智能制造與數(shù)字化工廠已做

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1、智能制造與數(shù)字化工廠智慧工廠提綱一、兩化融合下的數(shù)字化與智能化制造二、數(shù)字化工廠概述三、相關(guān)研究與案例大背景：信息化與工業(yè)化融合產(chǎn)品本身：信息技術(shù)（IT，InformationTechnology）的應(yīng)用使機(jī)械產(chǎn)品本身向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，深刻改變了機(jī)械產(chǎn)品的內(nèi)涵；生產(chǎn)活動(dòng)：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、工藝、制造、測(cè)試、管理等先進(jìn)技術(shù)手段使企業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、柔性化、智能化程度大大提高，全面提升了企業(yè)的能力；制造模式：信息技術(shù)向制造業(yè)的全面滲透，還產(chǎn)生了許多新的工業(yè)化理念，如“協(xié)同生產(chǎn)”、“敏捷制造”、“大規(guī)?？蛻艋ㄖ啤钡?；未來發(fā)展：信息

2、技術(shù)新的發(fā)展，如下一代互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、無線傳感、物聯(lián)網(wǎng)等，將更加廣泛而深刻地引起機(jī)械工業(yè)的變革。4德國法國英國西班牙機(jī)艙內(nèi)裝飾前后機(jī)身駕駛艙和中段機(jī)翼發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架垂直尾翼水平尾翼發(fā)動(dòng)機(jī)工裝美國其它供應(yīng)商大背景：信息化與工業(yè)化融合18世紀(jì)末20世紀(jì)初70年代初至今第一次工業(yè)革命機(jī)械化生產(chǎn)蒸汽驅(qū)動(dòng)第二次工業(yè)革命批量流水線生產(chǎn)電力驅(qū)動(dòng)第三次工業(yè)革命高自動(dòng)化柔性生產(chǎn)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)驅(qū)動(dòng)第四次工業(yè)革命智能化工廠智能裝備及信息通信敏捷制造智能制造第四次工業(yè)革命：全面的智能化工廠蒸汽機(jī)、電動(dòng)機(jī)曾給機(jī)械產(chǎn)品的發(fā)展帶來革命數(shù)字化：信息化與工

3、業(yè)化融合的重要手段智能化：裝備和機(jī)械產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)蒸汽機(jī)的發(fā)明，機(jī)器動(dòng)力的應(yīng)用電動(dòng)機(jī)的發(fā)明，電能的應(yīng)用信息技術(shù)特別是數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用智能技術(shù)的應(yīng)用，自適應(yīng)、自我決策機(jī)械一代蒸汽機(jī)機(jī)械化智能一代數(shù)控一代電氣一代普通機(jī)床電氣化數(shù)控機(jī)床數(shù)字化智能機(jī)床智能化我國制造業(yè)發(fā)展的幾個(gè)主要階段使用數(shù)控織機(jī)，由原來3-4小時(shí)/毛衣，變?yōu)?0分鐘/毛衣，同時(shí)1個(gè)工人操作5-10臺(tái)機(jī)器。手動(dòng)式半自動(dòng)全數(shù)控案例1：紡織機(jī)械案例1：紡織機(jī)械細(xì)紗機(jī)——紡紗過程中把半制品粗紗或條子經(jīng)牽伸、加拈、卷繞成細(xì)紗管紗的紡紗機(jī)器。機(jī)械式細(xì)紗機(jī)數(shù)字式細(xì)紗機(jī)車頭采

4、用高精度油浴齒輪箱車尾配備同步牽伸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶斷線圖像檢測(cè)智能化細(xì)紗機(jī)采用單錠單電機(jī)，20000rpm配備細(xì)沙斷頭粗紗停喂裝置，并與電錠運(yùn)轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)整機(jī)數(shù)字化控制系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)紡紗張力變化案例2：印刷機(jī)械機(jī)械長軸傳動(dòng)最高速度：160米/分電子長軸傳動(dòng)以電子虛擬軸作為主導(dǎo)軸，機(jī)器各單元分散驅(qū)動(dòng)；傳動(dòng)由智能化驅(qū)動(dòng)器高精度控制的電子長軸；最高印刷速度：350米/分異型玻璃磨邊機(jī)數(shù)控玻璃加工中心手工靠模加工平板玻璃的周邊與斜邊的磨削拋光異型內(nèi)孔加工刀庫智能管理全數(shù)字控制加工適用于不同厚度和尺寸的平板玻璃鉆孔、銑形、寫字、磨邊及拋光案例3

5、：玻璃加工機(jī)械伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用引起機(jī)械產(chǎn)品本身內(nèi)涵發(fā)生根本性變化簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)縮短制造周期提高制造精度提升裝備性能齒輪箱動(dòng)力源傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工作裝置伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)工作裝置輸入信息信息反饋傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品數(shù)控機(jī)械產(chǎn)品制造裝備智能化的基礎(chǔ)1、平臺(tái)全數(shù)字化現(xiàn)場(chǎng)總線、碼盤到伺服的連接、驅(qū)動(dòng)單元等全數(shù)字化高檔系統(tǒng)普遍采用現(xiàn)場(chǎng)總線方式2、高速、高精、高可靠先進(jìn)數(shù)控機(jī)床加速度可達(dá)10g，快移速度達(dá)720m/min普通數(shù)控加工精度5μm，精密級(jí)1μm，超精密0.01μm數(shù)控裝置MTBF值達(dá)60000h以上，伺服系統(tǒng)達(dá)30000h3

6、、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、復(fù)合化加工參數(shù)自調(diào)整、防碰撞、誤差補(bǔ)償、顫振預(yù)測(cè)抑制等從單一的數(shù)據(jù)傳輸向網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、維護(hù)與管理方向發(fā)展同時(shí)完成復(fù)雜零件的主要乃至全部加工工序現(xiàn)場(chǎng)總線高速納米插補(bǔ)加工參數(shù)自動(dòng)調(diào)整制造裝備智能化的內(nèi)涵Prof.ShuZhangInstituteonAdvancedManufacturingTechnology,TongjiUniversity操作權(quán)限指紋確認(rèn)加工任務(wù)完成情況和機(jī)床狀態(tài)可用手機(jī)查詢數(shù)碼相機(jī)信息塔(e-Tower)機(jī)床信息化，具有語音、文本和視像等通訊功能。與生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)時(shí)反映機(jī)床工

7、作狀態(tài)和加工進(jìn)度操作權(quán)限指紋確認(rèn)。工件試切時(shí)，可在屏幕上觀察加工過程。故障報(bào)警顯示、在線幫助排除。智能化與自主管理智能化制造裝備—國內(nèi)外進(jìn)展知道本系統(tǒng)的加工能力和狀態(tài)能夠監(jiān)控和自主優(yōu)化加工過程能夠自行度量工作（輸出）的質(zhì)量能夠不斷持續(xù)學(xué)習(xí)和提高自己的能力智能化與自主管理智能通訊單元智能化制造裝備—國內(nèi)外進(jìn)展制造業(yè)的服務(wù)化趨勢(shì)領(lǐng)先的制造企業(yè)不再只關(guān)注產(chǎn)品的生產(chǎn)加工，而是將市場(chǎng)拓展至產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，包括產(chǎn)品開發(fā)或改進(jìn)、生產(chǎn)加工、銷售、售后服務(wù)、產(chǎn)品報(bào)廢、產(chǎn)品解體或回收整車租賃IT服務(wù)緊急救援售后維修汽車美容整車及零部件

8、設(shè)計(jì)、研發(fā)整車裝配車展工廠環(huán)保與節(jié)能IT服務(wù)信貸設(shè)備技術(shù)與維修檢測(cè)技術(shù)與服務(wù)零部件及整車物流化學(xué)品管理旅行服務(wù)工具、設(shè)備管理供應(yīng)鏈管理第三方采購交鑰匙工程產(chǎn)品回收處理培訓(xùn)電子商務(wù)電子商務(wù)以汽車行業(yè)為例：根據(jù)德勤在全球80家大型制造業(yè)公司中的調(diào)研，服務(wù)收入占總銷售收入的平均值超過25%；有19%的制造業(yè)公司的服務(wù)收入超過總收入的50