智能制造系统控制技术课件.ppt
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1、路漫漫其悠远路漫漫其悠远2023-5-8智能制造系统控制技术36331智能制造系统控制技术智能制造系统控制技术-3-6331路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331汇报提纲-1 1 1、智能制造控制技术与问题、智能制造控制技术与问题 2 2、系统控制技术与趋势、系统控制技术与趋势 3 3、突破几个关键技术、突破几个关键技术 4 4、应用案例、应用案例路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331智能制造控制系统原原油油煤煤炭炭矿矿石石然油等有机材料电力等能源动力金属等无机材料汽车汽车高铁高铁飞机飞机家电家电微机微机通信通信纺织纺织轻工轻工食品食品工程工程机械机械高效、绿色
2、、安全、智能高效、绿色、安全、智能流程制造流程制造(DCS/大型大型PLC)离散制造离散制造(PLC/ECU)工业机器人工业机器人服务机器人服务机器人特种机器人特种机器人无人制造无人制造(MC/NC/Robot)路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术363314l 德国工业 4.0的特性u通过信息技术改变制造模式u实现产业工人与制造过程分离u实现用户对制造过程的深度参与l 德国工业 4.0的重点是创造智能产品、程序和过程u人、机器、资源如同在一个社交网络里自然的相互沟通协作u智能产品和制造过程与用户密切结合,产品功能和服务能力得到较大提高德国工业德国工业4.04.0u信息技术深度融合制造
3、过程u全产业链能够自组织集成u制造具有个性化制造特征德国工业4.0的内涵路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331解决四个关键技术:1)数据智能采集技术 支持设备、条码、IC卡以及视频等信息集成;信息自动获取。2)全互联网络集成技术 各种生产过程数据全集成,消除各种信息壁垒。3)协同自动化技术 实时数据和数据库多种信息集成,实现监控(HMI)、制造执行(MES)、企业资源管理(ERP)以及产品全生命周期管理(PLM)。4)制造全信息化技术 人、机器、资源如同在一个社交网络里自然的相互沟通协作智能制造内涵制造智能:随着互联网、物联网、大数据、云制造等技术的发展,使制造装备和过程与信息
4、技术深度融合,制造具有概念、判断、推理以及自诊断、自维护,自恢复等能力。如:德国推出工业4.0、美国提出智能制造、日本提出的“智能制造系统计划”等。路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331智能装备和智能产品嵌入式可编程控制器,具有视觉测量、距离测量、环境测量、输出驱动、运行执行和网络通信等功能。路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331智能制造控制系统要解决问题网络由现场总线、控制总线、车间级管理总线组成,多种网络集成技术是控制系统要解决的问题开放的感知、控制和驱动一体化控制技术是系统控制技术的新特点多种信息有效集成和管理为制造过程智能化提供技术基础;统一数据描述、一
5、致性、互操作性标准化技术体系是技术发展趋势路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331汇报提纲-2 1 1、智能制造控制技术与问题、智能制造控制技术与问题 2 2、系统控制技术与趋势、系统控制技术与趋势 3 3、突破几个关键技术、突破几个关键技术 4 4、应用案例、应用案例路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331智能制造系统控制技术组成智能制造控制系统组成智能制造控制系统组成:1)单元控制技术解决特种仪表、控制器和执行器中的关键单元技术2)系统控制技术用可编程系统解决制造高效/安全/绿色等关键技术3)开发平台技术程序开发、组态监控和信息集成等开发平台技术4)智能控制技术
6、对数据进行分析和处理,实现系统的智能化(知识自动化)5)网络互联技术解决不同系统的信息互通和统一理解(不同系统的集成)组件组件智能制造控制系统智能制造控制系统DCCE NEAS信息开发平台(信息开发平台(HMI/MES/ERP)网络化程序开发平台网络化程序开发平台软软PLC控制系统控制系统可编程控制器(可编程控制器(PLC/NC/DCS)关键控制单元关键控制单元EPA/WIA+其它网络其它网络嵌入式可编程序控制器嵌入式可编程序控制器单元控制单元控制系统控制系统控制技技 术术开发平台开发平台技技 术术网络集成网络集成大数据的智能控制技术大数据的智能控制技术智能技术智能技术路漫漫其悠远路漫漫其悠远
7、智能制造系统控制技术36331控制网络和信息网络融合日趋明显 1)网络功能无处不在(移动互联)l 有线无线通信技术已经成熟l 现场总线、控制总线、互联网、移动终端可以混合使用路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331系统控制技术趋势 2)硬件软件化趋势日益明显l 仪表功能集成到控制器中,测量功能做成软件功能块l 执行器中具有可编程控制功能,执行器就是一个可编程序控制器+=+=路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331系统控制技术趋势 3)可编程控制系统,嵌入式系统(板级,芯片级)和MEMS(微机电系统)等多种形态的统一l 仪表、控制器和驱动器统一成整体l 控制系统形式多
8、样化l(1)符合工业应用环境,(2)具有可编程功能,(3)支持网络功能路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331汇报提纲-3 1 1、智能制造控制技术与问题、智能制造控制技术与问题 2 2、系统控制技术与趋势、系统控制技术与趋势 3 3、突破几个关键技术、突破几个关键技术 4 4、应用案例、应用案例路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331智能工厂:面向产品全产业链环节,综合应用现代传感技术、网络技术、自动化技术、智能化技术和管理技术等先进技术,与现有生产过程的工艺和设备运行技术高度集成的新型工厂,以实现复杂环境下生产运营的高效、节能和可持续为目标。智能工厂的必要技术智
9、能工厂的必要技术传感器网络传感器网络数据互操作性数据互操作性大规模动态建模与仿真大规模动态建模与仿真智能化自动控制智能化自动控制可伸缩的、多层次的信可伸缩的、多层次的信息安全息安全智能工厂带来的收益智能工厂带来的收益降低产品上市周期降低产品上市周期推动动态的、基于需求的生产模式推动动态的、基于需求的生产模式带来全局性的竞争力优势带来全局性的竞争力优势使过程向零事故和零排放方向发展使过程向零事故和零排放方向发展利用能耗管理与智能电网集成的优势利用能耗管理与智能电网集成的优势快速响应消费者需求的变化快速响应消费者需求的变化智能工厂当前的潜在应用智能工厂当前的潜在应用利用嵌入操作员工具和服务信息系利
10、用嵌入操作员工具和服务信息系统的数字化控制系统,优化生产操统的数字化控制系统,优化生产操作和提高安全性作和提高安全性利用预防性维护、统计评价和度量利用预防性维护、统计评价和度量进行资产管理,提高工厂的可靠性进行资产管理,提高工厂的可靠性利用智能传感器检测异常,避免非利用智能传感器检测异常,避免非正常和灾难性事件正常和灾难性事件智能系统、能耗管理系统、外部智智能系统、能耗管理系统、外部智能电网集成,进行实时能源优化能电网集成,进行实时能源优化智能工厂的定义路漫漫其悠远路漫漫其悠远智能制造系统控制技术36331关键技术1)监控管理开发平台 像生产汽车一样生产软件,像搭积木一样构建系统。由用户自己开
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