智能制造与互联网-制造的技术发展ppt课件.pptx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《智能制造与互联网-制造的技术发展ppt课件.pptx》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 智能 制造 互联网 技术发展 ppt 课件
- 资源描述:
-
1、学 习 公 约手机调整全情投入随时互动课课 程程 要要 求求一、为什么要发展智能制造?二、智能制造与工业4.0 三、数字化制造及其研究进展四、智能制造技术及应用展望一、智能制造技术概况 1.智能制造发展轨迹1989年:日本提出智能制造系统;1992年:美国执行智能制造新技术政策;1994年:加拿大制定战略计划发展智能系统;1994年:欧盟启动R&D项目,大力资助信息技术;80年代末:中国将“智能模拟”列入国家科技发展规划。p 美国要重振制造业,要夺回制造业的领先优势。美国政府再次赋予机械工业行业更大的优先权,努力实行积极的产业政策以创造就业机会和鼓励制造业回归美国。2011年夏,奥巴马总统推出
2、了先进制造伙伴计划(AMP),这是一个汇集了来自研究、商业和政治部门的代表私营机构,来共同描绘“投资和促进新兴技术发展”的路线。美国:创新优势的互联网+优势制造业 提出:先进制造技术伙伴AMP指导委员会由顶尖级工程大学(麻省理工学院,加州大学伯克利分校,斯坦福大学,卡内基梅隆大学,密歇根大学和佐治亚理工学院)校长和美国知名企业(包括卡特彼勒公司,康宁公司,陶氏化学,福特,霍尼韦尔,英特尔,强生,诺斯罗普格鲁门公司,强生公司,宝洁公司和联合技术公司)老总组成。2012年7月,AMP提出了一份带有16条详细建议的报告,包括建立一个全国制造创新研究院网络(NNMII)建议。这些研究院采取公私合作形式
3、,试图充当“区域性卓越制造的枢纽”,旨在提高美国商业的全球竞争力和增加对美国制造设施的投入。德国为了保持制造业在全球的领先优势,实时提出工业4.0,主要是发挥德国在制造技术和制造装备的传统优势,将制造业和互联网等技术融合,形成工业互联网,以保持德国在世界领先地位。德国:强大的制造业+互联网 提出:工业4.0中国:完备的制造业+互联网的创新(互联网+制造)提出:中国制造2025智能制造作为国家战略是“十三五”规划重点内容X总理在今年的政府工作报告中提出,要实施“中国制造2025”,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快从制造大国转向制造强国。中国制造2025强调了信息技术和制造技术的深
4、度融合是新一轮产业竞争的制高点,而智能制造则是抢占这一制高点的主攻方向。科技部先进制造领域正在规划的四个重点专项基础件激光制造及3D打印机器人网络制造“互联网+”3D打印“器换人”“双基工程”密切相关:智能制造智能制造的内涵和特征 智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上,通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术,实现设计过程、制造过程和制造装备智能化,是信息技术和智能技术与装备制造过程技术的深度融合与集成。智能制造科技发展“十二五”专项规划智能制造:制造业第四次革命普通装备电气化数控装备数字化智能装备智能化蒸汽机机械化制造业革命 制造系统正在由原
5、先的能量驱动型转变为信息驱动型,要求制造系统表现出更高的智能。智能制造技术组成智能制造装备信息获取,控制,执行,加工,成形,物流智能制造系统智能生产线,智能车间,数字化工厂智能制造服务生产性服务业智能化,供应链管理优化,物联网u感知与测控网络 u机器学习与制造知识发现 u面向制造的综合推理 u图形化建模与仿真 u智能全息人机交互 工况感知与智能识别性能预测与智能维护智能规划与智能编程智能数控与伺服驱动 系统建模与自行组织 智能制造执行系统 智能企业管控 智能供应链管理 流程智能控制 服务感知与控制的互联 工业产品智能服务 服务过程的智能运控 制造物联网与物流智能服务 制造与服务的集成共享和协同
6、智能制造技术智能制造装备智能制造系统智能制造服务数控机床智能化工程机械激光加工系统自动化生产线智能制造装备工业机器人可重构生产系统工业自动化控制系统智能制造产品智能制造装备智能制造装备包括传感、控制、驱动等三大核心技术,如工业机器人、智能数控系统等。智能制造系统数字化企业数字化工厂数字化车间自动化智能化生产线数控机床工业机器人远程监测监控系统物料运送仓储设备智能工艺装备3D打印系统机器视觉激光加工系统控制系统伺服系统执行系统传感系统光电器件电子标签激光器智能制造系统是先进制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合,体现了制造业的智能化、数字化和网络化。智慧城市核心理念感知化物联化智能
7、化智能消防城市智能化智能安防智能楼宇智能交通智能医疗智能食品智能电网智能城市规划智能应急系统智能水资源智能制造服务(案例:智慧城市)网络层通信网互联网物联网平台层IT能力CT能力城市数据中心手机PC摄像头RFID传感器网络视频电话internet呼叫中心 无线网关云计算感知层应急指挥应用层数字城管平安城市政府热线数字医疗环境监控数字物流智能交通自控技术是关键智能制造服务(案例:智慧城市)智能制造技术1.新型传感技术2.模块化、嵌入式控制系统设计技术 3.先进控制与优化技术 4.系统协同技术 5.故障诊断与健康维护技术 6.高可靠实时通信网络技术 7.功能安全技术 8.特种工艺与精密制造技术 9
8、.识别技术 主要包括一、为什么要发展智能制造?二、智能制造与工业4.0 三、数字化制造及其研究进展四、智能制造技术及应用展望二、解读德国工业4.0解读德国工业4.0时间时间复复杂杂程程度度工业革命工业革命1.018世纪末1784工业革命工业革命2.020世纪初工业革命工业革命3.0工业革命工业革命4.0nIndustry 4.0 德国高科技战略计划首位德国高科技战略计划首位智能化环境智能化环境嵌入式计算机嵌入式计算机智能工厂智能工厂智能手机智智能手机智能卡能卡90%的计算机都的计算机都是嵌入式是嵌入式多个计算机:多个计算机:1个用户个用户1个计算机:个计算机:1个用户个用户PC中央计算机中央计
9、算机1个计算机:个计算机:多个用户多个用户解读德国工业4.0高精度高品质多品种小批量高精度高品质多品种小批量的的智能产品智能产品绿色生产绿色生产:清洁、资源利用:清洁、资源利用率高的可持续发展率高的可持续发展智能工厂位于城市的智能工厂位于城市的城市生产城市生产解读德国工业4.0nIndustry 4.0 德国高科技战略计划首位德国高科技战略计划首位“工业4.0”研究项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助,在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等德国学术界和产业界的建议和推动下形成,并已上升为国家级战略。德国联邦政府投入达2亿欧元。n Industry 4.0Industry 4.0德国
10、高科技战略计划德国高科技战略计划n 两大主题:两大主题:智慧工厂、智能生产智慧工厂、智能生产智慧工厂智慧工厂 重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现智能生产智能生产 主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动、3D打印以及增材制造等技术在工业生产过程中的应用等解读德国工业4.0n Industry 4.0Industry 4.0德国高科技战略计划德国高科技战略计划n 两大主题:智慧工厂、智能生产n 三个设想:产品、设施、管理 产品:集成有动态数字存储器、感知和通信能力,承载着在其整个供应链和生命周期中所需的各种必需信息 设施:由整个生产价值链所集成,可实现自组织 管理:能够
11、根据当前的状况灵活决定生产过程解读德国工业4.0n智慧工厂的架构 基于物联网和服务互联网物联网物联网服务互联网服务互联网智能物料智能物料APP平台平台智能产品智能产品APP平台平台信息物理生产系统信息物理生产系统智慧工厂智慧工厂APP平台平台基于语义的基于语义的PLM、ERP、QMS、ERP解读德国工业4.0n智慧工厂的流程 基于云安全网络智能物料智能物料智能产品智能产品云安全网络智慧工厂智慧工厂2N2N智慧工厂智慧工厂1 1智能智能机床机床1智能智能机床机床2面向机床的面向机床的APPAPP平台平台信息物理生产系统信息物理生产系统机床间通信机床间通信解读德国工业4.0n智慧工厂的布局面向服务
12、的工厂系统布局服务库硬件无关硬件无关抽象服务抽象服务硬件相关硬件相关设备控制设备控制现场层解读德国工业4.0n智慧工厂的车间基于无线、RFID、传感器和服务的架构解读德国工业4.0n工业4.0下的产品特点集成了信息存储、传感、无线通信功能 产品是信息载体 产品在整个完整的供应链和生命周期中都一直带有自身信息 产品是一个agent 产品会影响其所在环境 产品具有自监测功能 产品会对其自身状态和环境进行监测我生产于2010年4月30日,5月3日出厂请握中间已经打开2分钟了,请盖上解读德国工业4.0n工业4.0下的数据挖据与知识发现大数据 制造业存储了超过其他工业部门的数据 从2010年以来新产品数
13、据达到接近2艾字节(216)仪器仪表产品 供应链管理系统 产品全生命周期系统解读德国工业4.0n工业4.0下的多模式交互多模式交互多模式交互语音语音图形图形/视觉视觉手势手势眼球跟踪眼球跟踪面部表情面部表情身体语言身体语言肢体动作肢体动作解读德国工业4.0n 以人为中心的基于信息物理系统的智能工厂辅助系统基于上下文的自适应故障诊断辅助工具基于肢体动作的物理辅助移动式个性化自适应的辅助导航系统多模式的人机交互基于位置的维护和规划辅助工具基于虚拟现实/增强现实的复杂工作流程辅助管理工具解读德国工业4.0n面向智慧工厂的APP商店下载量身定制的用户界面解读德国工业4.0 面向智慧工厂的室内精确定位解
14、读德国工业4.0n智慧工厂中的增强现实技术工业环境工业环境佩戴谷歌眼镜的工人佩戴谷歌眼镜的工人工具工具解读德国工业4.0n智慧工厂中的机器人技术智慧工厂中的机器人技术新一代轻量化,灵活的机器人与人类在智能工厂一起协同工作新一代轻量化,灵活的机器人与人类在智能工厂一起协同工作解读德国工业4.0n智慧工厂中的智能装配智慧工厂中的智能装配DFKI研发的抽象产品记忆系统用于自适应抓取和智能产品装配研发的抽象产品记忆系统用于自适应抓取和智能产品装配在头部安装立体相在头部安装立体相机,在手臂靠近物机,在手臂靠近物体的地方安装体的地方安装3D3D摄摄像头像头 机器人利用左手内部天线从产品内存中读取尺机器人利
15、用左手内部天线从产品内存中读取尺寸、重量和加持点,同时机器人能够从信息物理寸、重量和加持点,同时机器人能够从信息物理系统中获得产品装配说明书。系统中获得产品装配说明书。解读德国工业4.0n工业工业4.04.0自动化自动化-信息物理系统(信息物理系统(CPSCPS)信息物理系统(Cyber Physical System,CPS)强调物理过程与信息间的反馈。2008年美国加利福利亚大学的Lee.E在其技术报告信息物理系统:设计挑战中指出:信息物理系统是计算和物理过程的整合集成。嵌入式计算机和网络对物理过程进行监测和控制。从自动化技术的观点看,CPS是一种工程系统,由一个嵌入在物体中的计算和通信的
展开阅读全文