工業設備如何設計

Ⅰ 工業設計包括哪些方面

工業設計包括哪些方面？

廣義的工業設計包括三大領域：§ 產品設計（交通工具設計，生活類用品設計，電子類產品設計等）§ 環境藝術設計（室外環境規劃，室內裝飾設計等）§ 視覺傳達設計（企業識別系統，使用者介面設計等）狹義的工業設計一般專指產品設計。它主要包括：§ 交通工具設計（車輛，飛行器，船艇等）§ 設備儀器設計（工業設備，生產機器，醫療設備及儀器，工程儀器工具等）§ 生活用品設計（文具，燈具，餐具、螺絲刀、鉗子等）§ 傢具設計(桌子，椅子，床，沙發)§ 電子產品設計（數碼類產品，電腦，電子手錶，家用電器等）§ 家電設計（例如：微波爐、洗衣機、家用燈具）§ 其他類（玩具、人機介面)發展中的工作范圍: 工業設計，是人類生活、行為模式的一種跨領域的改善規劃活動，加上各種數位工具的幫助，工業設計學科現代化之後大為新興勃發，十九世紀的工業設計師只需要畫畫酒瓶或是槍炮的外觀紋飾，但目前一個好的工業設計師或團隊，在職場上須同時平衡包括:藝術(生活文化)-經濟(生產與行銷)-科學(工程)之間的問題，是最主要的聯結者與產品具體化的開發者，已成為影響各國知識經濟實力的重要角色或力量之ㄧ。 華人雖為世界知名的到創新趕超，在經濟發展方式轉型升級、人民對美好生活需求不斷增強的背景下，中國工業設計被逐漸寄予厚望。如果說改革開放，是為了滿足中國人民要發展、要美好生活的歷史要求，那麼工業設計則是順應時代潮流、實現創新攻堅的關鍵一環。政策支持+引導，掀工業設計熱潮2007年，溫家寶總理批示「要高度重視工業設計」。2010年，由工信部聯合10部委印發的《關於促進工業設計發展的若干指導意見》出台。這也是我國出台的首個針對工業設計產業的指導意見，從國家層面確定了工業設計的產業屬性、產業結構、產業地位及產業政策，全面加速了我國工業設計產業的發展。2010年到2018年間，由最初的經濟較發達地區如北京、上海、廣東、浙江、江蘇、福建等率先出台工業設計規劃和實施條例，到山東、安徽、甘肅、河北等各省市相繼發布發展工業設計指導意見，我國工業設計產業發展在各級政策促進下勢如破竹，全面開花。2013年，第一批32家國家級工業設計中心獲得認定，由此開啟企業重視發展工業設計的新篇章。截至目前，我國國家級工業設計中心的總數量已達到110家，遍布全國28個省、自治區、直轄市。隨著國家級工業設計中心數量穩步提升，各地方的省級、市級工業設計中心也越來越多。截至2017年，全國已有22個省市開展認定了省級工業設計中心，數量也已超過1300家。無論是企業設計中心的創新能力還是專業設計企業的綜合水平，都堪稱我國工業設計領域的佼佼者，彰顯了工業設計的國家力量。在各級政府、行業組織和企業的共襄盛舉之下，我國工業設計產業呈現出前所未有的快速發展局面，星星之火已呈出燎原之勢。在創新變革中躍遷，向高端綜合設計邁進如果說之前的工業設計是「為技術找設計」，那麼如今更高層次的工業設計則是為「設計找技術」。發展中的中國工業企業也逐漸意識到，設計要由以前局限在外觀設計等製造業的輔助環節，向高端綜合設計、引領製造業創新的方向轉變。設計的本質就是重組知識結構，重整產業鏈，以資源整合創新產業機制，引導人類社會健康、合理、可持續生存發展。C919大飛機如何保持龍骨梁後延伸段結構不遭遇破壞？復興號如何盡可能的擴大車廂空間又保證乘客舒適？這些創新設計都需要技術的支撐，要求技術與設計完美融合。工業設計的力量不可小覷。工業設計的每一次顛覆躍升，都能讓讓我們的生活朝著美好更進一步。其中，華為、中國商飛、海爾、小米、中科曙光信息等企業，以及龍創汽車設計、浪尖設計等設計企業，已經在生產和實踐中將工業設計作為創新驅動，對標國際先進水平。C919一飛沖天、高鐵成為中國名片、蛟龍號載人下潛深度世界第一……這些大國重器從無到有，從基礎結構、人機交互、功能體驗設計各個方面，都顯示出中國高端綜合設計的強勁實力。規模躍居世界第一，全面拉動經濟增長目前，我國工業設計規模已達到世界第一的領先地位，正處於突破規模優勢臨界點向國際先進水平轉變的歷史性關鍵節點。接下來要從基礎性、系統性上提升原型創新能力，從而推動我國工業設計水平更上一層樓。以工業設計的「賦值」能力，拉動企業向「微笑曲線」兩端攀升，促進製造業向高質量發展。中國工業設計協會數據顯示，截至去年，我國已有超過6000家製造企業設有工業設計中心，規模以上工業設計專業公司約8000家，全國設計創意類園區突破1000家，以工業設計為主題的園區超過50家，設有設計類專業的高等院校有1800多所，其中600多所院校設立了工業設計或產品設計專業。在規模躍居世界第一的同時，我國工業設計人員數量、專利成果、成果轉化率等也在逐年提升！

Ⅱ 過去使用的工業產品有哪些，它的特點是什麼

前幾十年，國人使用的工業產品比較少，多是自行車、縫紉機、手錶等簡單機械產品，特點是技術含量低，缺少電子 自動控制系統。後來到改革開放以後，才逐步引進了技術含量較高的空調機、電視機、電冰箱等產品，都具備了電子自動控制系統。

Ⅲ 工業自動化的設備技術及製作

隨著國民經濟的發展，人民生活水平的提高，電能的需要也在不斷地增加，發電設備也相應增多，電網結構和運行方式也越來越復雜，人們對電能質量的要求也越來越高。為了保證用戶的用電，必須對電網進行管理和控制。
電力系統運行管理和調度的任務很復雜，但簡單說來，就是：
①、盡量維持電力系統的正常運行，安全是電力系統的頭等大事，系統一旦發生事故，其危害是難以估計的，因此，努力維持電力系統的正常運行是首要任務；
②、為用戶提供高質量的電能，反映電能質量的三個參數就是電壓、頻率和波形。這三個參數必須在規定范圍內，才能保證電能的質量。穩定電壓的關鍵是調節系統中無功功率的平衡，頻率的變化，是整個系統有功功率的平衡問題，波形是由發電機決定的；
③、保證電力系統運行的經濟性，使發電成本最經濟。
電力系統是一個分布面廣、設備量大、信息參數多的系統，發電廠發出電能供給用戶，必須經幾級變壓器變壓才能傳輸。各級電壓通過輸電線路向用戶供電，電壓從低到高，再從高到低，以利於能量的傳送。電壓的變換，形成不同的電壓級別，形成一個個不同電壓級別的變電站，變電站之間是輸電線，因而形成了復雜的電力網拓撲結構。電網調度正是按照電網的這種拓撲結構進行管理和調度的。
一般情況下，電網按電壓級別設置調度中心，電壓級別越高，調度中心的級別也越高。整個系統是一個寶塔型的網路圖。分級調度可以簡化網路的拓撲結構，使信息的傳送變得更加合理，從而大大節省通信設備，並提高了系統運行的穩定性。按中國的情況，電力系統調度分為國家調度中心，大區網局級調度控制中心，省級調度控制中心，地區調度控制中心，縣級調度中心。各級直接管理和調度其下一層調度中心。 電網調度自動化是一個總稱，由於各級調度中心的任務不同，調度自動化系統的規模也不同，但無論哪一級調度自動化系統，都具有一種最基本的功能，就是監視控制和數據收集系統，又稱SCADA系統功能（Supervisory Control And Data Acquisition）。
SCADA主要包括以下一些功能：
⑴數據採集； ⑵信息顯示；⑶監視控制； ⑷報警處理；⑸信息存儲及報告 ⑹事件順序記錄；⑺數據計算； ⑻具有RTU（遠端終端單元）處理功能；⑼事件追憶功能。
自動發電控制功能AGC：AGC系統主要要求達到對發電機發電多少不是由電廠直接控制，而是由電廠上級的調度中心根據全局優化的原則來進行控制。
經濟調度控制功能EDC（Economic Dispatch Control）：EDC的目的是控制電力系統中各發電機的出力分配，使電網運行成本最小，EDC常包含在AGC中。
安全分析功能SA（Security Analyze）：SA功能是電網調度為了做到「防患於未然」而配備的功能。它通過計算機對當前電網運行狀態的分析，估計出可能出現的故障，預先採取措施，避免事故發生。如果電網調度自動化系統具有了SCADA+AGC/EDC+SA功能，就稱為能量管理系統EMS（Energy Management System）。數字傳輸技術和光纖通信技術的提高，使得電網調度自動化也進入了網路化，如今電網調度中的計算機配置大多採用了開發分布式計算機系統。隨著中國國民經濟的發展，中國也進入了大電網、大機組、超高壓輸電的時代。完全可以相信，隨著中國新建電網自動化系統的發展，中國電網調度自動化水平會進一步地提高，達到世界先進水平。 簡介
柔性製造技術(FMS）是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性製造加工的各種技術的總和。柔性製造技術是技術密集型的技術群，凡是側重於柔性，適應於多品種、中小批量（包括單件產品）的加工技術都屬於柔性製造技術。
柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統適應外部環境變化的能力，可用系統滿足新產品要求的程度來衡量；第二方面是系統適應內部變化的能力，可用在有干擾（如機器出現故障）情況下，這時系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望值之比可以用來衡量柔性。「
柔性」是相對於「剛性」而言的，傳統的「剛性」自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點是生產率很高，由於設備是固定的，所以設備利用率也很高，單件產品的成本低。但價格相當昂貴，且只能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產品，則必須對其結構進行大調整，重新配置系統內各要素，其工作量和經費投入與構造一個新的生產線往往不相上下。剛性的大批量製造自動化生產線只適合生產少數幾個品種的產品，難以應付多品種中小批量的生產。隨著社會進步和生活水平的提高，市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產品。激烈的市場競爭迫使傳統的大規模生產方式發生改變，要求對傳統的零部件生產工藝加以改進。傳統的製造系統不能滿足市場對多品種小批量產品的需求，這就使系統的柔性對系統的生存越來越重要。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換，一個製造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決於它是否能在很短的開發周期內，生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已佔有相當重要的位置。 ●機器柔性 當要求生產一系列不同類型的產品時，機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。
●工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力；二是製造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。
●產品柔性 一是產品更新或完全轉向後，系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力；二是產品更新後，對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。
●維護柔性 採用多種方式查詢、處理故障，保障生產正常進行的能力。
●生產能力柔性 當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對於根據訂貨而組織生產的製造系統，這一點尤為重要。
●擴展柔性 當生產需要的時候，可以很容易地擴展系統結構，增加模塊，構成一個更大系統的能力。
●運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品，換用不同工序加工的能力。
柔性製造系統
是有一個由計算機集成管理和控制的、用於高效率地製造中小批量多品種零部件的自動化製造系統。它具有：
●多個標準的製造單元，具有自動上下料功能的數控機床；
●一套物料存儲運輸系統，可以在機床的裝夾工位之間運送工件和刀具；FMS是一套可編程的製造系統，含有自動物料輸送設備，能在計算機的支持下實現信息集成和物流集成，它
●可同時加工具有相似形體特徵和加工工藝的多種零件；
●能自動更換刀具和工件；
●能方便地上網，容易於其它系統集成；
●能進行動態調度，局部故障時，可動態重組物流路徑。
FMS規模趨於小型化、低成本，演變成柔性製造單元FMC，它可能只有一台加工中心，但具有獨立自動加工能力。有的FMC具有自動傳送和監控管理的功能，有的FMC還可以實現24小時無人運轉。用於裝備的FMS稱為柔性裝備系統（FAS）。 簡介
智能製造（Intelligent Manufacturing，IM）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，它在製造過程中能進行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構思。和決策等。通過人與智能機器的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人類專家在製造過程中的腦力勞動。它把製造自動化的概念更新，擴展到柔性化、智能化和高度集成化。
談起智能製造，首先應介紹日本在1990年4月所倡導的「智能製造系統IMS」國際合作研究計劃。許多發達國家如美國、歐洲共同體、加拿大、澳大利亞等參加了該項計劃。該計劃共計劃投資10億美元，對100個項目實施前期科研計劃。
毫無疑問，智能化是製造自動化的發展方向。在製造過程的各個環節幾乎都廣泛應用人工智慧技術。專家系統技術可以用於工程設計，工藝過程設計，生產調度，故障診斷等。也可以將神經網路和模糊控制技術等先進的計算機智能方法應用於產品配方，生產調度等，實現製造過程智能化。而人工智慧技術尤其適合於解決特別復雜和不確定的問題。但同樣顯然的是，要在企業製造的全過程中全部實現智能化，如果不是完全做不到的事情，至少也是在遙遠的將來。有人甚至提出這樣的問題，下個世紀會實現智能自動化嗎？而如果只是在企業的某個局部緩解實現智能化，而又無法保證全局的優化，則這種智能化的意義是有限的。
從廣義概念上來理解，CIMS（計算機集成製造系統），敏捷製造等都可以看作是智能自動化的例子。的確，除了製造過程本身可以實現智能化外，還可以逐步實現智能設計，智能管理等，再加上信息集成，全局優化，逐步提高系統的智能化水平，最終建立智能製造系統。這可能是實現智能製造的一種可行途徑。 整子系統的基本構件是整子（Holon）。Holon是從希臘語借過來的，人們用Holon表示系統的最小組成個體，整子系統就是由很多不同種類的整子構成。整子的最本質特徵是：
●自治性，每個整子可以對其自身的操作行為作出規劃，可以對意外事件（如製造資源變化、製造任務貨物要求變化等）作出反應，並且其行為可控；
●合作性，每個整子可以請求其它整子執行某種操作行為，也可以對其他整子提出的操作申請提供服務；
●智能性，整子具有推理、判斷等智力，這也是它具有自治性和合作性的內在原因。整子的上述特點表明，它與智能體的概念相似。由於整子的全能性，有人把它也譯為全能系統。
整子系統的特點是：
●敏捷性，具有自組織能力，可快速、可靠地組建新系統。
●柔性，對於快速變化的市場、變化的製造要求有很強的適應性。除此之外，還有生物製造、綠色製造、分形製造等模式。製造模式主要反映了管理科學的發展，也是自動化、系統技術的研究成果，它將對各種單元自動化技術提出新的課題，從而在整體上影響到製造自動化的發展方向。展望未來，21世紀的製造自動化將沿著歷史的軌道繼續前進。 工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術，對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代製造領域中最重要的技術之一，主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身並不直接創造效益，但它對企業生產過程有明顯的提升作用。
中國工控自動化的發展道路，大多是在引進成套設備的同時進行消化吸收，然後進行二次開發和應用。中國工業控制自動化技術、產業和應用都有了很大的發展，中國工業計算機系統行業已經形成。工業控制自動化技術正在向智能化、網路化和集成化方向發展。
⒈以工業PC為基礎的低成本工業控制自動化將成為主流
眾所周知，從20世紀60年代開始，西方國家就依靠技術進步（即新設備、新工藝以及計算機應用）開始對傳統工業進行改造，使工業得到飛速發展。20世紀末世界上最大的變化就是全球市場的形成。全球市場導致競爭空前激烈， 促使企業必須加快新產品投放市場時間（Time to Market）、改善質量（Quality）、降低成本（Cost）以及完善服務體系（Service），這就是企業的T.Q.C.S.。雖然計算機集成製造系統（CIMS）結合信息集成和系統集成，追求更完善的T.Q.C.S.，使企業實現「在正確的時間，將正確的信息以正確的方式傳給正確的人，以便作出正確的決策」，即「五個正確」。然而這種自動化需要投入大量的資金，是一種高投資、高效益同時是高風險的發展模式，很難為大多數中小企業所採用。在中國，中小型企業以及准大型企業走的還是低成本工業控制自動化的道路。
工業控制自動化主要包含三個層次，從下往上依次是基礎自動化、過程自動化和管理自動化，其核心是基礎自動化和過程自動化。
傳統的自動化系統，基礎自動化部分基本被PLC和DCS所壟斷，過程自動化和管理自動化部分主要是由各種進口的過程計算機或小型機組成，其硬體、系統軟體和應用軟體的價格之高令眾多企業望而卻步。
20世紀90年代以來，由於PC-based的工業計算機（簡稱工業PC）的發展，以工業PC、I/O裝置、監控裝置、控制網路組成的PC-based的自動化系統得到了迅速普及，成為實現低成本工業自動化的重要途徑。
由於基於PC的控制器被證明可以像PLC一樣可靠，並且被操作和維護人員接受，所以，一個接一個的製造商至少在部分生產中正在採用PC控制方案。基於PC的控制系統易於安裝和使用，有高級的診斷功能，為系統集成商提供了更靈活的選擇，從長遠角度看，PC控制系統維護成本低。由於可編程式控制制器（PLC）受PC控制的威脅最大，所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。事實上，他們也加入到了PC控制「浪潮」中。
工業PC在中國得到了異常迅速的發展。從世界范圍來看，工業PC主要包含兩種類型：IPC工控機和Compact PCI工控機以及它們的變形機，如AT96匯流排工控機等。由於基礎自動化和過程自動化對工業PC的運行穩定性、熱插拔和冗餘配置要求很高，現有的IPC已經不能完全滿足要求，將逐漸退出該領域，取而代之的將是CompactPCI-based工控機，而IPC將占據管理自動化層。國家於2001年設立了「以工業控制計算機為基礎的開放式控制系統產業化」工業自動化重大專項，目標就是發展具有自主知識產權的PC-based控制系統，在3~5年內，佔領30%~50%的國內市場，並實現產業化。
幾年前，當「軟PLC」出現時，業界曾認為工業PC將會取代PLC。然而，時至今日工業PC並沒有代替PLC，主要有兩個原因：一個是系統集成原因；另一個是軟體操作系統Windows NT的原因。一個成功的PC-based控制系統要具備兩點：一是所有工作要由一個平台上的軟體完成；二是向客戶提供所需要的所有東西。可以預見，工業PC與PLC的競爭將主要在高端應用上，其數據復雜且設備集成度高。工業PC不可能與低價的微型PLC競爭，這也是PLC市場增長最快的一部分。從發展趨勢看，控制系統的將來很可能存在於工業PC 和 PLC之間，這些融合的跡象已經出現。
和PLC一樣，工業PC市場在過去的兩年裡保持平穩。與PLC相比，工業PC軟體很便宜。
⒉PLC在向微型化、網路化、PC化和開放性方向發展
全世界PLC生產廠家約200家，生產300多種產品。國內PLC市場仍以國外產品為主，如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產品。經過多年的發展，國內PLC生產廠家約有三十家，但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品，可以說PLC在中國尚未形成製造產業化。在PLC應用方面，中國是很活躍的，應用的行業也很廣。專家估計，2000年PLC的國內市場銷量為15~20萬套（其中進口佔90%左右），約25~35億元人民幣，年增長率約為12%。預計到2005年全國PLC需求量將達到25萬套左右，約35~45億元人民幣。
PLC市場也反映了全世界製造業的狀況，2000後大幅度下滑。但是，按照Automation Research Corp的預測，盡管全球經濟下滑，PLC市場將會復甦，估計全球PLC市場在2000年為76億美元，到2005年底將回到76億美元，並繼續略微增長。
微型化、網路化、PC化和開放性是PLC未來發展的主要方向。在基於PLC自動化的早期，PLC體積大而且價格昂貴。但在最近幾年，微型PLC（小於32 I/O）已經出現，價格只有幾百歐元。隨著軟PLC（Soft PLC）控制組態軟體的進一步完善和發展，安裝有軟PLC組態軟體和PC-based控制的市場份額將逐步得到增長。
當前，過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是Ethernet技術的擴展，PLC也不例外。如今越來越多的PLC供應商開始提供Ethernet介面。可以相信，PLC將繼續向開放式控制系統方向轉移，尤其是基於工業PC的控制系統。
⒊面向測控管一體化設計的DCS系統
集散控制系統DCS（Distributed Control System）問世於1975年，生產廠家主要集中在美、日、德等國。中國從70年代中後期起，首先由大型進口設備成套中引入國外的DCS，首批有化纖、乙烯、化肥等進口項目。當時，中國主要行業（如電力、石化、建材和冶金等）的DCS基本全部進口。80年代初期在引進、消化和吸收的同時，開始了研製國產化DCS的技術攻關。
中國DCS的市場年增長率約為20%，年市場額約為30（35億元。由於近5年內DCS在石化行業大型自控裝置中沒有可替代產品，所以其市場增長率不會下降。據統計，到2005年，中國石化行業有1000多套裝置需要應用DCS控制；電力系統每年新裝1000多萬千瓦發電機組，需要DCS實現監控；不少企業已使用DCS近15~20年，需要更新和改造。
⒋控制系統正在向現場匯流排（FCS）方向發展
由於3C（Computer、Control、Communication）技術的發展，過程式控制制系統將由DCS發展到FCS（Fieldbus Control System）。FCS可以將PID控制徹底分散到現場設備（Field Device）中。基於現場匯流排的FCS又是全分散、全數字化、全開放和可互操作的新一代生產過程自動化系統，它將取代現場一對一的4~20mA模擬信號線，給傳統的工業自動化控制系統體系結構帶來革命性的變化。
根據IEC61158的定義，現場匯流排是安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網路。現場匯流排使測控設備具備了數字計算和數字通信能力，提高了信號的測量、傳輸和控制精度，提高了系統與設備的功能、性能。IEC/TC65的SC65C/WG6工作組於1984年開始致力於推出世界上單一的現場匯流排標准工作，走過了16年的艱難歷程，於1993年推出了IEC61158-2，之後的標准制定就陷於混亂。
計算機控制系統的發展在經歷了基地式氣動儀表控制系統、電動單元組合式模擬儀表控制系統、集中式數字控制系統以及集散控制系統（DCS）後，將朝著現場匯流排控制系統（FCS）的方向發展。雖然以現場匯流排為基礎的FCS發展很快，但FCS發展還有很多工作要做，如統一標准、儀表智能化等。另外，傳統控制系統的維護和改造還需要DCS，因此FCS完全取代傳統的DCS還需要一個較長的過程，同時DCS本身也在不斷的發展與完善。可以肯定的是，結合DCS、工業乙太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。工業乙太網以及現場匯流排技術作為一種靈活、方便、可靠的數據傳輸方式，在工業現場得到了越來越多的應用，並將在控制領域中佔有更加重要的地位。
⒌儀器儀表技術在向數字化、智能化、網路化、微型化方向發展
經過五十年的發展，中國儀器儀表工業已有相當基礎，初步形成了門類比較齊全的生產、科研、營銷體系，成為亞洲除日本之外第二大儀器儀表生產國。隨著國際上數字化、智能化、網路化、微型化的產品逐漸成為主流，差距還將進一步加大。中國高檔、大型儀器設備大多依賴進口。中檔產品以及許多關鍵零部件，國外產品佔有中國市場60%以上的份額，而國產分析儀器佔全球市場不到千分之二的份額。
今後儀器儀表技術的主要發展趨勢：儀器儀表向智能化方向發展，產生智能儀器儀表；測控設備的PC化，虛擬儀器技術將迅速發展；儀器儀表網路化，產生網路儀器與遠程測控系統。
幾點建議：開發具有自主知識產權的產品，掌握核心技術；加強儀器儀錶行業的系統集成能力；進一步拓展儀器儀表的應用領域。
⒍數控技術向智能化、開放性、網路化、信息化發展
從1952年美國麻省理工學院研製出第一台試驗性數控系統，隨著計算機技術的飛速發展，各種不同層次的開放式數控系統應運而生，發展很快。就結構形式而言，當今世界上的數控系統大致可分為4種類型：1.傳統數控系統；2.「PC嵌入NC」結構的開放式數控系統；3.「NC嵌入PC」結構的開放式數控系統；4.SOFT型開放式數控系統。
中國數控系統的開發與生產，通過「七五」引進、消化、吸收，「八五」攻關和「九五」產業化，取得了很大的進展，基本上掌握了關鍵技術，建立了數控開發、生產基地，培養了一批數控人才，初步形成了自己的數控產業，也帶動了機電控制與傳動控制技術的發展。同時，具有中國特色的經濟型數控系統經過這些年來的發展，產品的性能和可靠性有了較大的提高，逐漸被用戶認可。
國外數控系統技術發展的總體發展趨勢是：新一代數控系統向PC化和開放式體系結構方向發展；驅動裝置向交流、數字化方向發展；增強通信功能，向網路化發展；數控系統在控制性能上向智能化發展。
進入21世紀，人類社會將逐步進入知識經濟時代，知識將成為科技和生產發展的資本與動力，而機床工業，作為機器製造業、工業以至整個國民經濟發展的裝備部門，毫無疑問，其戰略性重要地位、受重視程度，也將更加鮮明突出。
智能化、開放性、網路化、信息化成為未來數控系統和數控機床發展的主要趨勢：向高速、高效、高精度、高可靠性方向發展；向模塊化、智能化、柔性化、網路化和集成化方向發展；向PC-based化和開放性方向發展；出現新一代數控加工工藝與裝備，機械加工向虛擬製造的方向發展；信息技術（IT）與機床的結合，機電一體化先進機床將得到發展；納米技術將形成新發展潮流，並將有新的突破；節能環保機床將加速發展，佔領廣大市場。
⒎工業控制網路將向有線和無線相結合方向發展
無線區域網（Wireless LAN）技術可以非常便捷地以無線方式連接網路設備，人們可隨時、隨地、隨意地訪問網路資源，是現代數據通信系統發展的重要方向。無線區域網可以在不採用網路電纜線的情況下，提供乙太網互聯功能。在推動網路技術發展的同時，無線區域網也在改變著人們的生活方式。無線網通信協議通常採用IEEE802.3用於點對點方式，802.11用於一點對多點方式。無線區域網可以在普通區域網基礎上通過無線Hub、無線接入站（AP）、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現，以無線網卡使用最為普遍。無線區域網的未來的研究方向主要集中在安全性、移動漫遊、網路管理以及與3G等其它移動通信系統之間的關系等問題上。
在工業自動化領域，有成千上萬的感應器，檢測器，計算機，PLC，讀卡器等設備，需要互相連接形成一個控制網路，通常這些設備提供的通信介面是RS-232或RS-485。無線區域網設備使用隔離型信號轉換器，將工業設備的RS-232串口信號與無線區域網及乙太網絡信號相互轉換，符合無線區域網IEEE 802.11b和乙太網絡IEEE 802.3標准，支持標準的TCP/IP網路通信協議，有效的擴展了工業設備的聯網通信能力。
計算機網路技術、無線技術以及智能感測器技術的結合，產生了「基於無線技術的網路化智能感測器」的全新概念。這種基於無線技術的網路化智能感測器使得工業現場的數據能夠通過無線鏈路直接在網路上傳輸、發布和共享。無線區域網技術能夠在工廠環境下，為各種智能現場設備、移動機器人以及各種自動化設備之間的通信提供高帶寬的無線數據鏈路和靈活的網路拓撲結構，在一些特殊環境下有效地彌補了有線網路的不足，進一步完善了工業控制網路的通信性能。
⒏工業控制軟體正向先進控制方向發展
作為工控軟體的一個重要組成部分，國內人機界面組態軟體研製方面近幾年取得了較大進展，軟體和硬體相結合，為企業測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。在此基礎上，工業控制軟體將從人機界面和基本策略組態向先進控制方向發展。
先進過程式控制制APC（Advanced Process Control）還沒有嚴格而統一的定義。一般將基於數學模型而又必須用計算機來實現的控制演算法，統稱為先進過程式控制制策略。如：自適應控制；預測控制；魯棒控制；智能控制（專家系統、模糊控制、神經網路）等。
由於先進控制和優化軟體可以創造巨大的經濟效益，因此這些軟體也身價倍增。國際上已經有幾十家公司，推出了上百種先進控制和優化軟體產品，在世界范圍內形成了一個強大的流程工業應用軟體產業。因此，開發中國具有自主知識產權的先進控制和優化軟體，打破外國產品的壟斷，替代進口，具有十分重要的意義。
在未來，工業控制軟體將繼續向標准化、網路化、智能化和開放性發展方向。
工業信息化是指在工業生產、管理、經營過程中，通過信息基礎設施，在集成平台上，實現信息的採集、信息的傳輸、信息的處理以及信息的綜合利用等。
由於大力發展工業自動化是加快傳統產業改造提升、提高企業整體素質、提高國家整體國力、調整工業結構、迅速搞活大中型企業的有效途徑和手段，國家將繼續通過實施一系列工業過程自動化高技術產業化專項，用信息化帶動工業化，推動工業自動化技術的進一步發展，加強技術創新，實現產業化，解決國民經濟發展面臨的深層問題，進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力，實現跨越式發展。 簡介
自動化倉庫ABC ，自動化技術在倉儲領域（包括主體倉庫）中的發展可分為五個階段：人工倉儲階段、機械化倉儲階段、自動化倉儲階段、集成化倉儲階段和智能自動化倉儲階段。在90年代後期及21世紀的若干年內，智能自動化倉儲將是自動化技術的主要發展方向。

Ⅳ 工業設計包含哪些領域

廣義的工業設計包括三大領域：

產品設計（交通工具設計，生活類用品設計，電子類產品設計等）

環境藝術設計（室外環境規劃，室內裝飾設計等）

視覺傳達設計（企業識別系統，使用者介面設計等）

狹義的工業設計一般專指產品設計。它主要包括：

交通工具設計（車輛，飛行器，船艇等）

設備儀器設計（工業設世乎備，生產機器，醫療設備及儀器，工程儀器工具等）

生活用品設計（文具，燈具，餐具、螺搜歷悉絲刀、鉗子等）

傢具設計(桌子，椅子，床，沙發)

電子產品設計（數碼類產品，電腦，電子手錶，家用電器等）

家電設計（例如：微波爐、洗衣機、家用燈具）

其他類（玩具、人機介面)

工業設計，簡介：

工業設計（InstrialDesign），簡稱ID。指以工學、美學、經濟學為基礎對工業產品進行設計。

工業設計分為產品設計、環境設計、傳播設計、設計管理4類；包括造型設計、機械設計、電路設計、服裝設計、環境規劃、室內設計、建築設計、UI設計、平面設計、包裝設計、廣告設計、動畫設計、展示設計、網站設計等。工業設爛殲計又稱工業產品設計學，工業設計涉及到心理學，社會學，美學，人機工程學，機械構造，攝影，色彩學等。工業發展和勞動分工所帶來的工業設計，與其它藝術、生產活動、工藝製作等都有明顯不同，它是各種學科、技術和審美觀念的交叉產物。

Ⅳ 工業產品設計的定義

工業設計是以工學、美學、經濟學為基礎對工業產品進行的設計，它是20世紀初工業化社會的產物，其設計理念從產生之初的「形式隨機能」發展到現今的「在符合各方面需求的基礎上兼具特色」。隨著以機械化為特徵的工業社會向以信息化為特色的知識社會邁進，工業產品設計也正由專業設計師的工作向更廣泛的用戶參與演變，用戶參與、以用戶為中心成為設計的關鍵詞，並展現出未來設計的創新2.0趨勢。

工業產品設計者的設計構思，應該包括產品的整體外型線條、各種細節特徵的相關位置、顏色、材質、音效；還要考慮產品使用時的人因工程學。更進一步的工業產品設計構想，會考量到產品的生產流程、材料的選擇、以及在產品銷售中展現產品的特色。工業產品設計者必須引導產品開發的過程，藉由改善產品的可用性，來使產品更有價值、更低生產成本、更高的產品魅力。

交通工具設計是工業產品設計領域中重要的一支。在設計交通工具的外型線條時，必須考慮到空氣動力學對交通工具運動的影響。

§ 產品設計（交通工具設計，生活類用品設計，電子類產品設計等）

§ 環境藝術設計（室外環境規劃，室內裝飾設計等）

§ 視覺傳達設計（企業識別系統，使用者介面設計等）

狹義的工業產品設計一般專指產品設計。它主要包括：

§ 交通工具設計（車輛，飛行器，船艇等）

§ 設備儀器設計（工業設備，生產機器，醫療設備及儀器，工程儀器工具等）

§ 生活用品設計（文具，燈具，餐具、螺絲刀、鉗子等）

§ 傢具設計(桌子，椅子，床，沙發)

§ 電子產品設計（數碼類產品，電腦，電子手錶，家用電器等）

§ 家電設計（例如：微波爐、洗衣機、家用燈具）

§ 其他類（玩具、人機介面)
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