机器人与智能制造技术ppt

如同人 脑
智能制造：研究范围
工艺知识与 智能控制
如同人 四肢
自动工艺决 策与NC编程
图形化建 模与仿真
如同人 感官
数字化智 能化制造
工况感知 与识别
智能化功 能部件
装备
智能人机 交互
系统
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智智能能化制造：发展阶段
2020
产品设计、制造过程中具 有感知、分析、决策、执 行功能
2015
网络化
利用自组织网络，动态配 置资源，实现研究、设计、 生产和销售各种资源重组
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• “中国中制国造制202造5”是20升2级5版：的战略中任国务制和重造点，体现
为四大转变和一条主线，四大转变：
– 一是由要素驱动向创新驱动转变 – 二是由低成本竞争优势向质量效益竞争优势转变 – 三是由资源消耗大、污染物排放多的粗放制造向
绿色制造转变 – 四是由生产型制造向服务型制造转变
• 一条主线是两化融合，以体现信息技术与制造 技术深度融合的智能制造——制造业数字化网 络化智能化为主攻方向
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智能制造旨在智将能人类制智造慧物：化在科学制内造涵活动中并组成
人机合作系统，使得制造装备能进行感知、推理、 决策和学习等智能活动，通过人与智能机器的合作 共事，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，提高制造装备和系统的适应性与 自治性。
智能制造=人工智能+机器人+数字制造
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设计 信息
产品全生命周期个性化定制与服务
自适应工况
关键技术：
• 多功能感知 • 智能Agent • 语音识别 • 信息融合
人机交互
无人机
无人驾驶汽车
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智能制造发展方向：装备智能化
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智能制造发展方向：车间智能化
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智能制造发展方向：工厂智能化
智能化加工设备 智能化机械手
DNC
中央控制室
现场Andon
2011年国家发改委、财政部、工信部组织设立了“智能制造装备发展专 项”；
2015年国务院公布并推进实施“中国制造2025”规划，是实现制造业 升级和“制造强国”战略的必然选择。
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提纲
一． 产业与技术背景 二． 中国制造2025 三． 智能制造技术 四． 创新载体建设与进展 五． 结论
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中国制造2025：三步走战略目标
• 零部件供应巢建设项目现已有澳大利亚和台湾、香港等7省区在内的260家企业签约入驻 • 目前江淮已实施了物料拉动平台
主要方向：以主机厂为核心的全产业链质量控制
仪表台总成 大灯总成
座椅 轮胎
动力总成
悬架总成
底盘
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智能制造发展方向：智能制造模式
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智能制造关键技术：数字化制造
产品开发
数字控制
生产管理
• 更短的创新周期 • 更为复杂的产品 • 更大的数据量
3 提高柔性
• 个性化大规模生产 • 快速变化的市场 • 更高的生产效率
制造业变化的速度比以往更快
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中国制造业挑战与机遇
低附加值 高附加值
哥本哈根中国减排目标
产业升级压力 劳动力成本上升 能耗排放压力
中国制造业机遇：发展先进制造技术，实现产业升级 7
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中国制造2025：十大重点行业领域
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中国制造2025 VS 德国工业4.0
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中国制造2025以智能制造为主攻
方向 工业2.0—规模化高质量生产
同步走。实现：
工业3.0—数控化
全面突破
工业4.0—智能化
局部超越
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提纲
一． 产业与技术背景 二． 中国制造2025 三． 智能制造技术与应用 四． 创新载体建设 五． 结论
• 智能维护
• 决策控制
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智能制造关键技术：机器人
全球年增长率9% 中国年增长率17%
焊接、装配、喷漆、码垛、搬运
世界工业机器人安装总量
2012年中国工业机器人销量为2.7万台；我国达到世界水平时 将有380亿工业机器人本体市场空间，1140亿工业机器人系统
全员劳动生产率
增加值率
创新能力
美国 德国 中国
关键技术自给率 资源能源消耗（利用率）
同步发展战略 工业2.0：规模化 工业3.0：数字化 工业4.0：智能化
创新驱动发展 产品设计创新 制造技术创新 产业模式创新
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制造业核心竞争力正在发生深刻 变化
提升竞争力
1 提升效率
2 缩短生产周期
• 能源和资源利用效率 是竞争力的决定性因素
中国制造2025：我国实现“制造强国”战略的
必然选择
世界工厂：中国
中国制造
中国智造
2009年，中科院在“中国至2050年先进制造科技发展路线图”提出了 “基于泛在信息的智能制造系统”；
2010年中国机械工程学会启动“中国机械工程技术路线图”编制工作， 其中“智能制造技术路线图”是六大专题之一；
ห้องสมุดไป่ตู้企业协作
• 数字化建模 • 虚拟设计 • 创新设计 • 数字样机设计 • 面向制造DFM
• 智能控制技术 • 控制传感技术
• 高速通讯网络协议
• 高速高精度驱动 • 实时信息管理技术 • 信息集成技术
• 嵌入式数字制造 • 数字化车间技术 • 资料共享技术
• 远程诊断
• 制造系统建模
• 信息安全技术
现场监视装置
智能加工中 心与生产线
智能化生产控制中心
智能化工厂
智能化生产执 行过程管控
智能化仓储/运输与物流
高级计划排程 执行过程调度 数字化物流管控
智能刀具管理
自动化立体仓库
AGV智能小车
公共资源定位系统
数字化质量检测
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智能制造发展方向：供应链智能化
主机厂与供应商：物理距离 与 信息距离
– 以江淮汽车为例：
数字化
CAD/CAE/CAPP/CAM/PD M/ERP/RE/RP 2011
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智能制造核心特征
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智能制造发展方向：产品智能化
关键技术：
• 环境感知 • 路径规划 • 智能识别 • 自主决策
自主决策
关键技术：
• 工况识别感知 • 控制算法及策略
回收 信息
销售 信息
物流 信息
制造 信息
原材料 信息
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中国制造2025：五大工程
1. 国家制造业创新中心建设工程 2. 智能制造工程 3. 工业强基工程 4. 绿色制造工程 5. 高端装备创新工程
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中国制造2025：五项方针
创新驱动 质量为先 绿色发展 结构优化 人才为本
走创新驱动的发展道路 走以质取胜的发展道路 走生态文明的发展道路 走提质增效的发展道路 走人才引领的发展道路
机器人与智能制造技术
学习公约
课程要求
手机调整 全情投入 随时互动
提纲
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我国制造业核心竞争力国际差距与发展机遇
我国制造业规模连续五年居世界第一，但仍“大而不强”，核心 竞争力与美、德等发达国家存在较大差距；
数字化智能化制造为我国制造业实施创新驱动发展战略，迈向制 造强国提供了历史性机遇和挑战。