智能制造技术的应用.docx

1、智能制造技术的应用摘 要：中国制造 2025 的主攻方向是智能制造，要推进信息化与工业化深度整合，促进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务等全流程和全产业链的综合集成应用。智能制造是现阶段制造业转型升级的必然性道路，文章主要介绍智能制造提出的背景，智能制造架构模型、智能工厂体系架构建设，及服务型制造等在汽车生产制造及销售服务中的应用。关键词：智能制造；构架模型；智能工厂目 录1.前言32.智能制造构架模型43.智能工厂方案应用54.结论771. 前言随着当前国家提出的要求制造业需创新发展的思路，以提升质量和效率为中心，加快信息技术与制造行业业深度层次合作，来推

2、动在制造行业中实施智能制造，从而达到加强制造业的基础生产能力，实现制造行业由大变强，汽车行业转型发展，推进智能制造在汽车行业的应用迎来重大利好。当前阶段，我国的机械制造业仍处于工业化进程中，与其他先进国家的相比，有着较为明显的差距，汽车行业与国外同行业相比更是如此，特别是在设计应用、生产加工制造及后期销售服务等重要环节，差距尤为明显。随着资源限制和环境制约的不断强化，劳动力等所需成本持续提升的影响，国内的汽车行业的劣势和面临巨大的压力正在逐渐显现。在一些关键的环节进行创新改进，促进机械自动化应用、信息技术化、智能化与加工生产深度融合，逐步实施智能制造，从而实现智能工厂生产的具体目标，对当前的汽

3、车行业来说， 是十分关键和必要的。智能制造，智能制造技术的具体定义，在行业上暂没有比较具体的定义。目前，比较认同的一种定义是，在制造生产加工的各个工序，以一种高度集成与高度柔性的方式，使用计算机来对人类的制造智能进行模拟。因此，智能制造可以在整个机械制造企业尤其是在汽车制造业中进行应用，其目标有二：1）智能制造应用于企业制造生产中；2）信息化自动化集成应用。目前，国内在 2015 年工业和信息化部公布的“2015 年智能制造试点示范专项行动”中，智能制造定义为基于新一代信息技术，贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节，具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程

4、、系统与模式的总成。具有以智能工厂为载体，以关键制造环节智能化为核心，以端到端数据流为基础、以网络互联为支撑等特征，可有效缩短产品研制周期、降低运营成本、提高生产效率、提升产品质量、降低资源能源消耗。中国要实施智能制造，必须坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展。其特征主要有以下几个方面：1）重视工业基础，拓宽知识孔径；2）结合数字网络，提升智能效率；3）节约产业资源，保护生态环境；4）培养优势产业，高端装备创新。2. 智能制造构架模型面对国际上一些发达国家推行的“再工业化”战略，结合我国汽车制造业当前面临的很多严峻形式，我国在 2015 年 3 月发布了制造强国战略行动纲要中国制造 20

5、25，目的是加强智能制造的推进。图 1 智能制造参考构架模型2015 年 12 月，我国发布了国家智能制造的标准体系建设指南（2015 年版），提出从生命周期方面、系统层级方面、智能功能方面等 3 个维度，来进行智能制造参考架构模型的建构。参考构架模型的最底层包括安全、基础、管理及可靠性等方面，来构建智能制造等通用标准和技术内容。分为 6 个层次，具体见图 1。智能制造的参考架构模型，是对智能制造的核心特征和要素的总结，其中，生命周期方面是由研发设计、制造生产、物流销售等一系列流程环节组成；系统层共分为五个层次， 体现了智能装备和信息化的深度结合；智能功能也分为五个层次。具体见图 2。图 2

6、智能制造参考构架模型 3 个维度3. 智能工厂方案应用智能工厂是实现智能制造的基础与前提，它在组成上主要分为企业层、管理层和集成自动化系统（包含现场层、中间控制层、操作层）三大部分。图 3 智能工厂案例应用在企业层层次，对产品的设计研发和生产准备进行统一的管理，并与 ERP 系统进行集成处理，建立前端统一管理的系统。管理层等五个层次，通过互联网进行组网，实现从生产管理部门到车间加工生产的连接，从而，更好的对生产过程、生产现场执行程度、生产设备使用情况和物料的供应情况进行全面的监控。智能制造为后期经济投入、质量工程等问题提供数据支撑，为重大决策提供便利。智能工厂构架可以实现汽车制造的高度自动化、

7、信息化、柔性化的生产，研发制造的互联网系统，可以迅速对市场的需求情况进行响应，从而推动智能制造的应用。通过智能制造参考构架模型的分析，结合汽车制造业生产全过程的掌握熟悉，提出了适用范围较广的应用案例规划方案，具体见图 3。4. 结论到目前，我国汽车生产规模和制造能力已处于世界前列，但是在智能制造的信息化、自动化应用方面，还与世界先进水平存在差距。文章通过建立智能制造构架模型，结合现国内汽车行业的生产工艺水平，提出较为实用的智能工厂模型思路。通过逐步实现各生产环节的智能化水平，进而推进智能工厂的实施，为实现中国制造 2025提供有力的保障。参考文献陈明,梁乃明,方志刚,刘晋飞,唐堂,王亮等.智能制造之路数字化工厂J.北京.机械工业出版社,2017.1.赵波,郭楠等.智能制造能力成熟度模型白皮书J.中国电子技术标准化研究院.2016.9.