智能制造概述
《智能制造技术导论》2.1-智能制造系统概述
2024/3/11
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智能制造技术导论
第二章 智能制造系统
The End
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智能制造技术导论
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智能制造技术导论
第二章 智能制造系统
二、智能制造系统架构
智能制造系统架构通过生命周期、系统层级和智能功能三个维度
构建完成，主要解决智能制造标准体系结构和框架的建模研究。
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智能制造技术导论
第二章 智能制造系统
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图 2-1 智能造系统架构
智能制造技术导论
工业和信息化精品系列教材——智能制造技术
智能制造技术导论
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第二章 智能制造系统
第二章 智能制造系统
第一节 智能制造系统概述
第二节 智能制造系统的自动化 第三节 智能制造系统的信息化 第四节 典型案例
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智能制造技术导论
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第二章 智能制造系统
1 第一节
智能制造系统的概述
3. 智能功能
智能功能包括资源要素、系统集成、互联互通、信息融合和新兴业态等五层。
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智能制造技术导论
第二章 智能制造系统
4. 示例解析
智能制造系统架构通过三个维度展示了智能制 造的全貌。为更好的解读和理解系统架构，以 可编程逻辑控制器、工业机器人和工业互联网 为例，分别从点、线、面三个方面诠释智能制 造重点领域在系统架构中所处的位置及其相关 标准。
智能制造技术导论
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第二章 智能制造系统
智能制造系统的定义 智能制造系统架构 智能制造系统特点 智能制造系统典型特征
智能制造培训ppt课件
智能制造能够将设计与制造紧密结合 ，支持产品创新和设计优化，提高产 品的竞争力和附加值。
面临的挑战与解决方案
01
技术实施难度
智能制造需要先进的技术支持和系统集成，实施难度较大。解决方案：
加强技术研发和人才培养，提高技术成熟度和可实施性。
02 03
数据安全与隐私保护
智能制造涉及大量数据采集、传输和存储，存在数据安全和隐私保护的 风险。解决方案：建立完善的数据安全和隐私保护机制，确保数据的安 全性和合规性。
工业互联网
01
工业互联网是智能制造的基础， 通过互联网技术实现设备连接、 数据交互和远程控制等功能，提 升生产效率和灵活性。
02
工业互联网平台能够汇聚设备、 软件、数据等资源，提供数据分 析、远程监控、预测性维护等服 务，助力企业数字化转型。
工业大数据
工业大数据是智能制造的核心，通过 对海量数据的采集、存储、分析和可 视化，挖掘潜在价值，优化生产过程 。
绿色制造的可持续发展
绿色制造是智能制造的重要发 展方向，旨在实现生产过程的 环保和可持续发展。
企业需要采用环保材料、节能 技术和清洁能源，降低生产过 程中的能耗和排放。
绿色制造还需要建立完善的环 保管理体系，确保企业生产活 动的合规性和可持续性。
全球供应链的协同发展
随着全球化进程的加速，智能制 造需要实现全球供应链的协同发
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 、动态化、智能化的生产方式，提高 生产效率、降低能耗、提升质量。
智能制造的发展历程
自动化阶段
数字化阶段
20世纪中叶，制造业开始引入自动化技术 ，实现生产线上的自动化生产和检测。
20世纪末至21世纪初，制造业开始实现数 字化转型，通过计算机技术实现生产过程 的数字化控制和信息管理。
智能制造 ppt课件
3.我院在智能制造方面的发展
工程塑料
光敏树脂
橡胶类材料
金属材料
陶瓷材料
ppt课件 16
谢谢！ppt课件 17 Nhomakorabeappt课件 14
3.我院在智能制造方面的发展
3.5 3D打印材料
3D打印，又称作增材制造，是快速成型技术的一种，被誉 为“第三次工业革命”的核心技术。3D打印材料是3D打印技 术发展的重要物质基础，也是当前制约3D打印发展的瓶颈， 在某种程度上，3D打印材料的发展决定着3D打印能否有更广 泛的应用。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏树脂 、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石 膏材料、人造骨粉、细胞生物原料以及砂糖等食品材料也在 3D打印领域得到了应用。
ppt课件 3
1.智能制造概述
1.2 智能制造的特征
学习能力 与自我维 护能力
自律能力
特征
人机一体 化
自组织与 超柔性
虚拟现实 技术
ppt课件 4
1.智能制造概述
1.3 智能制造的支持技术
数字制造技术：CNC/CAD、CAM、CAE、CIMS； 传感与控制技术：新型光机电传感系统、嵌入式控制系
监
冶炼过程数据记录、曲线分析管理
控
炉料配比匹配计算、炉料输送控制
炉气净化和控制
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3.我院在智能制造方面的发展
3.2 矿热炉新型加料设备
使用智能控制系统实现矿热炉加料过程的全自动化。按预定的路径实 现加料区域的自动加料，并实时监测炉膛温度与识别刺火区域，实现局部 选择性加料。
ppt课件 11
ppt课件 6
2.智能制造技术的发展现状
2.1 国外发展现状
2024版智能制造PPT模板
机器人控制技术
研究机器人运动规划、控 制算法和人机交互等技术， 实现机器人的精准运动和 智能化操作。
传感器与检测技术
传感器技术
研究各种类型传感器的工作原理、 设计方法和应用技术，包括温度 传感器、压力传感器、位移传感 器等。
信号处理技术
对传感器采集的信号进行放大、滤 波、转换等处理，提取有用信息并 转换为标准信号输出。
实现企业资源的全面管理和优化。
ERP的主要功能
包括财务管理、采购管理、销售管理、库存管理、人力资源管理等。
ERP与其他系统的集成方式
如与MES系统的数据交互、与CRM系统的客户信息管理集成等。
04
智能制造实施路径与方 法
企业现状分析与诊断
明确企业当前制造水平
01
通过评估设备、工艺、信息化等方面的现状，了解企业在智能
根据企业需求和现状，评估不同 解决方案的适用性，选择最适合 企业的方案。
考虑成本效益
在选择解决方案时，综合考虑投 资成本、实施周期、预期收益等 因素，确保方案的经济性。
实施过程中的风险与应对措施
技术风险
针对可能出现的技术问题，提前制定应对措施，如引 进外部专家、加强内部培训等。
组织变革风险
关注组织变革过程中可能出现的阻力，积极沟通、宣 传智能制造的益处，争取员工的理解和支持。
数据安全风险
加强数据安全管理，确保智能制造系统中的数据安全 和隐私保护。
05
智能制造应用案例分享
汽车制造行业应用案例
自动化生产线
采用机器人、自动化设备等实现汽车生产线的自动化，提高生产效 率和产品质量。
智能化仓储管理
通过物联网技术和智能化设备实现汽车零部件的自动化存储和取货， 降低仓储成本。
《智能制造概论》教学大纲
《智能制造概论》课程教学大纲一、课程的地位、作用和任务《智能制造概论》课程在智能制造工程专业的课程体系中扮演着重要的角色，它是几乎所有专业课程的基础。
智能制造是由智能机器人和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，其日益成为未来制造业发展的核心内容。
为了适应智能制造行业形势发展的需要，解决社会亟需智能制造工程领域相关的专业人才的问题，我国高校纷纷开设智能制造工程专业，旨在为智能制造行业培养人才。
《智能制造概论》作为该专业课程体系的基础，对于学生了解智能制造理论和方法、把握智能制造技术的发展，具有非常重要的作用，也能够让学生认识到改变传统生产方式，建立高效、专业的智能制造体系的重要性。
通过对本课程的学习，学生不但能够了解智能制造各部分的基本概念、基础知识，而且能够很好地掌握智能制造技术和方法，为后续专业课程的学习打下良好的基础。
《智能制造概论》课程的任务在于培养学生的科学思维能力、创新能力，树立理论联系实际的工程观点和提高学生分析问题和解决问题的能力，提高综合素质。
二、教学内容和教学要求第1章智能制造概述1. 知识点和教学要求（1）了解智能制造的发展历程，从手工作坊制造到智能制造的6种制造模式及特点；熟悉精益制造和柔性制造概念、产生背景和特点。
（2）熟悉四次工业革命，每次工业革命的推动力、崛起的国家；了解德国工业4.0计划的宗旨和主要内容；熟悉我国发展智能制造的指导思想和战略目标。
（3）掌握智能制造的概念、特征和5个关键环节；了解智能制造与传统制造在产品设计、产品加工、制造管理以及产品服务方面的差别。
（4）掌握智能制造的5种制造模式，重点是网络协同制造和大规模定制。
（5）了解我国发展智能制造的意义、目前面临的挑战和智能制造未来的发展趋势。
2. 本章重点（1）精益制造和柔性制造的概念、产生背景和特点。
（2）四次工业革命。
（3）智能制造的概念和5个关键环节。
（4）智能制造的5种制造模式。
智能制造与传统制造的异同。
智能制造培训ppt
案例四：某家电企业的智能产品创新
总结词
该家电企业通过引入智能设计和智能制造技术，实现了 产品的智能化和创新化，提高了产品的竞争力和市场占 有率。
详细描述
该企业引入了智能设计和智能制造技术，通过数字化建 模和仿真等技术手段，实现了产品的快速迭代和创新。 同时，通过引入人工智能和大数据等技术，提高了产品 的智能化水平和服务质量，提高了产品的竞争力和市场 占有率。
根据企业发展战略和技术评估结果 ，制定智能制造的技术路线图。
实施过程中的问题与解决方案
问题识别
在实施过程中及时识别问题， 包括技术问题、团队协作问题
、资源问题等。
问题分析
对问题进行深入分析，找出问 题的根本原因。
解决方案制定
根据问题分析结果，制定相应 的解决方案，包括技术升级、 团队协作改进、资源调配等。
解决方案实施
将解决方案付诸实践，并对实 施效果进行跟踪和评估。
05
智能制造案例分析
案例一：某汽车制造企业的智能工厂转型
总结词
该汽车制造企业通过引入先进的工业互联网 技术和智能制造装备，实现了生产线的数字 化和智能化，提高了生产效率和产品质量。
详细描述
该企业投资建设了智能工厂，引入了机器人 、自动化设备和传感器等智能制造装备，实 现了生产线的自动化和智能化。同时，通过 工业互联网技术，实现了设备间的互联互通 和数据共享，提高了生产效率和产品质量。
详细描述
智能工厂采用先进的工业机器人、传感器和物联网技术，实现生产过程的自动化和智能化，提高生产 效率、降低成本并减少资源浪费。同时，智能工厂还通过信息化和数字化技术实现生产过程的可视化 和可追溯性，提高产品质量和生产安全性。
智能物流
总结词
智能制造导论知识点总结
智能制造导论知识点总结一、智能制造概述1.1 定义智能制造是利用先进的信息技术、自动化和智能化设备，通过数字化工厂和智能供应链的方式，实现生产过程的智能化、柔性化和智能化的制造模式。
1.2 特点1）数字化生产：利用大数据、云计算等技术对生产过程进行数字化管理和监控，提高生产效率和质量。
2）智能化设备：通过人工智能、机器学习等技术使设备具有自主感知、决策、执行能力，实现自动化生产。
3）柔性化生产：使生产设备和工艺具有较强的适应性和灵活性，能够随时根据需求进行调整和变化。
4）个性化定制：实现对产品的个性化定制，满足不同用户的需求。
1.3 智能制造的发展阶段1）传统制造：以人工操作为主，生产效率低下，质量难以保障。
2）自动化制造：引入传统的自动化设备，提高了生产效率和质量。
3）数字化工厂：利用信息技术对生产过程进行数字化管理和监控，提高了生产效率和管理水平。
4）智能制造：引入人工智能、物联网、大数据等新技术，使生产过程更加智能化、柔性化和个性化。
二、智能制造的关键技术2.1 人工智能技术1）深度学习：利用多层神经网络对数据进行学习和模式识别，实现智能控制和决策。
2）强化学习：通过试错学习的方式，使智能系统能够在不断的尝试和调整中获得最优解。
3）自然语言处理：使智能系统能够理解和处理人类自然语言，实现人机交互和协作。
2.2 机器人技术1）协作机器人：能够与人类进行安全、高效的协作，实现生产过程的柔性化和智能化。
2）自主导航：能够自主感知环境和规划路径，实现自动化的物料运输和生产作业。
3）视觉识别：利用摄像头和图像处理技术实现对工件的定位、检测和装配，提高生产效率和质量。
2.3 物联网技术1）感知网络：通过传感器实时监测生产过程的各项指标，提供数据支持和反馈。
2）通信网络：实现设备之间的无线通信和互联互通，实现信息共享和协调。
3）云平台：提供分布式存储和计算能力，支持大规模数据处理和分析。
2.4 大数据技术1）数据采集与处理：对生产过程中产生的大量数据进行实时采集和处理，提供支持决策和控制。
智能制造案例ppt
总结词
高效、低成本、柔性
详细描述
智能化生产流程通过对生产过程进行全面数字化改造，实现了生产设备的自动化、生产流程的优化以及生产管理的智能化。这种方法能够提高生产效率、降低生产成本，同时还能提高生产灵活性，快速响应市场需求。
智能化生产流程
总结词
智能预测、精准调度、协同响应
详细描述
智能化供应链管理通过运用大数据、人工智能等技术，对全球供应链资源进行精准预测和调度，实现供应链的智能响应和协同。这种方法能够提高供应链的透明度和响应速度，降低库存成本，提高物流效率。
数字化网络精益制造：引入精益生产理念，实现制造过程的精益化、敏捷化和个性化，提高企业竞争力。
智能制造：利用物联网、大数据、人工智能等技术实现制造过程的智能化、自适应和预测性，提高生产效率和质量。
智能制造的发展历程
智能制造的重要性
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智能制造技术
设备连接与数据采集
物联网技术可以实现设备之间的互联互通，进而实现数据的实时采集和传输。
重视技术研发
企业应该完善自身的产业链，从原材料采购到产品销售实现信息化和智能化。
完善产业链
企业应该加强智能制造领域的人才培养，提高员工的技能水平和综合素质。
加强人才培养
针对企业的建议
更多的智能化应用
未来智能制造将会应用于更多的领域，智能化程度也将不断提高，实现更高效、更精准的生产。
对未来的展望
技术创新推动发展
该企业引进自动化生产线和机器人，对产品加工、装配和检测等环节进行自动化改造。通过自动化技术的应用，生产过程中的质量和误差得到了有效控制，产品质量得到了显著提升，同时也降低了生产成本和人力资源的浪费。
企业三：采用自动化技术提升产品质量