智能制造系統(tǒng)：模型、技術(shù)與運(yùn)行
定 價(jià)：89 元
叢書名：智能制造與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)叢書
- 作者：張潔呂佑龍汪俊亮張朋編著
- 出版時(shí)間：2023/3/1
- ISBN：9787111719625
- 出 版 社：機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TH166
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：16開
本書針對(duì)新一輪工業(yè)革命中的智能制造系統(tǒng)，在概要闡述智能制造發(fā)展歷程及其主要參考模型的基礎(chǔ)上，從關(guān)鍵技術(shù)、主要裝備、組成架構(gòu)、運(yùn)行管控功能等方面對(duì)智能制造系統(tǒng)進(jìn)行了全面介紹，并給出了幾種典型的智能制造系統(tǒng)，為深入了解智能制造系統(tǒng)提供有益參考。全書分為7章，第1章介紹智能制造系統(tǒng)發(fā)展概述；第2章介紹智能制造系統(tǒng)參考模型；第3至6章介紹智能制造的使能技術(shù)、關(guān)鍵裝備、組成體系、核心功能；第7章介紹機(jī)加、裝配等多種智能制造系統(tǒng)。
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，制造企業(yè)紛紛致力于將互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)應(yīng)用等新技術(shù)，與生產(chǎn)、物流、服務(wù)等運(yùn)行管理業(yè)務(wù)深度融合，形成具有感知、分析和決策能力的智能制造系統(tǒng)，解決設(shè)備運(yùn)維、質(zhì)量控制、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)調(diào)度等核心問題，以更短的產(chǎn)品制造周期、更低的產(chǎn)品成本和更高的產(chǎn)品質(zhì)量，搶占市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)高地。
本書結(jié)合世界制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的智能制造發(fā)展戰(zhàn)略，介紹智能制造系統(tǒng)在新一代工業(yè)革命中的重要作用，在概要闡述智能制造的發(fā)展趨勢(shì)、標(biāo)準(zhǔn)化歷程和典型制造模式的基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹智能制造系統(tǒng)的主要模型、使能技術(shù)、關(guān)鍵裝備、組織形式、運(yùn)行管理，以及智能制造系統(tǒng)的典型應(yīng)用案例，為提高制造企業(yè)的智能化水平提供有益參考。本書提出的方法和技術(shù)，能夠?yàn)閺V大企業(yè)、科研院所、高等院校進(jìn)一步深入研究智能制造系統(tǒng)提供理論基礎(chǔ)，同時(shí)也可為推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)的智能化發(fā)展和企業(yè)應(yīng)用提供參考，對(duì)提升我國(guó)制造業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。
本書中的研究工作得到了國(guó)防基礎(chǔ)科研項(xiàng)目“基于××裝配車間的大數(shù)據(jù)決策優(yōu)化技術(shù)”（No. JCKY2019203C017）與國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能車間運(yùn)行分析與決策方法的研究”（No. 51435009）的資助，在此表示感謝！
本書主要面向航空航天、汽車、船舶、工程機(jī)械等行業(yè)的智能制造從業(yè)人員，同時(shí)也可作為智能制造相關(guān)領(lǐng)域的高校研究生和科研人員的教材或參考書。
在本書編寫過程中，東華大學(xué)楊蕓老師、肖雷老師，以及研究生譚遠(yuǎn)良、朱子洵、左麗玲、王卓君、趙樹煊、寇恩溥、成明陽、艾青波、房鑫洋、鄭城等承擔(dān)了不少任務(wù)，付出了大量心血，在此對(duì)他們一并表示感謝。書稿編寫過程中參考了大量的文獻(xiàn)，作者在書中盡可能地進(jìn)行了標(biāo)注，如果存在由于疏忽而未標(biāo)注之處，敬請(qǐng)有關(guān)作者諒解，同時(shí)表示由衷的感謝。
智能制造系統(tǒng)相關(guān)理論、方法和應(yīng)用還處在迅速發(fā)展之中，已引起越來越多的研究和應(yīng)用人員的關(guān)注。由于作者的水平和能力有限，書中的缺點(diǎn)和疏漏在所難免，在此歡迎廣大讀者批評(píng)指正。
目 錄
前言
第1章 智能制造系統(tǒng)發(fā)展概述 1
1.1 智能制造發(fā)展趨勢(shì) 1
1.1.1 制造業(yè)發(fā)展歷程 1
1.1.2 國(guó)外智能制造發(fā)展戰(zhàn)略 2
1.1.3 國(guó)內(nèi)智能制造發(fā)展戰(zhàn)略 7
1.1.4 智能制造發(fā)展戰(zhàn)略分析 9
1.2 智能制造標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展 10
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)化歷程 10
1.2.2 智能制造國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 12
1.2.3 我國(guó)智能制造標(biāo)準(zhǔn)化工作 14
1.3 智能制造模式 18
1.3.1 典型智能制造模式 19
1.3.2 智能制造應(yīng)用模式案例 19
參考文獻(xiàn) 24
第2章 智能制造系統(tǒng)模型 25
2.1 智能制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化參考模型 25
2.1.1 工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型 25
2.1.2 IIC工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總體架構(gòu) 28
2.1.3 智能制造生態(tài)系統(tǒng) 30
2.1.4 工業(yè)價(jià)值鏈參考架構(gòu) 32
2.2 智能制造能力成熟度模型 34
2.2.1 智能制造能力成熟度模型定義 35
2.2.2 智能制造能力成熟度模型架構(gòu) 36
2.2.3 10大核心要素的成熟度要求 37
2.2.4 模型的應(yīng)用 51
2.3 信息物理系統(tǒng)模型 53
2.3.1 信息物理系統(tǒng)的發(fā)展脈絡(luò) 53
2.3.2 信息物理系統(tǒng)的定義 54
2.3.3 信息物理系統(tǒng)的本質(zhì) 55
2.3.4 信息物理系統(tǒng)的層次 56
2.3.5 信息物理系統(tǒng)的特征 57
2.3.6 信息物理系統(tǒng)的架構(gòu) 58
2.3.7 信息物理系統(tǒng)的技術(shù)體系 60
2.3.8 信息物理系統(tǒng)的核心技術(shù)要素 60
2.3.9 信息物理系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景 62
2.3.10 紡紗智能車間信息物理單元通用模型 72
參考文獻(xiàn) 77
第3章 智能制造系統(tǒng)使能技術(shù) 79
3.1 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 79
3.1.1 物聯(lián)網(wǎng)概述 79
3.1.2 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 80
3.1.3 5G技術(shù) 83
3.2 工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù) 85
3.2.1 工業(yè)大數(shù)據(jù)感知技術(shù) 85
3.2.2 工業(yè)大數(shù)據(jù)通信與控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 90
3.2.3 工業(yè)大數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù) 95
3.3 虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù) 99
3.3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 99
3.3.2 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù) 102
3.4 數(shù)字孿生技術(shù) 103
3.4.1 數(shù)字孿生概述 103
3.4.2 產(chǎn)品數(shù)字孿生技術(shù) 104
3.4.3 生產(chǎn)數(shù)字孿生技術(shù) 105
3.4.4 設(shè)備數(shù)字孿生技術(shù) 106
3.4.5 性能數(shù)字孿生技術(shù) 108
3.4.6 數(shù)字孿生技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用 109
3.5 機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù) 109
3.5.1 機(jī)器學(xué)習(xí)概述 109
3.5.2 大數(shù)據(jù)環(huán)境下機(jī)器學(xué)習(xí)的研究現(xiàn)狀 109
3.5.3 機(jī)器學(xué)習(xí)的分類 110
3.5.4 機(jī)器學(xué)習(xí)的常見算法 110
3.5.5 機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用 113
3.6 信息安全技術(shù) 115
3.6.1 系統(tǒng)安全技術(shù) 115
3.6.2 信息部分安全技術(shù) 118
3.6.3 區(qū)塊鏈技術(shù) 120
參考文獻(xiàn) 121
第4章 智能制造系統(tǒng)關(guān)鍵裝備 124
4.1 智能傳感系統(tǒng) 125
4.1.1 概述 125
4.1.2 智能傳感器基礎(chǔ) 126
4.1.3 智能傳感器的關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)景 132
4.1.4 智能傳感器的行業(yè)應(yīng)用情況 133
4.2 智能數(shù)控機(jī)床 134
4.2.1 概述 134
4.2.2 智能數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ) 135
4.2.3 應(yīng)用展望 141
4.3 智能機(jī)器人 142
4.3.1 概述 142
4.3.2 智能機(jī)器人基礎(chǔ) 142
4.3.3 智能機(jī)器人在制造業(yè)的應(yīng)用 150
4.4 智能物流裝備 151
4.4.1 概述 151
4.4.2 智能物流基礎(chǔ) 152
4.4.3 智能制造系統(tǒng)與智能物流系統(tǒng)深度融合 157
參考文獻(xiàn) 158
第5章 智能制造系統(tǒng)組織 161
5.1 智能單元 162
5.1.1 智能單元定義 162
5.1.2 智能單元模塊構(gòu)成 163
5.1.3 智能單元一體化集成 164
5.2 智能車間 166
5.2.1 智能車間簡(jiǎn)介 166
5.2.2 智能車間類型 167
5.2.3 智能車間管理 171
5.3 智能工廠 176
5.3.1 智能工廠特點(diǎn) 176
5.3.2 智能工廠構(gòu)成 178
5.3.3 智能工廠類型 185
5.3.4 智能工廠趨勢(shì) 188
參考文獻(xiàn) 190
第6章 智能制造系統(tǒng)運(yùn)行 192
6.1 設(shè)備智能維護(hù) 192
6.1.1 設(shè)備維護(hù)的重要性 192
6.1.2 設(shè)備維護(hù)的發(fā)展史 193
6.1.3 預(yù)測(cè)性維護(hù)的實(shí)施步驟 194
6.2 質(zhì)量智能控制 197
6.2.1 質(zhì)量控制的主要內(nèi)容及問題特點(diǎn) 198
6.2.2 質(zhì)量數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性分析技術(shù) 200
6.2.3 質(zhì)量預(yù)測(cè)技術(shù) 201
6.2.4 質(zhì)量控制優(yōu)化技術(shù) 203
6.3 智能生產(chǎn)計(jì)劃 205
6.3.1 智能生產(chǎn)計(jì)劃概述 205
6.3.2 智能生產(chǎn)計(jì)劃方法 206
6.3.3 案例介紹 207
6.4 智能生產(chǎn)調(diào)度 211
6.4.1 智能生產(chǎn)調(diào)度概述 211
6.4.2 智能生產(chǎn)調(diào)度方法 214
6.4.3 案例介紹 215
參考文獻(xiàn) 220
第7章 智能制造系統(tǒng)典型模式 222
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