談到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),就不能不涉及 智能制造 慕淡。因為如果沒有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)強大的計算與通信能力支撐盾沫,智能制造的生產體系也就無法建立。智能制造是指在工業(yè)制造的各個環(huán)節(jié)采用高度柔性與高度融合的方式,通過計算機來模擬人類專家的知識闯传,進行生產組織與產品加工的一種活動谨朝。要實現(xiàn)智能制造的生產模式,必須具備以下幾個基本的特征:即生產過程已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字化和自動化;生產過程的各個環(huán)節(jié)甥绿,甚至于供應鏈和產業(yè)鏈之間字币,均已實現(xiàn)了信息的互聯(lián)互通;生產過程的管理,包含資源的配置共缕、流程的設定洗出、效能的優(yōu)化等事務均已采用數(shù)據(jù)融合、機器學習等方法進行處理图谷。目前翩活,美國阱洪、日本和德國等少數(shù)幾個工業(yè)發(fā)達國家,在部分工業(yè)產品生產過程中已初步采用了智能制造的生產模式菠镇。例如冗荸,美國智能制造領袖聯(lián)盟
(SMLC)在2013年開始建造“開放的智能制造技術平臺”,這是一種可以運用數(shù)據(jù)建模和仿真技術的通用平臺辟犀,通過高仿真建模和新型傳感器俏竞,可實現(xiàn)對過程設備的實時控制和在線優(yōu)化,從而大幅減少能耗堂竟,并主動地管理整個生產系統(tǒng)魂毁、工廠乃至供應鏈的能源使用情況。在德國出嘹,西門子公司的可編程控制器制造廠通過網(wǎng)絡控制技術席楚,使得工廠內大多數(shù)設備能夠在脫離人類操作的情況下對零部件進行選擇和組裝。有趣的是執(zhí)行這些智能控制算法的機器也就是同一個生產線的產品税稼,這至少說明智能制造也并非是難以實現(xiàn)的復雜技術烦秩。
一般來說,智能制造生產體系是由復雜的系統(tǒng)組成的郎仆,其復雜性一方面來自智能機器的計算機理只祠,另一方面則來自智能制造網(wǎng)絡的形態(tài)。依靠這些復雜的元素扰肌,智能制造生產體系能夠給工業(yè)企業(yè)帶來相當多的效益抛寝。與傳統(tǒng)的生產方式相比,智能制造需要更多的傳感元件曙旭,也需要像機器人那樣更加精巧的執(zhí)行設備盗舰。這些元件和設備提供的信息可以為智能制造提供必要的控制和決策依據(jù)。在美國GE所規(guī)劃的智能制造生產體系中桂躏,甚至還包含了安裝在產品(例如航空發(fā)動機)中的大量傳感器钻趋,MES系統(tǒng) 它們可通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)獲得實時的信息綜合,從而為這些產品的優(yōu)化運行提供科學的決策依據(jù)剂习。智能制造一般情況下都不是孤立的系統(tǒng)蛮位,而是由大量的生產環(huán)節(jié)或以產業(yè)鏈的方式連接起來的部分組成的。這些部分能否協(xié)同執(zhí)行进倍,主要取決于它們之間信息互聯(lián)互通的技術性能土至。此外,在智能制造生產體系中猾昆,不僅在機器的自動化與智能化工作方面需要大量的數(shù)據(jù)采集和計算陶因,而且在制造執(zhí)行層面的管理上也需要大量的數(shù)據(jù)融合與分析。由此可見垂蜗,在智能制造生產體系復雜性的背后楷扬,人們所遭遇到的問題實質上是如何去處理規(guī)模巨大的生產過程或產品特性的狀態(tài)數(shù)據(jù)解幽。20多年的發(fā)展實踐表明,將互聯(lián)網(wǎng)技術引入到智能制造的生產體系中來烘苹,是解決這類問題的最有效方法躲株。
推進智能制造生產體系建設是在全球化經(jīng)濟模態(tài)下提升國家競爭力的最重要的手段之一,世界各國都想在這一領域中取得發(fā)展的先機镣衡。我國出臺的“中國制造2025”規(guī)劃中就包含了智能制造工程霜定、制造業(yè)創(chuàng)新建設工程、工業(yè)強基工程廊鸥、綠色制造工程望浩、高端裝備創(chuàng)新工程五個重大工程的建設內容,其中智能制造是最核心的工程惰说。這項規(guī)劃的目標是到2025年磨德,我國的工業(yè)生產制造智能化水平應達到能夠進入國際第一方陣的程度,實現(xiàn)從制造大國到制造強國的轉型吆视。這充分說明智能制造的技術研發(fā)和工程應用已成為我國工業(yè)政策制定典挑、科技創(chuàng)新規(guī)劃和產業(yè)資源配置的重點領域。因此啦吧,在未來10年的時間里您觉,我國勢必將按照“中國制造2025”規(guī)劃中關于“新一代信息技術”的目標和任務要求,進一步加大對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎技術研究和公共設施建設的實質性投入授滓,以便為智能制造生產體系的形成并發(fā)揮重要的作用提供更好的條件顾犹。目前,有關方面正在進行智能制造研究與發(fā)展的路線圖規(guī)劃褒墨,根據(jù)我國現(xiàn)有的技術基礎,做出研究路線擎宝、發(fā)展進程郁妈、關鍵技術等方面的具體部署。作為智能制造生產體系的一個重要組成部分绍申,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的研究與發(fā)展問題噩咪,也應該成為一個專題,并把它列入到相應的發(fā)展路線圖中來极阅。