一、什么是智能制造
智能制造,是智能技術(shù)與制造技術(shù)的融合,是用智能技術(shù)解決制造的問題,是指對(duì)產(chǎn)品全生命周期中設(shè)計(jì)、加工、裝配等環(huán)節(jié)的制造活動(dòng)進(jìn)行知識(shí)表達(dá)與學(xué)習(xí)、信息感知與分析、智能決策與執(zhí)行,實(shí)現(xiàn)制造過程、制造系統(tǒng)與制造裝備的知識(shí)推理、動(dòng)態(tài)傳感與自主決策。
二、數(shù)字制造到智能制造的發(fā)展模式
從數(shù)字制造到智能制造的發(fā)展模式針對(duì)不同行業(yè)和不同企業(yè)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)從數(shù)字制造到智能制造的發(fā)展模式可以分為以下三大類。
1.在通過數(shù)字制造實(shí)現(xiàn)數(shù)字工廠的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)智能工廠,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能制造
在通過數(shù)字制造實(shí)現(xiàn)數(shù)字工廠的基礎(chǔ)上,基于物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)加強(qiáng)產(chǎn)品制造過程的信息管理和服務(wù),提高生產(chǎn)過程的可控性,并利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)實(shí)現(xiàn)加工與裝配過程的智能管理與決策,實(shí)現(xiàn)智能工廠與智能制造。具備較好數(shù)字制造基礎(chǔ)和較強(qiáng)信息集成能力的大型企業(yè)集團(tuán),適合采用從數(shù)字工廠到智能工廠的發(fā)展途徑。通過對(duì)企業(yè)管理和生產(chǎn)運(yùn)行過程的持續(xù)動(dòng)態(tài)優(yōu)化,全面提升制造的自動(dòng)化和智能化水平。
2.數(shù)字制造與智能制造并舉,實(shí)現(xiàn)信息化、數(shù)字化,智能控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能制造
數(shù)字制造與智能制造并舉,在利用數(shù)字制造先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用推廣來(lái)實(shí)現(xiàn)制造信息化和數(shù)字化的同時(shí),發(fā)展和應(yīng)用智能制造技術(shù)以實(shí)現(xiàn)制造裝備的實(shí)時(shí)傳感、知識(shí)推理、智能控制、自主決策。數(shù)控機(jī)床等基礎(chǔ)制造裝備行業(yè),超精密加工、難加工材料加工、巨型零件加工、高能束加工、化學(xué)拋光加工等所需特種制造裝備行業(yè),適合采用數(shù)字制、從數(shù)字制造與智能制造并舉的發(fā)展途徑。
3.在單元實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)單元制造智能化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)企業(yè)智能制造
對(duì)于高度復(fù)雜、超大型尺寸產(chǎn)品的制造行業(yè),如大型艦船、大型商用飛機(jī)等,產(chǎn)品制造單元數(shù)量眾多,且需分布式協(xié)同制造,適合采用將制造單元逐個(gè)智能化的途徑以實(shí)現(xiàn)整機(jī)的智能制造。
三、從數(shù)字制造到智能制造的具體途徑
基于從數(shù)字制造到智能制造的三大發(fā)展模式,具體落實(shí)到不同行業(yè)的制造企業(yè),均可以通過以下三條具體途徑實(shí)現(xiàn)從數(shù)字制造到智能制造的發(fā)展。
1.智能設(shè)計(jì)到智能加工、智能裝配、智能服務(wù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能制造。
從智能設(shè)計(jì)到智能加工、智能裝配、智能管理、智能服務(wù),實(shí)現(xiàn)制造過程各環(huán)節(jié)的智能化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能制造。
2.通過機(jī)器人流水線作業(yè)智能化,實(shí)現(xiàn)制造過程物質(zhì)流、信息流等的智能化。
依托機(jī)器人流水線作業(yè)智能化,利用機(jī)器手、自動(dòng)化控制設(shè)備或自動(dòng)流水線推動(dòng)企業(yè)技術(shù)改造向機(jī)械化、自動(dòng)化、集成化、生態(tài)化、智能化發(fā)展,實(shí)現(xiàn)制造過程物質(zhì)流、信息流、能量流和資金流的智能化。機(jī)器換人的實(shí)現(xiàn)可以分4個(gè)步驟進(jìn)行:機(jī)器換人工、自動(dòng)換機(jī)械、成套換單臺(tái)、智能換數(shù)字。
3.通過機(jī)器人的智能性,使機(jī)器人能夠替代人勞動(dòng)。
在工業(yè)機(jī)器人核心技術(shù)與關(guān)鍵零部件自主研制取得突破性進(jìn)展的基礎(chǔ)上,提高工業(yè)機(jī)器人的智能化水平,使機(jī)器人的操控越來(lái)越簡(jiǎn)單,不需要人示教,甚至不需要高級(jí)技術(shù)人員的操作即可完成作業(yè)任務(wù),實(shí)現(xiàn)高層次的智能機(jī)器人。
