1. 智能製造的特點以及技術有哪些
智能製造是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統,其特點是:
1、虛擬現實技術
這是實現虛擬製造的支持技術,也是實現高水平人機一體化的關鍵技術之一。虛擬現實技術是以計算機為基礎,融合信號處理、動畫技術、智能推理、預測、模擬和多媒體技術為一體;
藉助各種音像和感測裝置,虛擬展示現實生活中的各種過程、物件等,因而也能擬實製造過程和未來的產品,從感官和視覺上使人獲得完全如同真實的感受。但其特點是可以按照人們的意願任意變化,這種人機結合的新一代智能界面,是智能製造的一個顯著特徵。
2、自組織超柔性
智能製造系統中的各組成單元能夠依據工作任務的需要,自行組成一種最佳結構,其柔性不僅突出在運行方式上,而且突出在結構形式上,所以稱這種柔性為超柔性,如同一群人類專家組成的群體,具有生物特徵。
3、學習與維護
智能製造系統能夠在實踐中不斷地充實知識庫,具有自學習功能。同時,在運行過程中自行故障診斷,並具備對故障自行排除、自行維護的能力。這種特徵使智能製造系統能夠自我優化並適應各種復雜的環境。
智能技術:
1、新型感測技術——高感測靈敏度、精度、可靠性和環境適應性的感測技術,採用新原理、新材料、新工藝的感測技術(如量子測量、納米聚合物感測、光纖感測等),微弱感測信號提取與處理技術。
2、模塊化、嵌入式控制系統設計技術——不同結構的模塊化硬體設計技術,微內核操作系統和開放式系統軟體技術、組態語言和人機界面技術,以及實現統一數據格式、統一編程環境的工程軟體平台技術。
3、先進控制與優化技術——工業過程多層次性能評估技術、基於大量數據的建模技術、大規模高性能多目標優化技術,大型復雜裝備系統模擬技術,高階導數連續運動規劃、電子傳動等精密運動控制技術。
其發展前景:
1、人工智慧技術。因為IMS的目標是計算機模擬製造業人類專家的智能活動,從而取代或延伸人的部分腦力勞動,因此人工智慧技術成為IMS關鍵技術之一。IMS與人工智慧技術(專家系統、人工神經網路、模糊邏輯)息息相關。
2、並行工程。針對製造業而言,並行工程是一種重要的技術方法學,應用於IMS中,將最大限度的減少產品設計的盲目性和設計的重復性。
3、信息網路技術。信息網路技術是製造過程的系統和各個環節「智能集成」化的支撐。信息網路同時也是製造信息及知識流動的通道。
2. 人工智慧在工業領域有哪些作用
在製造流水線上,有大量的工業機器人。如果其中一個機器人出現了故障,當人感知到這個故障時,可能已經造成大量的不合格品,從而帶來不小的損失。如果能在故障發生以前就檢知的話,可以有效做出預防,減少損失。
3. 智能製造技術的特徵由哪些
智能製造的特徵主要體現在以下幾個方面:
1.人機一體化
智能製造不單純是「人工智慧」系統,而是人機一體化智能系統,突出人在製造系統中的核心地位,通過與智能機器的相互配合,在大局決策上發揮人的主體作用,製造過程的實體調整則由機器自主完成,人機之間各顯其能、相互協作,從而在智能製造過程中實現真正的集成。
2.工業大數據
智能製造將大數據理念應用於工業領域,通過網路匯集原本處於孤立狀態的海量數據,包括設備數據,活動數據、服務數據、市場數據和上下游產業鏈數據等,實現人與人、物與物、人與物之間的連接,尤其是實現終端用戶與製造和服務過程的連接。
3.服務型製造
傳統的製造模式主要關注產品的生產環節,然而服務性活動的作用開始逐漸凸顯。在智能製造模式下,製造企業不僅需要關注製造過程的智能化,還要將產業鏈條延伸至製造過程前端的產品研發以及後端的設備維護、售後服務等方面,通過敏銳地把握外部需求的變化,從而對組織結構進行優化調整,在進行生產製造的同時,不斷推出各項服務性業務,實現產業鏈增值。
4.個性化定製
傳統的製造模式強調以生產為中心,這將容易產生供不應求或產品過剩的局面。互聯網時代大數據、雲計算等新型網路技術的出現使得企業能夠與供應商、銷貨方等合作組織以及終端用戶實現數據的連接與共享,能夠對市場需求進行精確地分析,實現按需定製、按需生產,並實時監控調整智能製造模式。
4. 智能製造系統都有哪些特徵
1、人機一體化
人機一體化一方面突出人在製造系統中的核心地位,同時在智能機器的配合下,更好地發揮出人的潛能,使人機之間表現出一種平等共事、相互「理解」、相互協作的關系。
2、虛擬現實技術
特點是可以按照人們的意願任意變化。
3、自組織
智能製造系統中的各組成單元能夠依據工作任務的需要,自行組成一種最佳結構。
4、學習能力與自我維護能力
智能製造系統能夠在實踐中不斷地充實知識庫,具有自學習功能。同時,在運行過程中自行故障診斷,並具備對故障自行排除、自行維護的能力。
智能製造系統構成要素
智能功能包括資源要素、系統集成、互聯互通、信息融合和新興業態五層。
1、資源要素:包括設計施工圖紙、產品工藝文件、原材料、製造設備、生產車間和工廠等物理實體,也包括電力、燃氣等能源。此外,人員也可視為資源的一個組成部分。
2、系統集成:通過二維碼、射頻識別、軟體等信息技術集成原材料、零部件、能源、設備等各種製造資源。由小到大實現從智能裝備到智能生產單元、智能生產線、數字化車間、智能工廠乃至智能製造系統的集成。
3、互聯互通:通過有線、無線等通信技術,實現機器之間、機器與控制系統之間、企業之間的互聯互通。
4、信息融合:在系統集成和通信的基礎上,利用雲計算、大數據等新一代信息技術,在保障信息安全的前提下,實現信息協同共享。
5、新興業態:包括個性化定製、遠程運維和工業雲等服務型製造模式。
5. 工業智能網關可以支持哪些功能
工業智能網關又稱多協議智能網關,隨著越來越多的智能設備投入生產運營,而大部分生產設備都是通過集成特定的通信模塊,分別構成了各自的自組網子系統。設備之間的作業數據無法實時共享傳輸,影響了生產效率的提高。
此時能夠集成眾多自組網通信協議,同時與使用不同協議的設備或子系統進行通信的智能網關就必不可少。比較有代表性的某品牌的智能網關功能更加豐富:
支持網關遠程管理、配置、診斷
支持雙向數據流,PLC/HMI/變頻器等智能設備遠程上傳、下載和監控程序
內置300+ 工業設備採集驅動,如西門子、施耐德、ABB、三菱、歐姆龍等其他品牌PLC/儀表/智能設備/Modbus/OPC UA/電力規約等協議
支持數控機床聯網採集MDC系統,如主流的西門子、Fanuc、三菱、Hass、CITIZEN西鐵城、HEIDENHAIN海德漢、KND凱恩帝等
支持多物聯網平台對接,如快速連接MindSphere、數網星物聯網平台
支持數據加密傳輸,安全防護策略
支持邊緣計算,可在採集器進行數據運算
支持斷網續傳,集成4GB存儲緩存
支持4G/WIFI/寬頻聯網
帶2*RJ45獨立埠、4*RS485介面,-40~80℃ 工業寬溫應用
6. 人在智能製造中的作用有哪些
人工智慧在製造業的生產中可以發揮的作用:
1、實現製造業的生產的數字化
就目前來看,國內工業物聯網處於早期階段,不論是網路及硬體設備都尚未成熟,基礎設施建設和數據採集這一步還沒有全部完成。工廠首先需要為生產設備裝上感測器和控制裝置,打通生產設備、生產管理、製造執行及規劃系統,更實時透明地掌控生產進度。
2、實現製造業的生產的自動化
除了汽車製造業,中國大量的工廠自動化程度仍然偏低。2015年,根據經濟學人發布的統計,中國雖然每年采購全球最多的機器人,但整個國家平均每萬工人只配備了50個機器人。而在自動化程度相對發達的德國和日本這個數字是約300個,在韓國甚至是500個之多。如果要繼續提高生產效率,那麼自動化生產系統一定會在工廠普及。
3、實現製造業的生產的智能化
歷史上,「自動化」代表著機器可以執行某個具體獨立的任務,例如根據定義好的規則開啟和關閉泵。自動化是取代人做重復性的勞動,而智能化是做人做不了的事情。智能工廠的定義是一個靈活的協同系統,自主運行整個生產流程,在全局范圍內自我優化,實時地適應新的環境。它代表著一個持續的自適應的過程,而不是過去「一勞永逸」的升級改造。
7. 智慧工業園區是什麼都有哪些內容
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