫彥廣工業(yè)智能控制技術(shù)與應(yīng)用 科學(xué)出版社2007年1月。

2、 顧寄南基于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)制造及智能集成科學(xué)出版社 2011年8月。

3、雷徳明現(xiàn)代制造系統(tǒng)智能調(diào)度技術(shù)及其應(yīng)用 中國(guó)電力出版社2011年6月。

4、（英）邁爾-舍恩伯格，（英）庫(kù)克耶大數(shù)據(jù)時(shí)代 浙江人民出版社2013年1月。

5、車(chē)品覺(jué)決戰(zhàn)大數(shù)據(jù)：駕馭未來(lái)商業(yè)的利器 浙江人民出版社 2014年3月。

6、沈拓重生戰(zhàn)略：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)時(shí)代的轉(zhuǎn)型法則 企業(yè)管理出版社2014年7月。

7、 陳光鋒 互聯(lián)網(wǎng)思維—商業(yè)顛覆與重構(gòu)機(jī)械工業(yè)出版社 2014年1月。

8、張波O2O：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的商業(yè)革命 機(jī)械工業(yè)出版社2013年2月。

9、 [美]戴夫柯本（DaveKerpen），特蕾莎布朗（Theresa Braun），瓦萊麗普里查德(Valerie Pritchard)互聯(lián)網(wǎng)新思維：未來(lái)十年的企業(yè)變形計(jì)

中國(guó)人民大學(xué)出版社2014年4月。

10、雷萬(wàn)云 信息化與信息管理實(shí)踐之道 清華大學(xué)出版社2012年4月。

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