智能制造系统与装备技术]发展现状与展望

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1、[智能制造系统与装备技术]发展现状与展望目录技术系统进化理论智能制造内涵特征智能制造实施途径互联网+：模式创新、服务转型技术系统进化理论技术系统由相互联系的元件与运作组成的实现某种功能或职能的事物的集合技术系统进化法则控制子系统传动子系统动力子系统执行子系统能量产品功能有结构，有时态，是一个不断变化的系统S-曲线进化法则提高理想度法则向超系统进化法则增加系统完备性法则减少人工介入法则向微观级和场的应用进化法则流进化法则增加协调性法则增加可控性法则动态性法则子系统不均衡进化法则技术系统进化理论技术系统进化法则能量传递法则能量传递必须畅通进化沿着能使

2、能量流动路径缩短的方向协调性法则结构各性能参数工作节奏动态性进化法则提高柔性提高可移动性提高可控性子系统不均衡进化法则子系统沿各自S-曲线发展子系统间会出现矛盾发展最慢的决定进化速度向超系统进化法则单系统→双系统→多系统极限时子系统从系统中剥离至超系统目录技术系统进化理论智能制造内涵特征智能制造实施途径互联网+：模式创新、服务转型智能制造典型特征状态感知准确感知市场、客户、输入的实时运行状态精准执行执行决策，对外部需求、企业运行状态、研发和生产做出快速应对实时分析对获取的实时运行状态数据进行快速、准确的分析自主决策按照设定的规则，根据数据分析的结

3、果，自主做出判断和选择智能制造典型特征赛博物理系统（CPS）定义基本架构计算机软件网络信息技术物理过程系统的通信与控制引导嵌入式系统传感器环境作动器计算网络赛博系统将数字系统与物理系统联系起来赛博空间是除航空、太空外，标志国家主权和领土空域的一个重要空间从嵌入式系统到物联网和数据服务的转变人机万物互联，由嵌入开始，由互联兴盛网络嵌入式系统案例：自主航空赛博物理系统案例：智能网络路口物联网，数据和服务案例：智慧城市嵌入式系统案例：安全气囊来源:acatech，《agendaCPSIntegrierteForschungsagendaCyber-Ph

4、ysicalSystems》，2012目录技术系统进化理论智能制造内涵特征智能制造实施途径互联网+：模式创新、服务转型新“两化融合”信息化工业化顶层战略赛博空间实体数字化数字实体化落地途径新“两化融合”技术路线研发手段数字化产品本身数字化产品服务数字化纵向集成（企业）端到端集成（产业）横向集成（生态）数字模型下集成研发知识驱动精益研发智能研发RFID（射频识别）芯片+PLCOS（开放式系统）+网络CPS产品+服务数字化产品服务产品免费数字化服务自动化工厂数字化工厂智能工厂企业间协作企业联盟虚拟企业企业主导的产业链统一标准分配价值转换标准协商价值全

5、新业态数字化根本BOM三个BOM是核心要素系统工程思想指导下构建PLM管理流程生成EBOM（工程）转化/发放PBOM（工艺）应用MBOM（制造）CAD/CAECAPP/PDMERP/MES/NC需求分析方案设计工程设计CAD虚拟样机工程测试加工制造CAPPCAM装配调试物理样机工程测试产品交付维护管理产品退役PDM数据管理ERP企业资源管理项目管理SDM仿真数据管理TDM试验数据管理嵌入式软件的配置管理MRO及供应链管理产品集成研发平台数字化根本BOM从基于模型的定义（MBD）到基于模型的制造（MBE）2D图纸时代2D图纸一统天下3D实体模型2D

6、图纸为主3DCAD模型辅助基于模型的定义3DCAD模型+图纸2D图纸仅是例外基于模型的企业整个企业和供应链都使用全3DCAD模型MBDMBE基于模型的支持（MBS）基于模型的环境（MBe）核心和数据源头重要过程之一MBE获得效益最高的环节支持MBE运行的结构基础软件版本控制是质量管理的重要组成部分，数字化从软件版本管理开始数字化车间ERPMES（制造执行系统）DNC、MDC（分布式数控、制造数据收集）设备层生产计划计划反馈生产指令计划反馈程序工艺加工信息计划层执行层控制层设备层数字化车间的核心计划排产数据采集作业管理核心功能收益缩短生产周期，达4

7、5%减少数据录入时间，达75%或更高减少待处理工作，达24%减少文档间传递，达61%缩短订交货时间，达27%减少纸面文档，达56%减少产品缺陷，达18%数字化车间的基础网络传输程序管理编辑仿真DNC功能MES将任务计划、程序、刀具、设备准备传给DNCMDC将加工进度、设备情况传给MES数据来源:国际MESA协会数字化车间六维智能理论六维智能智能计划排产智能决策支持智能生产协同智能资源管理智能质量管控智能互联互通数字化车间模块组成展现集成部分程序传输、对刀仪联网、数据自动采集、3D车间、质量管理数据采集部分物料管理、工具管理、设备管理、程序管理、程

8、序编辑仿真、文档管理资源管理部分计划管理、高级排产、作业管理、协同制造平台、现场信息管理生产管理部分数字化车间加工程序集中式管理实施注意