無錫智能制造的關(guān)鍵技術(shù)有哪些詳細(xì)資料說明
發(fā)布時間:2022-09-13 10:30:01 作者: 瀏覽量:9064
智能是由“智慧”和“能力”兩個詞語構(gòu)成。從感覺到記憶到思維這一過程,稱為“智慧”,智慧的結(jié)果產(chǎn)生了行為和語言,將行為和語言的表達過程稱為“能力”,兩者合稱為“智能”。因此,將感覺、記憶、回憶、思維、語言、行為的整個過程稱為智能過程,它是智慧和能力的表現(xiàn)。
??然而,由于我國技術(shù)基礎(chǔ)薄弱發(fā)展不平衡,企業(yè)在智能制造實施和升級改造過程中往往茫然不知從何做起。因此,以下將根據(jù)智能制造的描述性定義,提出關(guān)于智能工廠、制造環(huán)節(jié)及裝備智能化、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、端到端數(shù)據(jù)流等四個方面的初步認(rèn)識,以期說明智能制造的主要內(nèi)容。
智能制造的核心是什么
??傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)在前三次工業(yè)革命中主要圍繞著它的五個核心要素進行技術(shù)升級,它包含了:
??1、Material——材料,包括特性和功能等
??2、Machine——機器,包括精度、自動化、和生產(chǎn)能力等
??3、Methods——方法,包括工藝、效率、和產(chǎn)能等
??4、Measurement——測量,包括六西格瑪、傳感器監(jiān)測等
??5、Maintenance——維護,包括使用率、故障率、和運維成本等
??這些改善活動都是圍繞著人的經(jīng)驗開展的,人是駕馭這5個要素的核心。生產(chǎn)系統(tǒng)在技術(shù)上無論如何進步,運行邏輯始終是:發(fā)生問題-》人根據(jù)經(jīng)驗分析問題-》人根據(jù)經(jīng)驗調(diào)整5個要素-》解決問題-》人積累經(jīng)驗。
??而智能制造系統(tǒng)區(qū)別于傳統(tǒng)制造系統(tǒng)最重要的要素在于第6個M,也就是建模(Modeling——數(shù)據(jù)和知識建模,包括監(jiān)測、預(yù)測、優(yōu)化和防范等),并且通過這第6個M來驅(qū)動其他5個M的要素,從而解決和避免制造系統(tǒng)的問題。
??因此,智能制造運行的邏輯是:發(fā)生問題-》模型(或在人的幫助下)分析問題-》模型調(diào)整5個要素-》解決問題-》模型積累經(jīng)驗,并分析問題的根源-》模型調(diào)整5個要素-》避免問題。智能制造所要解決的核心問題是知識的產(chǎn)生與傳承過程。
智能制造5大關(guān)鍵技術(shù)
??1、識別技術(shù)
??識別功能是智能制造服務(wù)環(huán)節(jié)關(guān)鍵的一環(huán),需要的識別技術(shù)主要有射頻識別技術(shù),基于深度三維圖像識別技術(shù),以及物體缺陷自動識別技術(shù)基于三維圖像物體識別的任務(wù)是識別出圖像中有什么類型的物體,并給出物體在圖像中所反映的位置和方向,是對三維世界的感知理解。在結(jié)合了人工智能科學(xué)、計算機科學(xué)和信息科學(xué)之后,三維物體識別在智能制造服務(wù)系統(tǒng)中識別物體幾何情況的關(guān)鍵技術(shù)。
??2、實時定位系統(tǒng)
??實時定位系統(tǒng)可以、對多種材料、零件、工具、設(shè)備等資產(chǎn)進行實時跟蹤管理,生產(chǎn)過程中,需要監(jiān)視在制品的位置行蹤,以及材料、零件、工具的存放位置等。這樣,在智能制造服務(wù)系統(tǒng)中需要建立一個實時定位網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以完成生產(chǎn)全程中角色的實時位置跟蹤。
??3、信息物理融合系統(tǒng)
??信息物理融合系統(tǒng)也稱為“虛擬網(wǎng)絡(luò)-實體物理”生產(chǎn)系統(tǒng),它將徹底改變傳統(tǒng)制造業(yè)邏輯。在這樣的系統(tǒng)中,一個工件就能算出自己需要哪些服務(wù)。通過數(shù)字化逐步升級現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)施,這樣生產(chǎn)系統(tǒng)可以實現(xiàn)全新的體系結(jié)構(gòu)。
??4、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)
??數(shù)字化推動了制造業(yè)的發(fā)展,在很大程度上得益于計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,與此同時也給工廠的網(wǎng)絡(luò)安全構(gòu)成了威脅。以前習(xí)慣于紙質(zhì)的熟練工人,現(xiàn)在越來越依賴于計算機網(wǎng)絡(luò)、自動化機器和無處不在的傳感器,而技術(shù)人員的工作就是把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成物理部件和組件。制造過程的數(shù)字化技術(shù)資料支撐了產(chǎn)品設(shè)計、制造和服務(wù)的全過程,必須得以保護。
??5、系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)
??這需要大型制造工程項目復(fù)雜自動化系統(tǒng)整體方案設(shè)計技術(shù)、安裝調(diào)試技術(shù)、統(tǒng)一操作界面和工程工具的設(shè)計技術(shù)、統(tǒng)一事件序列和報警處理技術(shù)、一體化資產(chǎn)管理技術(shù)等相互協(xié)同來完成。
??在21世紀(jì),隨著科技的發(fā)展,智能制造服務(wù)也在不斷創(chuàng)新和演變,未來仍需要使用和解決很多技術(shù),不過可以確定的是,智能制造服務(wù)的發(fā)展方向是以實時、可靠、高效、低成本為基礎(chǔ)的,而這些因素都將幫助我國的制造業(yè)迎來新的時代。
如何實現(xiàn)智能制造
??要實現(xiàn)智能制造,首先要解決智能維護這個大問題,再做智能預(yù)測,最后做到無憂系統(tǒng)與大價值。具體來看分為以下幾個階段:
第一階段,全員生產(chǎn)系統(tǒng)。這個是日本提出來的。應(yīng)該是七八十年代整個制造系統(tǒng)當(dāng)中引以為核心的標(biāo)準(zhǔn)。這種固化在了組織和對人培訓(xùn)方面。
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第二階段,精益制造和6-Sigma。它的核心價值是如何以數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)建立管理體系,在這個基從礎(chǔ)下面包括質(zhì)量管理體系、產(chǎn)品全生命周期管理體系等等。這個時候數(shù)據(jù)真正在制造使用過程中發(fā)揮作用。
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第三階段,數(shù)據(jù)驅(qū)動的預(yù)測性建模分析。目前處于轉(zhuǎn)型的最重要時期,我們還沒有完全到達第三個階段。以數(shù)據(jù)驅(qū)動的預(yù)測性建模分析,指的是怎么把隱性的問題顯性化,顯性化之后解決隱性的問題,避免顯性問題的發(fā)生。
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第四階段,以預(yù)測為基礎(chǔ)的資源有效性運營決策優(yōu)化。對于過去產(chǎn)生的關(guān)聯(lián)性都能夠建模之后,怎么根據(jù)系統(tǒng)生產(chǎn)、環(huán)境、人員多方要素變化進行實時動態(tài)優(yōu)化。?
第五階段,“信息-物理”系統(tǒng)。我們認(rèn)為它是建立在對于所有設(shè)備本身運行的環(huán)境、活動目標(biāo)非常精確建?;A(chǔ)上,這個時候我們產(chǎn)生知識的應(yīng)用和傳承問題。