永磁同步电动机发展及在工业生产应用的前景

永磁同步电动机发展及在工业生产应用的前景
永磁同步电动机发展及在工业生产应用的前景

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永磁同步电动机发展及在工业生产应用的前景

作者:王庆文

来源:《科学与财富》2016年第34期

(国家电投集团贵州遵义产业发展有限公司务川氧化铝分公司贵州遵义 564300)

摘要:永磁同步电动机采用永磁体生成磁场,无需励磁线圈,也无需励磁电流,与常规

的异步电动机相比,具有效率高,结构简单的特点。随着高性能永磁材料的问世和控制技术的发展,以及低碳经济的到来和国家节能减排政策的实施,永磁同步电动机的应用将会在国民经济的各个领域得到极其广泛的应用。

一、超高效永磁同步电动机简介

1.概述

电动机从励磁的来源可以分为两大类:永磁电动机、电励磁电动机。永磁电动机就是由永磁体产生励磁磁场的电动机。

现阶段工业和民用最广泛应用的三相异步电动机,如Y系列、Y2系列、YX3系列、YR

系列、YB系列、YB2系列等皆属于电励磁电动机。

2.历史

19世纪20年代世界上第一台电动机就是永磁电动机。但受制于天然永磁材料磁性的限制,不久被电励磁电动机所取代。

随着80年代第三代稀土永磁材料——钕铁硼的发明,特别是90年代以来钕铁硼热稳定性改善、价格逐步降低,永磁同步电动机成本显著下降,在工业和民用电动机上获得越来越广泛的运用。

3.在我国发展现状

如今,经济发展的环境和资源压力巨大,节能减排势在必行。永磁同步电动机可以达到常规电励磁电动机难以企及的超高效率,且我国是“稀土王国”,因此永磁节能技术非常适合我国高效节能电机发展趋势。

二、超高效永磁同步电动机的特点

报废汽车拆解行业概况研究-市场规模、发展趋势、风险特征、发展环境

报废汽车拆解行业概况研究-市场规模、发展趋势、风险特征、发展环境 (二)市场规模及行业发展趋势 1、市场规模 2017 年,我国汽车保有量已经超过2.17 亿辆。近十年来增长一直保持在两位数,2017 年增速为11.86%,随着报废车回收率的提升,废旧材料利用率的提供,报废汽车拆解行业发展空间巨大。 中国汽车报废量预测 中国汽车回收量预测

汽车拆解市场规模预测 2、行业发展趋势 (1)盈利模式向零部件再制造转型 中美汽车保有量水平相近,但拆解企业数量差异巨大,根本原因还在汽车拆解盈利模式不够成熟。到2015 年末,我国报废汽车回收企业才仅603 家,对应美国的汽车拆解行业有上万家企业,差距非常明显,其中我国每年收车10000 辆以上的企业在2015 年仅有40 多家。在补贴较少的政策环境下,零部件再制造是企业生存发展唯一出路。

预计五大总成再制造正式放开之后,企业盈利模式将向零部件再制造转型,盈利能力大幅增强。 (2)后发优势创造行业龙头 随着报废汽车拆解行业利好政策的落地,报废汽车拆解企业技术更新改造,又粗犷型作业逐步转向精细化环保型作业,同时借鉴发达国家汽车拆解行业蓬勃发展的经验,中国汽车拆解行业有一定的后发优势。中国汽车拆解行业起飞后将迅速成熟,行业整合是必然趋势,且不会再经历美欧如此长的发展周期。龙头企业的浮现也会更快,呈现出清晰的行业格局。 (3)与互联网融合 汽车拆解企业与互联网的结合程度高低,是要考虑到互联网技术本身的发展阶段的,很显然,现如今的互联网技术跟20 世纪相比早已拥有质的飞跃,甚至在如今移动互联网市场都已基本成熟的情况下,任何产业的发展几乎都离不开互联网的助力。尤

工业机器人发展现状与趋势

工业机器人发展现状与趋势 工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。 广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与产量,而且对保障人身安全,改善劳动环境,减轻劳动强度,提高劳动生产率,节约原材料消耗以及降低生产成本,有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样,工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。 一、工业机器人技术现状及国内外发展的趋势 工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,将对未来生产和社会发展起着越来越重要的作用。国外专家预测,机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种新的大型高技术产业。据联合国欧洲经济委员会(UNECE)和国际机器人联合会(IFR)的统计,世界机器人市场前景看好,从20世纪下半叶起,世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。进入20世纪90年代,机器人产品发展速度加快,年增长率平均在10%左右。2004年增长率达到创记录的20%。其中,亚洲机器人增长幅度最为突出,高达43%,如图1所示。

各区域用户工业机器人定购指数(以1996年作为100) 国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势: 1.工业机器人性能不断提高(高速度、高精度、高可*性、便于操作和维修),而单机价格不断下降,平均单机价格从91年的10.3万美元降至97年的6.5万美元。 2.机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化;由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机;国外已有模块化装配机器人产品问市。 3.工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展,便于标准化、网络化;器件集成度提高,控制柜日见小巧,且采用模块化结构;大大提高了系统的可*性、易操作性和可维修性。 4.机器人中的传感器作用日益重要,除采用传统的位置、速度、加速度等传感器外,装配、焊接机器人还应用了视觉、力觉等传感器,而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制;多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。

中国工业互联网行业发展趋势及前景展望研究报告2019-2025年

中国工业互联网行业发展趋势及前景展望研究报告2019-2025年 【报告编号】:260908 【出版机构】: 中研华泰研究院 【出版日期】: 2019年5月 【交付方式】: 电子版或特快专递 中研华泰研究院报告每个季度更新,我们的客户将免费售后服务一年,后期可以续费。行业研究报告是开展一切咨询业务的基石,通过对特定行业的长期跟踪监测,预测行业需求、供给、经营特性、获取能力、产业链和价值链等多方面的内容,整合行业、公司、市场、用户等多层面数据和信息资源,为客户提供深度的行业市场研究报告,以专业的研究方法帮助客户深入的了解行业,发现投资价值和投资机会,规避经营风险,提高管理和营销能力。 专家提示:十三五规划期间,产业政策对本行业产业链有重新梳理,数据每个季度实时更新,关于报告的图表部分,以当时购买报告的最新数据为准,图表的个数或多或少,届时以实际提交报告为准,感谢关注和支持! 第一章工业互联网基本概述 1.1工业互联网基本介绍 1.1.1工业互联网定义 1.1.2工业互联网内涵 1.1.3工业互联网要素 1.1.4工业互联的意义 1.1.5工业互联网应用场景

1.2工业互联网相关概念 1.2.1两化融合 1.2.2中国制造2025 1.2.3工业4.0 1.2.4相关概念比较 1.3工业互联网产业链解析 1.3.1产业链构成 1.3.2主要参与者 1.3.3资金流分析 第二章2017-2019年全球工业互联网发展分析2.1全球工业互联网发展综述 2.1.1主要工业国家新产业战略 2.1.2全球工业互联网发展历程 2.1.3工业互联网企业发展路径 2.1.4全球工业互联网发展动态 2.1.5全球工业互联网发展态势 2.1.6全球工业互联网发展趋势 2.2美国工业互联网发展分析 2.2.1行业发展状况 2.2.2企业运行态势 2.2.3政策支持举措 2.2.4行业体系架构 2.2.5典型平台介绍 2.2.6发展经验启示 2.3德国工业互联网发展分析

人工智能的发展前景

人工智能的发展前景 人工智能很可能导致人类的永生或者灭绝,而这一切很可能在我们的有生之年 发生。 上面这句话不是危言耸听,请耐心的看完本文再发表意见。这篇翻译稿翻译完 一共三万五千字,我从上星期开始翻,熬了好几个夜才翻完,因为我觉得这篇 东西非常有价值。希望你们能够耐心读完,读完后也许你的世界观都会被改变。 我们正站在变革的边缘,而这次变革将和人类的出现一般意义重大–Vernor Vinge 如果你站在这里,你会是什么感觉? 看上去非常刺激吧?但是你要记住,当你真的站在时间的图表中的时候,你是 看不到曲线的右边的,因为你是看不到未来的。所以你真实的感觉大概是这样的:

稀松平常。 遥远的未来——就在眼前 想象一下坐时间机器回到1750年的地球,那个时代没有电,畅通通讯基本靠吼,交通主要靠动物拉着跑。你在那个时代邀请了一个叫老王的人到2015年来玩,顺便看看他对―未来‖有什么感受。我们可能没有办法了解1750年的老王内心的感受——金属铁壳在宽敞的公路上飞驰,和太平洋另一头的人聊天,看几千公里外正在发生进行的体育比赛,观看一场发生于半个世纪前的演唱会,从口袋里掏出一个黑色长方形工具把眼前发生的事情记录下来,生成一个地图然后地图上有个蓝点告诉你现在的位置,一边看着地球另一边的人的脸一边聊天,以及其它各种各样的黑科技。别忘了,你还没跟他解释互联网、国际空间站、大型强子对撞机、核武器以及相对论。 这时候的老王会是什么体验?惊讶、震惊、脑洞大开这些词都太温顺了,我觉得老王很可能直接被吓尿了。 但是,如果老王回到了1750年,然后觉得被吓尿是个很囧的体验,于是他也想把别人吓尿来满足一下自己,那会发生什么?于是老王也回到了250年前的

(整理)永磁同步电动机的应用.

一、 概述 众所周知,直流电动机有优良的控制性能,其机械特性和调速特性均为平行的直线,这是各类交流电动机所没有的特性。此外,直流电动机还有起动转矩大、效率高、调速方便、动态特性好等特点。优良的控制特性使直流电动机在70年代前的很长时间里,在有调速、控制要求的场合,几乎成了唯一的选择。但是,直流电动机的结构复杂,其定子上有激磁绕组产生主磁场,对功率较大的直流电动机常常还装有换向极,以改善电机的换向性能。直流电机的转子上安放电枢绕组和换向器,直流电源通过电刷和换向器将直流电送入电枢绕组并转换成电枢绕组中的交变电流,即进行机械式电流换向。复杂的结构限制了直流电动机体积和重量的进一步减小,尤其是电刷和换向器的滑动接触造成了机械磨损和火花,使直流电动机的故障多、可靠性低、寿命短、保养维护工作量大。换向火花既造成了换向器的电腐蚀,还是一个无线电干扰源,会对周围的电器设备带来有害的影响。电机的容量越大、转速越高,问题就越严重。所以,普通直流电动机的电刷和换向器限制了直流电动机向高速度、大容量的发展。 在交流电网上,人们还广泛使用着交流异步电动机来拖动工作机械。交流异步电动机具有结构简单,工作可靠、寿命长、成本低,保养维护简便。但是,与直流电动机相比,它调速性能差,起动转矩小,过载能力和效率低。其旋转磁场的产生需从电网吸取无功功率,故功率因素低,轻载时尤甚,这大增加了线路和电网的损耗。长期以来,在不要求调速的场合,例如风机、水泵、普通机床的驱动中,异步电动机占有主导地位,当然这类拖动中,无形中损失了大量电能。 过去的电力拖动中,很少彩同步电动机,其主要原因是同步电动机不能在电网电压下自行起动,静止的转子磁极在旋转磁场的作用下,平均转矩为零。人们亦知道变频电源可解决同步电动机的起动和调速问题,但在70年代以前,变频电源是可想而不可得的设备。所以,过去的电力拖动中,很少看到用同步电动机作原动机。在大功率范围内,偶尔也有同步电动机运行的例子,但它往往是用来改善大企业的电网功率因数。 自70年代以来,科学技术的发展极大地推动了同步电动机的发展和应用,主要的原因有: 1、高性能永磁材料的发展 永磁材料近年来的开发很快,现有铝镍钴、铁氧体和稀土永磁体三大类。稀土永磁体又有第一代钐钴1:5,第二代钐钴2:17和第三钕铁硼。铝镍钴是本世纪三十年代研制成功的永磁材料,虽其具有剩磁感应强度高,热稳定性好等优点,但它矫顽力低,抗退磁能力差,而且要用贵重的金属钴,成本高,这些不足大大限制了它在电机中的应用。铁氧体磁体是本世纪五十年代初开发的永磁材料,其最大的特点是价格低廉,有较高的矫顽力,其不足是剩磁感应强度和磁能积都较低。钐钴稀土永磁材料在六十年代中期问世,它具有铝镍钴一样高的剩磁感应强度,矫顽力比铁氧体高,但钐稀土材料价格较高。80年代初钕铁硼稀土永磁材料的出现,它具有高的剩磁感应强度,高的矫顽力,高的磁能积,这些特点特别适合在电机中使用。它们不足是温度系数大,居里点低,容易氧化生锈而需涂复处理。经过这几年的不断改进提高,这些缺点大多已经克服,现钕铁硼永磁材料最高的工作温度已可达180℃,一般也可达150℃,已足以满足绝大多数电机的使用要求。表1是各种永磁材料性能比较。 表1各种永磁材料的性能比较 永磁材料剩磁(T)Br(T) 矫顽力HcB(KA/m) 内禀矫顽力Hcj(KA/m) 最大磁能积(BH)m(KJ/m3)剩磁可逆温度系数αB(%C) 居里温度Tc8(C) 中等水平钕铁硼`` 1.26 967 955 310 -0.12 350 较高水平的钐钴1.00 746 766 210 -0.03 850

2018年我国工业机器人行业现状及发展趋势分析

2018年我国工业机器人行业现状及发展趋势分析 2017年全球工业机器人销量34.6万台,同比+17.6%,预计至2020年达到52.1万台。2017年中国销量占比30%以上。全球工业机器人销量保持加速增长,中国占比逐步提高。 数据来源:公开资料整理 相关报告:智研咨询发布的《2018-2024年中国工业机器人行业市场深度调研及未来发展趋势报告》 2017年中国机器人产量13.1万台,同比+81%,预期2018-2020年中国工业机器人产量年化增速20%-30%。3C消费电子需求占比提高明显,预期近两年将代替汽车成为工业机器人销量第一大领域。

全球专业服务机器人销量及增速 数据来源:公开资料整理 2016年全球专业服务机器人销量59706台,同比+24%,销售额47亿美元,同比+2%。2017年全球专业服务机器人约销量78700台,预计2018-2020年40万台销量空间,268亿美元销售额空间,销量与销售额增速保持年均20%-25%。 “量看物流机器人+价看医疗机器人” 数据来源:公开资料整理

数据来源:公开资料整理 2016年,物流机器人销量2.54万台,占比42.5%销量最大,销售额9.92亿,占销售额21.1%;预计2018-2020年销量18.97万台,对应58.45亿美元市场空间。2016年,医疗机器人销量1600台,销售额16.12亿美元最大,占比34.3%,单价超100万美元;预计2018-2020年将有约77.48亿美元市场空间。 对于工业机器人,中国总体上是净进口国,依赖进口国际高端品牌以满足国内市场需求。国内机器人企业在上游核心零部件、中游本体及下游集成应用等方向正多点寻求突破,我们认为专业化的集成应用领域有望成为突破口。

工业互联网发展态势及政策建议

工业互联网发展态势及政策建议 工业互联网是传统产业智能化转型的重要支撑,对繁荣经济、供给侧改革、强国建设和保障安全至关重要。目前,各国围绕工业互联网加快战略布局,竞争日益激烈,格局逐渐明晰。针对我国工业互联网发展基础不牢、部署应用困难等挑战,本文建议进一步围绕产业生态建设、国家引导支持、行业应用开展完善政策制定。 当今世界,网络信息技术加速向实体经济领域渗透融合,深刻改变着各领域的生产理念、生产工具、生产方式。在网络信息技术与工业深度融合的孕育下,在数字化、网络化、智能化新型工业形态的驱动下,工业互联网蓬勃兴起。近年来,为加快促进本国制造业振兴,繁荣实体经济,争夺未来产业竞争制高点,美、德、日等国纷纷以龙头企业为引领,以产业合作为抓手,加快工业互联网推进,推动全球工业互联网发展驶入快车道。 一、工业互联网对我国经济社会发展的重要意义 工业互联网作为互联网及云计算、大数据、物联网等新一代信息技术与现代工业深度融合的新技术新模式新业态,为制造强国和网络强国建设提供重要依托,为加快经济转型升级、塑造长期竞争力提供了强大动力。 第一,工业互联网是未来经济持续繁荣的新基石。工业互联网将网络信息技术最新成果充分融入生产制造、流通、运行、服务全过程,通过信息流驱动技术流、资金流、人才流、物资流,有力促进资源优化配置、全要素生产率加快提升和经济持续健康发展。工业互联网是新型劳动工具,将人、机器设备、物料、产品、环境、过程等实体生产领域基本要素全面互联,充分盘活工业大数据这一数字经济时代新生产要素,并促进新一代劳动队伍形成,从而大幅提高劳动生产率。工业互联网是新型基础设施,通过构筑制造、能源、电力、交通等经济社会各部门智能化升级必不可少的网络连接和计算处理平台,成为数字化智能化时代像电网、水网、高速公路网一样的通用性基础设施,支撑经济社会全方位发展。世界经济论坛(WEF)2015年发布报告指出,未来十年工业互联网将为制造、能源、农业、交通及其他产业部门带来革命性变革。

高压永磁同步电动机应用与研究

高压永磁同步电动机应用与研究 目前工业领域中采用的高压中、大功率异步电动机普遍存在效率偏低、功率因数差等浪费电能现象。为实现中、大功率电动机高效节能目标,高效永磁同步电动机的研发和应用已成为国内外发展的必然趋势。高效永磁同步电动机理论分析、实验室试验和国家权威机构检测成功后,对现场应用尚无完整的试验研究数据,缺少通过试验和监测手段对高效永磁同步电动机进行经济效益分析。本文通过在张家口发电厂首次应用,并通过严格试验得出相关研究数据和分析结果。 标签:高效永磁同步电动机现场方案试验研究结果分析 引言 在工业、建筑以及公用设施领域中电动机是重要的原动力设备,也是电能消耗的最大用户,和节电潜力的最大用户。2012年我国各类电动机总装机容量约为5亿千瓦,其中异步电动机的装机容量占全国电动机装机容量的90%,约占全国用电量的60%,占工业用量的75%,系统用电效率比国外先进水平低5%-15%,相当于每年浪费电能约1500亿千瓦时。 目前工业领域中采用的高压中、大功率异步电动机普遍存在效率偏低、功率因数差等浪费电能现象。而高效永磁同步电动机能否达到高效节能目标,现场应用前景如何,已经引起国内各大企业关注。2013年工业和信息化部印发(2013年工业节能与绿色发展专项行动实施方案)提出,选择电机在能效提升和绿色发展方面要取得突破。本文将通过在张家口发电厂首次应用和现场试验进行分析。为企业应用永磁同步电动机提供参考。 一、高压永磁同步电动机概述 1.高压永磁同步电动机的发展历程 电机属于电磁装置,其工作原理是通过磁场实现电能与机械能间的不断转换。在电机的工作过程中,气息磁场是必不可少的。获得磁场的方法有两种,其中一种是通过电流得到。该种电机叫做电励磁电机,这种电机需要具备专门用来产生电流磁场的绕组,同时,为了保证电流的正常流动还需要为电机提供不间断的能量供应。另一种方法是通过永磁体来获得磁场,这可以大大简化电机的结构,同时,因为永磁体一旦磁化(充磁)之后就永久具有磁性,不再需要外界供给能量,这也大大的减少了能量的损耗。 高压永磁同步电动机就是通过永磁体获得磁场的电动机,永磁体材料的发展促进了此种电动机的发展。稀土钴和钕铁硼永磁分别在20世纪60年代和80年代出现,这两种永磁材料的出现极大的促进的电动机的发展,因为这两种材料具有特别适用于电机装置的特性,包括高剩磁密度、高矫顽力、线性退磁曲线以及高磁能积。

永磁同步电动机结构原理3D

永磁同步电动机 这些年永磁同步电动机得到较快发展,其特点是功率因数高、效率高,在许多场合开始逐步取代最常用的交流异步电机,其中异步起动永磁同步电动机的性能优越,是一种很有前途的节能电机。 永磁同步电动机的定子结构与工作原理与交流异步电动机一样,多为4极形式,三相绕组按3相4极布置,通电产生4极旋转磁场。下图是有线圈绕组的定子.如下示意图1。 图1定子铁芯与绕组 如下图2是电机机座与定子。 图2机座与定子

永磁同步电动机与普通异步电动机的不同是转子结构,转子上安装有永磁体磁极,图3左就是一个安装有永磁体磁极的转子,永磁体磁极安装在转子铁芯圆周表面上,称为凸装式永磁转子。磁极的极性与磁通走向图3右,这是一个4极转子。 图3凸装式永磁转子 根据磁阻最小原理,也就是磁通总是沿磁阻最小的路径闭合,利用磁引力拉动转子旋转,于是永磁转子就会跟随定子产生的旋转磁场同步旋转。 图4左是另一种安装有永磁体磁极的转子,永磁体磁极嵌装在转子铁芯表面,称为嵌入式永磁转子。磁极的极性与磁通走向见图右,这也是一个4极转子。 图4嵌入式永磁转子铁芯1

图5右是一种嵌入式永磁转子,永磁体嵌装在转子铁芯内部,为防止永磁体磁通短路,在转子铁芯开有空槽或在槽内填充隔磁材料。磁极的极性与磁通走向见下右图,这也是一个4极转子。 图5嵌入式永磁转子铁芯2 下图6为装上转轴的嵌入式永磁转子 图6嵌入式永磁转 转子铁芯两侧装上风扇然后与定子机座组装成整机,见下图7。

图7永磁同步电动机剖面图 这种永磁同步电动机不能直接通三相交流的起动,因转子惯量大,磁场旋转太快,静止的转子根本无法跟随磁场旋转。这种永磁同步电动机多用在变频调速场合,启动时变频器输出频率从0开始上升到工作频率,电机则跟随变频器输出频率同步旋转,是一种很好的变频调速电动机。 通过在永磁转子上加装笼型绕组,接通电源旋转磁场一建立,就会在笼型绕组感生电流,转子就会像交流异步电动机一样起动旋转。这就是异步起动永磁同步电动机,是近些年开始普及的节能电机。如下图8为永磁转子铁芯 图8笼型绕组永磁转子铁芯 笼型转子有焊接式与铸铝式:在转子每个槽内插入铜条,铜条与转子铁芯两侧的铜端环焊接形成笼型转子;与普通交流异步电动机一样采用铸铝式转子,将熔化的铝液直接注入转子槽内,并同时铸出端环与风扇叶片,是较廉价的做法,下图9是一个铸铝式笼型转子。

2020年工业机器人的现状与发展趋势(精)

工业机器人的现状与发展趋势 第一台Unimate型Robot在美国问世至今已45年了,机器人技术正在以超乎一般人所预料的速度向前发展,对机器人这一概念的理解及定义也在变化。1984年末著名科学家钱学森指出:“所谓机器人,就是指那些有特定功能的自动机,它是机电一体化的,具有人工智能因素的20世纪80年代高技术,是新技术革命的重要内容之一。”这是最有权威和精辟归纳的定义,也为20年来的实践所证实其远见卓识。机器人是人类20世纪的重大发明之一。据国外专家预测,2l世纪将是机器人技术革命的世纪,机器人作为全面延伸和扩展人的体力和智力的手段将实现“当代最高意义上的自动化”。机器人的应用和普及正在改变人类的生产方式、生活方式和作战方式。在非常规和极端制造过程中,工业机器人是不可缺少的自动化装备。 一、国外工业机器人的现状及发展趋势 (一国外工业机器人的现状 机器人是最典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。国外专家预测,机器人产业是继汽车、计算机之后出现的新的大型高技术产业。据国际机器人联合会(IFR统计,世界机器人市场前景看好,从20世纪下半叶起,世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。进入90年代,机器人产品发展速度加快,年增长率平均在10%左右,2000年增长率上升到15%,预计21世纪初,工作在各领域的工业机器人将突破100万台。正如《2l世纪日本创建机器人社会技术发展战略报告》指出,“机器人技术(RT与信息技术(IT一样,在强化产业竞争力方面是极为重要的战略高技术领域。培育未来机器人产业是支撑2l世纪日本产业竞争力的产业战略之一,具有非常重要的意义。”最近,韩国也将智能机器人作为十大战略产业之一列入国家发展规划(2003~2007年,现正在实施中。 机器人广泛应用于各行各业。主要进行焊接、装配、搬运、加工、喷涂、码垛等复杂作业。目前,全球现役工业机器人83万台。过去10年,机器人的价格降低约80%,现在继续下降,而欧美劳动力成本上涨了40%。现役机器人的平均寿命在10年

2020年中国工业互联网行业市场现状及发展趋势分析

2020年中国工业互联网行业市场现状及发展趋势分析2020年中国工业互联网产业经济发展分析 2020年3月,中国信息通信研究院发布《工业互联网产业经济发展报告(2020年)》,以下主要对此做分析。工业互联网是新一代信息技术与工业经济深度融合的全新经济生态、关键基础设施和新型应用模式,通过人、机、物的全面互联,实现全要素、全产业链、全价值链的全面连接,将推动形成全新的生产制造和服务体系。 1、中国工业互联网产业经济迅猛融合发展是工业互联网的发展引擎 2018年、2019年我国工业互联网产业经济总体规模分别为1.42万亿、2.13万亿(增加值口径,2018年不变价),同比实际增长分别为55.7%、47.3%。其中,2018年、2019年中国工业互联网核心产业增加值规模分别为4386亿元、5361亿元; 工业互联网融合带动的经济影响迅速扩张,2018年、2019年规模分别为9808亿元、1.6万亿元。 预计2020年,工业互联网产业经济总体规模约为3.1万亿元,同比实际增长约为47.9%,工业互联网核心产业约为6520亿元,工业互联网融合带动的经济影响约为2.49万亿元。 工业互联网核心产业保持稳步增长,为工业互联网发展提供坚实基础。测算数据显示,2018年、2019年我国工业互联网核心产业增加值规模分别为4386亿元、5361亿元,同比分别增长30.1%和22.2%。

预计2020年,我国工业互联网核心产业增加值规模将达到6520亿元,同比增长21.6%。2017-2020年期间,工业互联网核心产业增加值规模增长超过93%,年复合增长率达24.6%。 工业互联网融合带动的经济影响部分发展迅猛,是工业互联网发展的重要引擎。测算数据显示,2018年、2019年我国工业互联网融合带动的经济影响规模分别为9808亿元、1.60万亿元,比上年分别增长95.7%、62.7%,占GDP 比重分别为1.1%、1.6%。 预计2020年,我国工业互联网融合带动的经济影响规模约为2.49万亿元,同比增长55.8%。2017-2020年期间,工业互联网融合带动的经济影响规模增长了接近4倍,年复合增长率达70.5%。

人工智能的现状及今后发展趋势展望

人工智能的现状及今后发展趋势展望 一.引言 人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI,也称机器智能。“人工智能”一词最初是在1956年的Dartmouth学会上提出的。它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。从计算机应用系统的角度出发,人工智能是研究如何制造智能机器或智能系统来模拟人类智能活动的能力,以延伸人们智能的科学。 二.目前人工智能技术的研究和发展状况 目前,人工智能技术在美国、欧洲和日本依然飞速发展。在AI技术领域十分活跃的IBM公司,已经为加州劳伦斯·利佛摩尔国家实验室制造了ASCI White电脑,号称具有人脑的千分之一的智力能力。而正在开发的更为强大的新超级电脑———“蓝色牛仔”(Blue Jean),据其研究主任保罗·霍恩称,“蓝色牛仔”的智力水平将大致与人脑相当。 三.技术应用 随着AI技术的发展,现代几乎各种技术的发展都涉及到了人工智能技术,可以说人工智能已经广泛应用到许多领域,其典型的应用包括: 1符号计算 计算机最主要的用途之一就是科学计算,科学计算可分为两类:一类是纯数值的计算,例如求函数的值;另一类是符号计算,又称代数运算,这是一种智能化的计算,处理的是符号。符号可以代表整数、有理数、实数和复数,也可以代表多项式、函数、集合等。随着计算机的普及和人工智能的发展,相继出现了多种功能齐全的计算机代数系统软件,其中Mathematic和Maple是它们的代表。由于它们都是用C语言写成的,所以可以在绝大多数计算机上使用。 2模式识别 模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读。这里,我们把环境与客体统称为“模式”。用计算机实现模式(文字、声音、人物、物体等)的自动识别,是开发智能机器的一个关键的突破口,也为人类认识自身智能提供线索。计算机识别的显著特点是速度快、准确性和效率高。识别过程与

工业机器人发展现状及趋势

工业机器人发展现状及趋势 1国内工业机器人得发展现状 1、1发展概述 我国得工业机器人研究开始于20世纪80年代中期.在国家得支持下,通过“七五”、“八五”科技攻关.已经基本实现了实验、引进到自主开发得转变。促进了我国制造业、勘探等行业得发展。但随着我国门户得逐渐开放.国内得工业机器人产业面临着越来越大得竞争与冲击。虽然我国机器人得需求量逐年增加,但目前生产得机器人还很难达到所要求得质量.很多机器人得关键部件还需要进口。所以目前来说。我国还处在一个机器人消费型得同家。 现在,我国从事机器人研发得单位有200多家,专业从事机器人产业开发得企业有50家以上。在众多专家得建议与规划下,“七五”期间由机电部主持,中央各部委、中科院及地方科研院所与大学参加,国家投入相当资金,进行了工业机器人基础技术、基础元器件、工业机器人整机及应用工程得开发研究。“九五”期间,在国家“863”高技术计划项目得支持下,沈阳新松机器人自动化股份有限公司、哈尔滨博实自动化设备有限责任公司、上海机电一体化工程公司、北京机械工业自动化所、四川绵阳思维焊接自动化设备有限公司等确立为智能机器人主题产业基地。此外,还有上海富安工厂自动化公司、哈尔滨焊接研究所、国家机械局机械研究院及北京机电研究所、首钢莫托曼公司、安川北科公司、奇瑞汽车股份有限公司等都以其研发生产得特色机器人或应用工程项目而活跃在当今我国工业机器人市场上。 1、2机器人分类 随着科学技术得不断进步,我国工业机器人已经走上了自主研发阶段,这样标志着我国工业自动化走向了新得里程碑按照工业机器人得关键技术发展过程其可分为三代:第一代就是示教再现机器人,主要由机器人本体、运动控制器与示教盒组成,操作过程比较简单。第一代机器人使用示教盒在线示教编程,并保存示教信息。当机器人自动运行时,由运动控制器解析并执行存储得示教程序,使机器人实现预定动作。这类机器人通常采用点到点运动,连续轨迹再现得控制方法,可以完成直线与圆弧得连续轨迹运动,然而复杂曲线得运动则由多段圆弧与直线组合而成。由于操作得容易性、可视性强,所以在当前工业中应用最多。

人工智能学习研究的现状及其发展趋势

浅谈人工智能学习研究的现状 及其发展趋势 摘要:自上世纪五十年代以来,经过了几个阶段的不断探索和发展,人工智能在模式识别、知识工程、机器人等领域已经取得重大成就,但是离真正意义上的的人类智能还相差甚远。但是进入新世纪以来,随着信息技术的快速进步,与人工智能相关的技术水平也得到了相应的提高。尤其是随着因特网的普及和应用,对人工智能的需求,变得越来越迫切,也给人工智能的研究提供了新的更加广泛的舞台。本文强调在当今的网络时代,作为信息技术的先导,人工智能学习在人工智能科学领域中是一个着非常值得关注的研究方向,要在学科交叉研究中实现人工智能学习的发展与创新,就要关注认知科学、脑科学、生物智能、物理学、复杂网络、计算机科学与人工智能之间的交叉渗透点,尤其是重视认知物理学的研究。自然语言是人类思维活动的载体,是人工智能学习研究知识表示无法回避的直接对象,要对语言中的概念建立起能够定量表示的不确定性转换模型,发展不确定性人工智能;要利用现实生活中复杂网络的小世界模型和无尺度特性,把网络拓扑作为知识表示的一种新方法,研究网络拓扑的演化与网络动力学行为,研究网络化了的智

能,从而适应信息时代数据挖掘的普遍要求,迎接人工智能学习与应用领域新的辉煌。 1.前言 自20世纪90年代以来,随着全球化的形式与国际竞争的日益激烈,对人工智能技术的研究与应用变的越来越被人们关注,且人工智能在制造中的运用以成为实现制造的知识化、自动化、柔性化以实现对市场的快速响应的关键。 人工智能已对现实社会做出了非常重大的贡献,而且其作用已在各领域发挥得淋漓尽致,特别是在计算机领域,人工智能的应用更加突出,可以说,哪里有计算机应用,哪里就在应用人工智能;哪里需要自动化或半自动化,哪里就在应用人工智能的理论、方法和技术。目前,人工智能应用的主要领域,也就是计算机应用的主要领域。 人工智能是一门研究人类智能的机理以及如何用机器模拟人的智能的学科。从后一种意义上讲,人工智能又被称为“机器智能”或“智能模拟”。人工智能是在现代电子计算机出现之后才发展起来的,它一方面成为人类智能的延长,另一方面又为探讨人类智能机理提供了新的理论和研究方法。 学习机制的研究是人工智能研究的一项核心课题。它是智能系统具有适应性与性能自完善功能的基础。学习过程具

再制造产业发展规划将出台

再制造产业发展规划将出台 为推动循环经济形成较大规模,培育新的经济增长点,今明两年,发展改革委将会同有关部门编制《再制造产业发展规划》,明确“十二五”时期我国促进再制造产业健康发展的目标、重点任务和保障措施。 为深化试点工作,强化示范引导,国家发展改革委将加强对汽车零部件再制造试点的协调指导,严格安全、环保标准,完善回收和销售体系,加快培育一批再制造典型企业;同时推动工程机械、机床等产品再制造,提高技术水平,扩大推广应用。 我国汽车零部件再制造领域的开拓者、中国工程院院士徐滨士说,再制造后的产品质量和性能不低于新品,成本一般只是新品的50%,节能60%,节材70%。目前,全球再制造产业产值已超过1400亿美元,其中美国再制造产业规模最大,超过1000亿美元,而汽车零部件和工程机械再制造领域占三分之二以上,约700亿美元,美国有近50万人从事再制造。江国成 2010年5月10日下午,湖南省发改委在长沙市五华酒店成立了以徐滨士院士为组长的专家评审组,就《湖南浏阳制造产业基地再制造产业发展思路与发展规划》进行评审。省发改委副书记、副主任袁乾培,省社科院院长朱有志,长沙市委常委、浏阳市委书记易佳良,省发改委环资处处长罗宏,浏阳市委常委、湖南浏阳制造产业基地工委书记黄阳,湖南浏阳制造产业基地管委会主任寻院豪等参加评审会,省发改委副巡视员王亮方主持专家评审会,十四位在再制造产业发展中具有权威和学术成果的专家组成评审组进行评审,制造产业基地管委会副主任陈朝晖代表管委会对发展规划进行答辩。 专家组认为,发展再制造产业是发展循环经济,建设两型产业体系的重要途径,是湖南省探索建设两型社会的新平台,是湖南省经济发展转方式、调结构,推进新型工业化的重要抓手。湖南浏阳制造产业基地在发展以再制造产业为主要采用的循环经济中抢先把握机遇,扎实推进实践,做出了有益的探索,取得了较好的经济社会效益,因此,在湖南浏阳制造产业基地建立和发展再制造产业具有重大现实意义。长株潭地区是湖南装备制造业的主要聚集地,工程机械、汽车零配件产业是长株潭两型产业不可分割的重要组成部分,湖南浏阳制造产业基地是以工程机械和汽车零配件为主导产业的特殊工业园区,产业基础和未来的发展都具备建设和发展再制造产业的基本前提和条件。 专家组建议,湖南浏阳制造产业基地提出“十二五”期间拓展到12平方公里的再制造产业聚集区,主动推进建设再制造十大中心,国家级、省、市应积极鼓励支持湖南浏阳制造产业基地按照本规划方案实施和发展再制造产业,使之成为湖南和全国发展再制造产业的先行区和示范区。 与会专家一致认可我园再制造产业发展规划指导思想明确,“技术产业化、产业集聚化、集聚规模化、规模园区化、园区科学化”的产业发展思路清晰,“园区+中心+企业”的发展模式可行,规划的观点正确,基本数据真实可靠,规划文本结构合理,填补了国内再制造产业基地规划的空白。建议在专家评审的基础上对文本进行适当的修改,特别是从全寿命周期理论、社会责任和尺寸修复法、功能恢复法的角度进行修改,并根据浏阳实际分期分阶段实施,以此提高规划的前瞻性与针对性。

国内外工业机器人发展现状

国内外工业机器人发展现状 近年,随着劳动力成本不断上涨,工业领域“机器换人”现象普遍工业机器人市场与产业也因此逐渐发展起来,高成本劳动力施压下,利用工业机器人转型智能制造成为发展趋势。同时,对于打造中国制造新优势,推动工业转型升级,加快制造强国建设,改善人民生活水平具有重要意义。 一、中国工业机器人的发展 目前,机器人产业正在全球范围内加速发展,2017年的全球工业机器人销量仍然以两位数大幅增长,销量全年或将达到28.5万台。2015年全球工业机器人销量同比增长12%,而全球正在使用的工业机器人已超过150万台。到2018年,其使用量将突破230万台,其中,140万台在亚洲,占比超过一半。 自2013年以来,中国已成为全球最大的机器人消费国。2014年消费5.6万台机器人,同比增长超55%,占全球总消费量的1/4,相较于2006年的5800台,猛增近10倍。2016年全年产量达7.2万台累计增长34.3%。中国的制造业正面临着向高端转变的挑战,工业机器人的发展成为其中非常关键的一个环节。在政策上,2016年推出了多个利好行业发展的新政法规,将工业机器人作为一大重要发展方向。 2017年中国工业机器人市场发展前景在政策等多方面的推动下,

预计到年末,中国机器人保有量将有超过40万台。未来将有越来越多的中国机器人供应商进入市场。外资和中国本土机器人供应商之间竞争将会越来越激烈。未来中国市场各种机器人的增长潜力巨大。另外,随着我国工业转型升级、劳动力成本不断攀升及机器人生产成本下降,未来“十三五”期间,机器人是重点发展对象之一,国内机器人产业正面临加速增长拐点。相对于服务机器人和商用机器人在国内市场还处于探索期,工业机器人有了一定的发展基础,目前正进入全面普及的阶段。预计到2021年末,我国工业机器人产量将达到11.15万台;销售量将达到23.04万台以及保有量将达到136.04万台。工业机器人未来在中国的发展潜力将是相当可观。 二、国内外工业机器人发展情况对比 在2008 年全球金融危机之后,工业机器人作为高端装备制造业的代表,再次受到了各国普遍重视。各国为提振本国制造业的竞争力,纷纷推出了机器人产业发展战略,加速布局及推动本国工业机器人产业发展。接下来从多个角度对美国、日本、德国、韩国、中国等5 个国家的工业机器人发展战略进行对比分析,梳理五国工业机器人产业发展战略的思路。 (1)五国机器人发展情况介绍 美国是工业机器人的诞生地,机器人研发历史最长,市场竞争充分,拥有许多创新能力强的机器人公司。美国《机器人商业评论》公布的2016 年度全球最具影响力50家机器人公司名单中,美国公司有

海外工业互联网发展趋势分析

慧典市场研究报告网讯:德国将工业4.0提升到国家战略层次。工业4.0研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助,在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下形成,并已上升为德国的国家级战略。 德国联邦政府投入达2亿欧元。 "工业4.0"概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务生产模式。 在这种模式中,传统的行业界限将消失,并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变,产业链分工将被重组。 "工业4.0"概念是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统(Cyber-Physical System)相结合的手段,将制造业向智能化转型。 "工业4.0"的设想要把生产设备联网,就是生产的"一体化"。把不同的设备通过数据交互连接到一起,让工厂内部,甚至工厂之间都成为一个整体。 这种工业设备生产数据的交互在德国正在变为现实。工业4.0能够持续带来覆盖整个价值网络的资源生产率和效率的增益。 同时能够将人口结构变动和社会因素考虑在内,并设定合适的方式来组织生产。智能辅助系统可以把工人从单调、程式化的工作中解放出来,使其能够将精力集中在创新和增值业务上。 GE在美国推动工业互联网。GE提出了工业互联网革命(Industrial Internet Revolution),一个开放、全球化的网络,将人、数据和机器连接起来。 "这是一个庞大的物理世界,由机器、设备、集群和网络组成,能够在更深的层面和连接能力、大数据、数字分析相结合。"正如过去互联网的普及是由个人电脑、网络连接成本的下降所推动,工业互联网的突破是由更低成本的传感器、数据存储和更快的数据分析能力所推动。 现在工业机器的监测诊断系统已得到改进,并且信息技术的成本有所下降,基于越来越多的实时数据的计算能力得到了提高,可处理大量信息的远程数据存储、大数据集和更先进的分析工具日趋成熟,并且应用更加广泛。

2020继续教育考试_人工智能技术及其发展趋势

一、单选题 1.(B)是人工智能地核心,是使计算机具有智能地主要方法,其应用遍及人工智能地各个领域。(3.0分) A.深度学习 B.机器学习 C.人机交互 D.智能芯片 2.(C)是自然语言处理地重要应用,也可以说是最基础地应用。( 3.0分) A.文本识别 B.机器翻译 C.文本分类 D.问答系统 3.下列对人工智能芯片地表述,不正确地是(C)。(3.0分) A.一种专门用于处理人工智能应用中大量计算任务地芯片 B.能够更好地适应人工智能中大量矩阵运算 C.目前处于成熟高速发展阶段 D.相对于传统地CPU处理器,智能芯片具有很好地并行计算性能 4.下列选项中,不属于生物特征识别技术地是(C)。(3.0分) A.步态识别 B.声纹识别 C.文本识别 D.虹膜识别 5.(A)是指直接通过肢体动作与周边数字设备和环境进行交互。(3.0分) A.体感交互 B.指纹识别 C.人脸识别 D.虹膜识别 6.生物特征识别技术不包括(A)。(3.0分)

A.体感交互 B.指纹识别 C.人脸识别 D.虹膜识别 7.(A)是通过建立人工神经网络,用层次化机制来表示客观世界,并解释所获取地知识,例如图像、声音和文本。(3.0分) A.深度学习 B.机器学习 C.人机交互 D.智能芯片 8.立体视觉是(D)领域地一个重要课题,它地目地在于重构场景地三维几何信息。(3.0分) A.人机交互 B.虚拟现实 C.自然语言处理 D.计算机视觉 9.关于专用人工智能与通用人工智能,下列表述不当地是(D)。(3.0分) A.人工智能地近期进展主要集中在专用智能领域 B.专用人工智能形成了人工智能领域地单点突破,在局部智能水平地单项测试中可以超越人类智能 C.通用人工智能可处理视觉、听觉、判断、推理、学习、思考、规划、设计等各类问题 D.真正意义上完备地人工智能系统应该是一个专用地智能系统 10.(B),中共中央政治局就人工智能发展现状和趋势举行第九次集体学习。(3.0分) A.2018年3月15日 B.2018年10月31日 C.2018年12月31日 D.2019年1月31日

高压永磁同步电动机应用与研究

高压永磁同步电动机应用与研究 摘要:目前工业领域中采用的高压中、大功率异步电动机普遍存在效率偏低、功率因数差等浪费电能现象。为实现中、大功率电动机高效节能目标,高效永磁同步电动机的研发和应用已成为国内外发展的必然趋势。高效永磁同步电动机理论分析、实验室试验和国家权威机构检测成功后,对现场应用尚无完整的试验研究数据,缺少通过试验和监测手段对高效永磁同步电动机进行经济效益分析。本文通过在张家口发电厂首次应用,并通过严格试验得出相关研究数据和分析结果。 关键词:高效永磁同步电动机试验研究结果分析现场方案 引言 在工业、建筑以及公用设施领域中电动机是重要的原动力设备,也是电能消耗的最大用户,和节电潜力的最大用户。2012年我国各类电动机总装机容量约为5亿千瓦,其中异步电动机的装机容量占全国电动机装机容量的90%,约占全国用电量的60%,占工业用量的75%,系统用电效率比国外先进水平低5%-15%,相当于每年浪费电能约1500亿千瓦时。 目前工业领域中采用的高压中、大功率异步电动机普遍存在效率偏低、功率因数差等浪费电能现象。而高效永磁同步电动机能否达到高效节能目标,现场应用前景如何,已经引起国内各大企业关注。2013年工业和信息化部印发(2013年工业节能与绿色发展专项行动实施方案)提出,选择电机在能效提升和绿色发展方面要取得突破。本文将通过在张家口发电厂首次应用和现场试验进行分析。为企业应用永磁同步电动机提供参考。 一、高压永磁同步电动机概述 1、高压永磁同步电动机的发展历程 电机属于电磁装置,其工作原理是通过磁场实现电能与机械能间的不断转换。在电机的工作过程中,气息磁场是必不可少的。获得磁场的方法有两种,其中一种是通过电流得到。该种电机叫做电励磁电机,这种电机需要具备专门用来产生电流磁场的绕组,同时,为了保证电流的正常流动还需要为电机提供不间断的能量供应。另一种方法是通过永磁体来获得磁场,这可以大大简化电机的结构,同时,因为永磁体一旦磁化(充磁)之后就永久具有磁性,不再需要外界供给能量,这也大大的减少了能量的损耗。 高压永磁同步电动机就是通过永磁体获得磁场的电动机,永磁体材料的发展促进了此种电动机的发展。稀土钴和钕铁硼永磁分别在20世纪60年代和80年代出现,这两种永磁材料的出现极大的促进的电动机的发展,因为这两种材料具有特别适用于电机装置的特性,包括高剩磁密度、高矫顽力、线性退磁曲线以及高磁能积。 我国专家学者自主开发的高效高压永磁同步电动机,采用实心转子磁极铁芯和启动笼复合结构,消弱了齿谐波,减少了转子表面损耗,提高了电机效率。同时,非均匀气隙和优化通风散热,有效的控制了电机温升。该种电机同异步电机相比各项指标显著提供,额定负载效率大于96%,功率因数大于0.98,综合节电率在8%-15%。 2、高压永磁同步电动机的优点

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