智能制造培训课件.pptx
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智能制造培训课件
特点
具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习的特性，能够实现精细化、个 性化、柔性化的生产，提高生产效率和产品质量，降低能耗和资源消耗。
智能制造的发展历程
自动化阶段
数字化阶段
20世纪中叶，制造业开始广泛应用自动化 技术，实现生产线上的自动化生产。
随着计算机技术的普及，制造业开始实现 数字化转型，通过计算机技术对生产过程 进行数字化建模和仿真。
智能服务的实践案例
某机械企业远程智能服务
输入 标题
案例描述
该企业通过建立远程智能服务平台，实现了对客户的 设备进行实时监测、故障诊断和远程维修，提高了客 户设备的运行效率和降低了维修成本。
案例名称
案例分析
智能服务是智能制造的重要应用场景之一，通过智能 化服务可以大幅提高服务的响应速度和客户满意度。
自动化与智能化
智能制造将不断提升自动化和智能化 水平，减少人工干预，提高生产效率 和产品质量。
智能制造面临的挑战
技术瓶颈
智能制造技术的发展仍面临一些技术瓶颈，如传感器、控制器、 工业软件等关键技术的研发和应用仍需加强。
数据安全与隐私保护
智能制造过程中涉及大量数据采集、传输和处理，如何保障数据安 全和隐私保护成为亟待解决的问题。
03
智能制造的实践案例
智能工厂的实践案例
案例名称
某汽车制造企业智能工厂
案例描述
该企业通过引入先进的工业互联网技术和智能装备，实现了生产线的 智能化升级，提高了生产效率和产品质量。
案例分析
该案例的成功之处在于将智能制造技术与实际生产场景相结合，实现 了生产过程的数字化、智能化和柔性化。
案例总结
智能工厂是智能制造的核心，通过智能化升级可以大幅提高生产效率 和降低成本。
具有自感知、自决策、自执行、自适应、自学习的特性，能够实现精细化、个 性化、柔性化的生产，提高生产效率和产品质量，降低能耗和资源消耗。
智能制造的发展历程
自动化阶段
数字化阶段
20世纪中叶，制造业开始广泛应用自动化 技术，实现生产线上的自动化生产。
随着计算机技术的普及，制造业开始实现 数字化转型，通过计算机技术对生产过程 进行数字化建模和仿真。
智能服务的实践案例
某机械企业远程智能服务
输入 标题
案例描述
该企业通过建立远程智能服务平台，实现了对客户的 设备进行实时监测、故障诊断和远程维修，提高了客 户设备的运行效率和降低了维修成本。
案例名称
案例分析
智能服务是智能制造的重要应用场景之一，通过智能 化服务可以大幅提高服务的响应速度和客户满意度。
自动化与智能化
智能制造将不断提升自动化和智能化 水平，减少人工干预，提高生产效率 和产品质量。
智能制造面临的挑战
技术瓶颈
智能制造技术的发展仍面临一些技术瓶颈，如传感器、控制器、 工业软件等关键技术的研发和应用仍需加强。
数据安全与隐私保护
智能制造过程中涉及大量数据采集、传输和处理，如何保障数据安 全和隐私保护成为亟待解决的问题。
03
智能制造的实践案例
智能工厂的实践案例
案例名称
某汽车制造企业智能工厂
案例描述
该企业通过引入先进的工业互联网技术和智能装备，实现了生产线的 智能化升级，提高了生产效率和产品质量。
案例分析
该案例的成功之处在于将智能制造技术与实际生产场景相结合，实现 了生产过程的数字化、智能化和柔性化。
案例总结
智能工厂是智能制造的核心，通过智能化升级可以大幅提高生产效率 和降低成本。
智能制造培训课件ppt
产品智能化：将传感器、控制器 和执行器等智能组件集成到产品 中，实现产品的智能化和自主控 制。
个性化定制：利用数字化技术和 定制化平台，实现产品的个性化 定制，满足不同用户的特殊需求 。
智能服务的创新与实施
总结词：智能服务是 智能制造的重要组成 部分，通过创新的服 务模式和技术手段， 提高客户满意度和服 务质量。
协同管理：实现供应商、制造商、分销商等各方的信息 共享和协同管理，提高整个供应链的效率和灵活性。
智能产品的设计与生产
详细描述
产品模块化：将产品划分为多个 模块，每个模块具有独立的功能 和接口，便于产品的升级和维护 。
总结词：智能产品的设计和生产 需要关注产品的智能化、模块化 和定制化等方面，以满足市场需 求的多样化和个性化。
03
智能制造的实践案例
智能工厂的构建与管理
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总结词：智能工厂是智能制造的核心，构建和管理智能工 厂需要关注工厂布局、设备连接、数据采集和智能化决策 等方面。
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详细描述
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工厂布局：合理规划生产线、仓库、物流通道等空间布局 ，提高生产效率和物料流动性。
加强技术研发和创新，突破关键 技术瓶颈，推动智能制造技术的
持续发展。
数据安全与隐私保护
数据加密与安全传输
采用数据加密技术和安全 传输协议，保证数据在传 输过程中的安全性和保密
性。
数据备份与恢复
建立完善的数据备份和恢 复机制，防止数据丢失和
损坏。
隐私保护
制定严格的隐私保护政策 ，保护用户个人信息和敏
总结词
人工智能与机器学习技术为智能制造提供强大的数据处理和学习能力，支持自动 化决策和优化。
智能制造培训ppt
10/12/2024
低成本、高质量
智能管控技术实现精益生产。
绿色生产、低能耗
减少资源浪费，降低生产能耗。
数字化转型、新增值 服务型制造、智能制造服务商
16
一 为什么要智能制造
二 智能制造是什么
目 三 智能制造（案例分享）
录 四 相机原理
五 自由分组组合尖刀队
10/12/2024
17
3.1 连线检测喷码机
10/12/2024
12
2.3 智能车间标准
智能车间
智 能 装 备 应 用
车 间 设 备 联 网
生 产 过 程 实 时 调 度
物 料 配 送 自 动 化
产 品 信 息 可 追 溯
车 间 环 境 智 能 监 控
资 源 能 源 消 耗 智 能 监 控
设 计 开 发 和 生 产 联 动 协 同
售 后 服 务 智 能 化
AB级
10/12/2024
18
3.2 分拣包装机
1、用于片料产品的连线分拣包装；
2、可识别标识，区分良品与不良品，良品包装；
3、可自动导正产品，以便于放入吸塑盒内；
4、包装速度，120PCS/MIN。
5、适用产品规格70*70范围
物料 物料精度 检测精度 效率 成品良率
二维码
料帯 产品
±0.05 ±0.05
10/12/2024
制造环境 变化趋势
➢以技术为中心转向以人为中心 ➢规模制造转向快速响应制造 ➢大批量生产转向定制化生产
3
一、项目简介
10/12/2024
第四次工业革命 智
智能化工厂
能
智能装备及信息通信 化
第三次工业革命
智能制造培训ppt课件
协同层
实现企业之间的协同研发、协同制造和协同服务等，构 建企业间的协同创新平台和产业链协同平台。
信息物理系统（CPS）
CPS定义
信息物理系统是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过3C（Computer、 Communication、Control）技术的有机融合与深度协作，实现大型工程系统的实时感 知、动态控制和信息服务。
拓展数字化服务
通过开发定制化软件、构建数字化服务平台等方 式，为客户提供个性化、智能化的产品和服务。
政策环境与市场机遇分析
政策环境分析
01
深入研究国家和地方政府关于智能制造、数字化转型的相关政
策，了解政策导向和支持措施。
市场机遇挖掘
02
关注行业发展趋势和市场需求变化，挖掘智能制造领域的市场
机遇和创新点。
可编辑和可优化。
仿真技术
通过数学建模和计算机模拟，预测 产品的性能、制造过程和生产效率 ，减少实际生产中的试错成本。
数字化双胞胎
结合数字化设计和仿真技术，构建 与实际产品相对应的虚拟模型，实 现产品设计、生产和服务的全生命 周期管理。
工业机器人与自动化技术
01
02
03
工业机器人
具有自动化、高精度、高 效率等特点，可广泛应用 于焊接、装配、检测等生 产环节。
应用案例
如设备故障预测APP、生 产优化APP等，提高设备 运行效率、降低生产成本 。
边缘计算与实时数据处理
边缘计算定义
在设备端或网络边缘进行计算和 数据处理的技术，降低数据传输
延迟和带宽需求。
实时数据处理
通过边缘计算技术对实时数据进 行处理和分析，提取有价值的信
息。
应用场景
实现企业之间的协同研发、协同制造和协同服务等，构 建企业间的协同创新平台和产业链协同平台。
信息物理系统（CPS）
CPS定义
信息物理系统是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过3C（Computer、 Communication、Control）技术的有机融合与深度协作，实现大型工程系统的实时感 知、动态控制和信息服务。
拓展数字化服务
通过开发定制化软件、构建数字化服务平台等方 式，为客户提供个性化、智能化的产品和服务。
政策环境与市场机遇分析
政策环境分析
01
深入研究国家和地方政府关于智能制造、数字化转型的相关政
策，了解政策导向和支持措施。
市场机遇挖掘
02
关注行业发展趋势和市场需求变化，挖掘智能制造领域的市场
机遇和创新点。
可编辑和可优化。
仿真技术
通过数学建模和计算机模拟，预测 产品的性能、制造过程和生产效率 ，减少实际生产中的试错成本。
数字化双胞胎
结合数字化设计和仿真技术，构建 与实际产品相对应的虚拟模型，实 现产品设计、生产和服务的全生命 周期管理。
工业机器人与自动化技术
01
02
03
工业机器人
具有自动化、高精度、高 效率等特点，可广泛应用 于焊接、装配、检测等生 产环节。
应用案例
如设备故障预测APP、生 产优化APP等，提高设备 运行效率、降低生产成本 。
边缘计算与实时数据处理
边缘计算定义
在设备端或网络边缘进行计算和 数据处理的技术，降低数据传输
延迟和带宽需求。
实时数据处理
通过边缘计算技术对实时数据进 行处理和分析，提取有价值的信
息。
应用场景
智能工厂和智能制造专题培训课件pptx
企业需要紧跟智能制造的发展趋势，不断更新技术和 设备，提高员工的技能和素质，以适应未来市场的变 化和需求。
04
智能工厂和智能制造的实践案例
案例一：某汽车制造企业的智能工厂转型
总结词
汽车行业智能工厂的典型代表，实现 自动化、信息化和智能化生产。
详细描述
该汽车制造企业通过引进先进的自动 化生产线和智能化设备，优化生产流 程，提高生产效率，降低成本，实现 了从传统工厂向智能工厂的转型。
供应链协同管理需要借助先进的信息化技术和网络技术，如物联网、云计算等，以实现各方 的信息共享和协同工作。
定制化生产与服务
定制化生产与服务是智能制造的重要应用，它涉及到产品的个性化、服 务的人性化和精细化。
通过定制化生产与服务，企业可以满足客户的个性化需求，提高客户满 意度和忠诚度。
定制化生产与服务需要借助先进的数据分析和人工智能技术，以实现产 品的个性化设计和服务的精细化提供。
特点
03
04
05
高度自动化：智能工厂 和智能制造广泛应用机 器人、自动化设备等， 实现生产过程的自动化 。
高度智能化：通过人工 智能、大数据等技术， 实现生产过程的智能化 决策、优化和控制。
高度网络化：智能工厂 和智能制造通过物联网 、云计算等技术，实现 设备、人员、产品等的 互联互通。
智能工厂和智能制造的重要性
安全挑战与解决方案
网络安全风险
智能制造系统中的网络安全风险增加，需要防范网络攻击和数据泄露。
物理安全风险
智能制造中的自动化设备和机器人可能对员工造成伤害。
解决方案
加强网络安全防护，采用多层次的安全防护策略；建立物理安全管理制度，规范自动化设 备和机器人的使用和维护；定期进行安全检查和评估，及时发现和解决潜在的安全风险。
智能制造IM培训课件(PPT 22页)
背景
谈起智能制造，首先应介绍日本在 1991年1月所发起的“智能制造系统IMS ( intelligent manufacturing system )”国 际合作研究计划。它指在组合工业发达国 家的先进制造技术，包括 1、日本工厂与车间的企业技术 2、欧洲的精密工程技术 3、美国的系统技术
其目的是实现当前生产技术的标准化， 开发出能使人和智能设备都不受环境的限 制、彼此合作的高技术生产系统，使制造 业在从接受订货到经营管理的全过程中， 做到各种自律化的装备和生产线在整体上 的协调和集成，由此来响应制造活动全球 化的趋势，减少过于庞大的重复投资，并 通过先进灵活的制造过程来解决制造系统 中的人的问题。
智能制造(IM)
智能制造
制造业是国民经济的基础工业部门, 是决 定国家发展水平的最基本因素之一。 从机械制 造业发展的历程来看, 经历了由手工制作、 泰 勒化制造、 高度自动化、 柔性自动化和集成 化制造、 并行规划设计制造等阶段。
机械制造大体沿两条路线发展: 一是传统 制造技术的发展, 二是借助计算机和自动化科 学的制造技术与系统的发展。
制造技术是制造业所使用的一切生产技术的总
称，是将原材料和其他生产要素经济合理地转化为 可直接使用的具有较高附加值的成品/半成品和技术 服务的技术群。近两百年来.在市场需求不断变化的 驱动下，制造业的生产规模沿着“小批量→少品种、 大批量→多品种、变批量”的方向发展。在科学技 术高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳 动密集→设备密集→信息密集→知识密集”的方向 发展。与之相适应，制造技术的生产方式沿着“手 工→机械化→单机自动化”；“刚性流水自动化→ 柔性自动化→智能自动化”的方向发展。从而推动 了制造业的不断发展，促进了制造业的不断进步。
智能制造培训ppt课件
04
智能制造的挑战与机遇
智能制造面临的挑战
01
02
03
04
技术更新迅速
智能制造技术不断更新，企业 需要不断跟进和学习新技术。
人才短缺
智能制造领域需要具备高素质 、高技能的人才，但目前市场
上人才短缺。
信息安全风险
智能制造系统涉及大量数据和 信息，存在信息安全风险。
成本压力
智能制造需要投入大量资金和 资源，对企业成本构成压力。
智能制造培训ppt课件
汇报人： 2023-12-22
• 智能制造概述 • 智能制造技术体系 • 智能制造实践案例 • 智能制造的挑战与机遇 • 智能制造的未来发展趋势 • 总结与展望
01
智能制造概述
定义与发展
定义
智能制造是一种深度融合先进制 造技术、信息物理系统以及互联 网、大数据、人工智能等新一代 信息技术的制造模式。
智能制造在航空航天行业的应用
总结词
航空航天行业是技术密集型行业，智能制造 技术的应用为该行业带来了巨大的变革。
详细描述
智能制造在航空航天行业的应用主要体现在 零部件加工和装配环节上。通过引入高精度 数控机床和智能化检测设备，实现了零部件 的高精度加工和快速检测，提高了产品质量 和生产效率。同时，智能制造技术的应用也 推动了航空航天行业的数字化设计和虚拟仿 真技术的发展。
智能制造在其他领域的应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
除了上述领域外，智能制造还在医疗、物流、能源等领域 得到了广泛应用。
在医疗领域，智能制造技术的应用推动了医疗器械的智能 化和个性化发展，例如智能假肢、个性化种植牙等。在物 流领域，智能制造技术的应用实现了物流过程的自动化和 智能化，提高了物流效率和准确性。在能源领域，智能制 造技术的应用推动了能源生产和管理的智能化发展，例如 智能电网、智能油田等。
智能制造培训课件ppt
利用机器学习和深度学习技术对工业数据进行学习，提取特征并 建立模型。
预测性维护
通过分析设备运行数据，预测设备可能出现的故障，提前进行维 护和更换。
智能优化
利用人工智能技术对生产过程进行优化，提高生产效率和产品质 量。
工业物联网技术
01
02
03
设备标识与跟踪
通过物联网技课件
汇报人：可编辑
2023-12-22
目录
Contents
• 智能制造概述 • 智能制造技术体系 • 智能制造生产模式 • 智能制造实施路径 • 智能制造面临的挑战与对策 • 智能制造未来发展趋势与展望
01
智能制造概述
定义与发展
定义
智能制造是一种先进的制造模式，通 过集成信息化和工业化，实现制造过 程的智能化和自动化。
对策
加强人才培养和引进，建立完善的人才激励机制；推动产学研合作，提高人才培 养质量；加强人才交流和合作，促进人才流动和共享。
06
智能制造未来发展趋势与展 望
数字化转型趋势与展望
数字化转型是智能制造的核心
随着互联网、大数据、云计算等技术的不断发展，数字化转型已经成为智能制造的核心趋 势。
数字化转型提升生产效率
加强教育培训
加强智能制造教育培训 ，提高员工的专业技能 和综合素质。
建立激励机制
建立激励机制，鼓励员 工积极参与智能制造工 作，提高工作积极性。
05
智能制造面临的挑战与对策
技术创新挑战与对策
01
技术更新迅速
智能制造技术不断推陈出新，企业需要跟上技术发展步伐，及时更新设
备和技术。
02
技术应用难题
智能制造技术在实际应用中可能遇到各种技术难题，如设备兼容性、数
预测性维护
通过分析设备运行数据，预测设备可能出现的故障，提前进行维 护和更换。
智能优化
利用人工智能技术对生产过程进行优化，提高生产效率和产品质 量。
工业物联网技术
01
02
03
设备标识与跟踪
通过物联网技课件
汇报人：可编辑
2023-12-22
目录
Contents
• 智能制造概述 • 智能制造技术体系 • 智能制造生产模式 • 智能制造实施路径 • 智能制造面临的挑战与对策 • 智能制造未来发展趋势与展望
01
智能制造概述
定义与发展
定义
智能制造是一种先进的制造模式，通 过集成信息化和工业化，实现制造过 程的智能化和自动化。
对策
加强人才培养和引进，建立完善的人才激励机制；推动产学研合作，提高人才培 养质量；加强人才交流和合作，促进人才流动和共享。
06
智能制造未来发展趋势与展 望
数字化转型趋势与展望
数字化转型是智能制造的核心
随着互联网、大数据、云计算等技术的不断发展，数字化转型已经成为智能制造的核心趋 势。
数字化转型提升生产效率
加强教育培训
加强智能制造教育培训 ，提高员工的专业技能 和综合素质。
建立激励机制
建立激励机制，鼓励员 工积极参与智能制造工 作，提高工作积极性。
05
智能制造面临的挑战与对策
技术创新挑战与对策
01
技术更新迅速
智能制造技术不断推陈出新，企业需要跟上技术发展步伐，及时更新设
备和技术。
02
技术应用难题
智能制造技术在实际应用中可能遇到各种技术难题，如设备兼容性、数
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智能工厂：智能化生产系统及过程， 以及网络化分布式生产设施的实现。
智能生产：整个企业的生产物流管理、人 机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用
等。该计划将特别注重吸引中小企业参 与，力图使中小企业成为新一代智能化 生产技术的使用者和受益者，同时也成 为先进工业生产技术的创造者和供应者 。
智能物流：主要通过互联网、物联网、务 联网，整合物流资源，充分发挥现有物流资 源供应方的效率，而需求方，则能够快速获 得服务匹配，得到物流支持。
工业 4.0 的提出
工业4.0平台发布
白皮书（实施计划）
德国科学-产业经济研究联盟与德 国国家科学与工程院（Acatech） 共同制定工业4.0发展战略
2014年
2013年
4月
在德国科学-产业经济研究联 盟 （Forschungsunion Wirtschaft-Wissenschaft） 的倡导下，开始研究工业4.0
1.智能制造概述
▪ 智能制造应当包含智能制造技术 (intelligent manufacturing technology，IMT )
▪ 和智能制造系统 ▪ ( intelligent manufacturing system ，IMS) 。
智能制造技术
▪ 智能制造技术是指利用计算机模拟制造专家的 分析、判断、推理、构思和决策等智能活动, 并 将这些智能活动与智能机器有机地融合起来, 将 其贯穿应用于整个制造企业的各个子系统(如经 营决策、采购、产品设计、生产计划、制造、 装配、质量保证和市场销售等), 以实现整个制 造企业经营运作的高度柔性化和集成化, 从而取 代或延伸制造环境中专家的部分脑力劳动, 并对 制造业专家的智能信息进行收集、存储、完善 、共享、继承和发展的一种极大地提高生产效 率的先进制造技术。
工业4.0概念
什么是工业4.0
通过互联网等通信网络将工厂与工厂内外的事物和服务连接 起来，创造前所未有的价值、构建新的商业模式的产官学一体 的项目。“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 字化的产品与服务的生产模式。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。
2012年 3月
2012年 4~10月
4月
工业4.0发展战略 发布；由VDMA、
2011年 1月
《德国2020高技术战略》行
BITKOM、ZVEI 组成秘书处，组 建工业4.0平台
动计划发布，11个“未来项
2010年
目”缩减为10个（投资84亿 欧元）；“工业4.0”一词
首次出现（投资2亿欧元）
《德国2020高技术战略》发布， 并重点推出11个“未来项目”
智能制造系统
▪ 智能制造系统是指基于IMT, 利用计算机综合应 用人工智能技术(如人工神经网络、遗传算法等 ) 、智能制造机器、代理(agent)技术、材料技术 、现代管理技术、制造技术、信息技术、自动 化技术、并行工程、生命科学和系统工程理论 与方法, 在国际标准化和互换性的基础上, 使整 个企业制造系统中的各个子系统分别智能化, 并 使制造系统形成由网络集成的、高度自动化的 一种制造系统。
工业4.0的三个重点、八大关键
工业4.0的愿景
工业3.0与工业4.0有哪些不同？
大规模定制生产与大规模生产的比较
大规模生产
大规模定制
管理理念 以产品为中心，以低成本赢得市场 以顾客为中心，以快速响应赢得市场
驱动方式
根据市场预测安排生产，属推动式 的生产方式
根据客户定点安排生产，属拉动式生 产方式
智能制造技术
▪ IMS 是智能技术集成应用的环境, 也是智能制造 模式展现的载体。IMS 理念建立在自组织、分 布自治和社会生态学机制上, 目的是通过设备柔 性和计算机人工智能控制, 自动地完成设计、加 工、控制管理过程,旨在解决适应高度变化的环 境制造的有效性。
2. 智能制造的发展现状及趋势
全球智能制造发展趋势： 1．以3D打印为代表的“数字化”制造技术崭露 头角。 2．智能制造技术创新及应用贯穿制造业全过程。 3．世界范围内智能制造国家战略空前高涨。
智能制造
目录
1、智能制造的概述 2、智能制造的发展现状及趋势 3、智能制造关键技术 4、智能制造应用案例
1.智能制造概述
智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）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，它在制造过程中能进行智能活动， 诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人 与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地 取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。
2.智能制造技术的发展现状
国外发展现状
2001年6月，美国正式启动包括工业机器人在 内的“先进制造伙伴计划”；2012年2月，又出台 “先进制造业国家战略计划”，提出通过加强研 究和试验税收减免、扩大和优化政府投资、建设 “智能”制造技术平台以加快智能制造的技术创 新；2012年设立美国制造业创新网络，并先后设 立增才制造创新研究院和数字化制造与设计创新 研究院。德国于2013年正式实施以智能制造为主 体的“工业4.0”战略，巩固其制造业领先地位。
2.智能制造技术的发展现状
国外发展现状
日本于1989年提出智能制造系统，且于1994年启动了 先进制造国际合作研究项目，其中包括公司集成和全球制 造、制造知识体系、分布智能系统控制、快速产品实现的 分布智能系统技术等。美国于1992年执行新技术政策，大 力支持包括信息技术和新的制造工艺，智能制造技术在内 的关键重大技术。欧盟于1994年启动新的研发项目，选择 了39项核心技术，其中信息技术、分子生物学和先进制造 技术中均突出了智能制造技术的地位。
实现方式
主要是通过CPS（信息物理系统），总体掌控从消费需求到生产制造的所 有过程，由此实现高效生产管理。
Байду номын сангаас
工业4.0的智能制造
本质 是基于“CPS”实现“智能工厂” 核心 是动态配置的生产方式实现“柔性生产” 关键 是信息技术应用实现生产力飞速发展 愿景 是解决能源消费等社会问题
工业4.0 的两大主题
智能生产：整个企业的生产物流管理、人 机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用
等。该计划将特别注重吸引中小企业参 与，力图使中小企业成为新一代智能化 生产技术的使用者和受益者，同时也成 为先进工业生产技术的创造者和供应者 。
智能物流：主要通过互联网、物联网、务 联网，整合物流资源，充分发挥现有物流资 源供应方的效率，而需求方，则能够快速获 得服务匹配，得到物流支持。
工业 4.0 的提出
工业4.0平台发布
白皮书（实施计划）
德国科学-产业经济研究联盟与德 国国家科学与工程院（Acatech） 共同制定工业4.0发展战略
2014年
2013年
4月
在德国科学-产业经济研究联 盟 （Forschungsunion Wirtschaft-Wissenschaft） 的倡导下，开始研究工业4.0
1.智能制造概述
▪ 智能制造应当包含智能制造技术 (intelligent manufacturing technology，IMT )
▪ 和智能制造系统 ▪ ( intelligent manufacturing system ，IMS) 。
智能制造技术
▪ 智能制造技术是指利用计算机模拟制造专家的 分析、判断、推理、构思和决策等智能活动, 并 将这些智能活动与智能机器有机地融合起来, 将 其贯穿应用于整个制造企业的各个子系统(如经 营决策、采购、产品设计、生产计划、制造、 装配、质量保证和市场销售等), 以实现整个制 造企业经营运作的高度柔性化和集成化, 从而取 代或延伸制造环境中专家的部分脑力劳动, 并对 制造业专家的智能信息进行收集、存储、完善 、共享、继承和发展的一种极大地提高生产效 率的先进制造技术。
工业4.0概念
什么是工业4.0
通过互联网等通信网络将工厂与工厂内外的事物和服务连接 起来，创造前所未有的价值、构建新的商业模式的产官学一体 的项目。“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 字化的产品与服务的生产模式。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。
2012年 3月
2012年 4~10月
4月
工业4.0发展战略 发布；由VDMA、
2011年 1月
《德国2020高技术战略》行
BITKOM、ZVEI 组成秘书处，组 建工业4.0平台
动计划发布，11个“未来项
2010年
目”缩减为10个（投资84亿 欧元）；“工业4.0”一词
首次出现（投资2亿欧元）
《德国2020高技术战略》发布， 并重点推出11个“未来项目”
智能制造系统
▪ 智能制造系统是指基于IMT, 利用计算机综合应 用人工智能技术(如人工神经网络、遗传算法等 ) 、智能制造机器、代理(agent)技术、材料技术 、现代管理技术、制造技术、信息技术、自动 化技术、并行工程、生命科学和系统工程理论 与方法, 在国际标准化和互换性的基础上, 使整 个企业制造系统中的各个子系统分别智能化, 并 使制造系统形成由网络集成的、高度自动化的 一种制造系统。
工业4.0的三个重点、八大关键
工业4.0的愿景
工业3.0与工业4.0有哪些不同？
大规模定制生产与大规模生产的比较
大规模生产
大规模定制
管理理念 以产品为中心，以低成本赢得市场 以顾客为中心，以快速响应赢得市场
驱动方式
根据市场预测安排生产，属推动式 的生产方式
根据客户定点安排生产，属拉动式生 产方式
智能制造技术
▪ IMS 是智能技术集成应用的环境, 也是智能制造 模式展现的载体。IMS 理念建立在自组织、分 布自治和社会生态学机制上, 目的是通过设备柔 性和计算机人工智能控制, 自动地完成设计、加 工、控制管理过程,旨在解决适应高度变化的环 境制造的有效性。
2. 智能制造的发展现状及趋势
全球智能制造发展趋势： 1．以3D打印为代表的“数字化”制造技术崭露 头角。 2．智能制造技术创新及应用贯穿制造业全过程。 3．世界范围内智能制造国家战略空前高涨。
智能制造
目录
1、智能制造的概述 2、智能制造的发展现状及趋势 3、智能制造关键技术 4、智能制造应用案例
1.智能制造概述
智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）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，它在制造过程中能进行智能活动， 诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人 与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地 取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。
2.智能制造技术的发展现状
国外发展现状
2001年6月，美国正式启动包括工业机器人在 内的“先进制造伙伴计划”；2012年2月，又出台 “先进制造业国家战略计划”，提出通过加强研 究和试验税收减免、扩大和优化政府投资、建设 “智能”制造技术平台以加快智能制造的技术创 新；2012年设立美国制造业创新网络，并先后设 立增才制造创新研究院和数字化制造与设计创新 研究院。德国于2013年正式实施以智能制造为主 体的“工业4.0”战略，巩固其制造业领先地位。
2.智能制造技术的发展现状
国外发展现状
日本于1989年提出智能制造系统，且于1994年启动了 先进制造国际合作研究项目，其中包括公司集成和全球制 造、制造知识体系、分布智能系统控制、快速产品实现的 分布智能系统技术等。美国于1992年执行新技术政策，大 力支持包括信息技术和新的制造工艺，智能制造技术在内 的关键重大技术。欧盟于1994年启动新的研发项目，选择 了39项核心技术，其中信息技术、分子生物学和先进制造 技术中均突出了智能制造技术的地位。
实现方式
主要是通过CPS（信息物理系统），总体掌控从消费需求到生产制造的所 有过程，由此实现高效生产管理。
Байду номын сангаас
工业4.0的智能制造
本质 是基于“CPS”实现“智能工厂” 核心 是动态配置的生产方式实现“柔性生产” 关键 是信息技术应用实现生产力飞速发展 愿景 是解决能源消费等社会问题
工业4.0 的两大主题