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簡(jiǎn)述智能制造技術(shù)范文第1篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；智能建筑；成本控制；工程造價(jià)

1引言

隨著國(guó)家對(duì)智慧城市的重視，智能建筑也進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，智能建筑在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下對(duì)增強(qiáng)安防措施、改善居住體驗(yàn)、節(jié)約能耗等方面進(jìn)行改善。物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)多種信息傳感器實(shí)時(shí)采集各類信息，在終端設(shè)備、邊緣域或云中心通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。智能建筑可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)建筑內(nèi)暖通空調(diào)、供水、發(fā)電、照明系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等通過(guò)人工智能處理器對(duì)于建筑的整體分析和優(yōu)化，可以大大節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本，提高投資回報(bào)率。智能建筑的核心是5A系統(tǒng)：建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)（BA）、通訊自動(dòng)化系統(tǒng)（CA）、辦公室自動(dòng)化系統(tǒng)（OA）、火災(zāi)報(bào)警與消防連動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)（FA）、安全防范自動(dòng)化系統(tǒng)（SA），通過(guò)5A系統(tǒng)使建筑具有安全、便捷、高效、節(jié)能的特點(diǎn)。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)連接量在45.7億，到2025年將增至199億，市場(chǎng)空間非常廣闊，對(duì)于智能建筑在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下成本控制和造價(jià)分析，將成為行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)智能建筑的成本控制

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)智能建筑進(jìn)行工程預(yù)算是一種新型的技術(shù)手段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過(guò)智能系統(tǒng)提高成本控制的準(zhǔn)確性，對(duì)于智能建筑項(xiàng)目進(jìn)行成本預(yù)算和控制有十分重要的作用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用是智能建筑的基本特點(diǎn)，一般通過(guò)開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制的結(jié)合，以及定性控制與定量控制的結(jié)合的采用多模態(tài)控制方式，這種方式可以幫人們處理大量的系統(tǒng)問(wèn)題，通過(guò)大數(shù)據(jù)收集資料和人工智能的科學(xué)推理，可以對(duì)人類的行為和思維進(jìn)行感知模擬，對(duì)智能建筑中5A系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制。物聯(lián)網(wǎng)通常使用射頻設(shè)備、定位系統(tǒng)、激光掃描設(shè)備和紅外感應(yīng)器設(shè)備等信息通訊傳感器，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把所有設(shè)備都連接起來(lái)，來(lái)使信息互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能識(shí)別、智能定位、智能跟蹤、智能監(jiān)控的管理體系，可以對(duì)智能建筑中的各種設(shè)備進(jìn)行有效管理，讓設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行信息互通和遠(yuǎn)程共享，通過(guò)收集大量的數(shù)據(jù)信息可以構(gòu)建一個(gè)參量體系，通過(guò)參量系統(tǒng)優(yōu)化智能建筑使用成本，給人們提供綠色環(huán)保、舒適健康的生活環(huán)境。

3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑工程造價(jià)

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和參量體系可以得到大量信息，通過(guò)信息的處理計(jì)算得到成本數(shù)據(jù)和工程量，根據(jù)國(guó)家規(guī)定定額標(biāo)準(zhǔn)得到工程造價(jià)的目標(biāo)函數(shù)。運(yùn)用BIM智能建筑模型，合理的博弈控制函數(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行智能建筑的造價(jià)預(yù)測(cè)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑的工程造價(jià)分析模型主要有三種，（1）通過(guò)對(duì)建筑的主要參數(shù)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建模型。（2）通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)模糊控制和邏輯控制來(lái)構(gòu)建模型。（3）通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下擬自然隨機(jī)最小二乘擬合來(lái)構(gòu)建模型。這種方法由于計(jì)算量較大，計(jì)算復(fù)雜程度較高，無(wú)法保證計(jì)算的準(zhǔn)確性。為了提高計(jì)算的準(zhǔn)確性，本文提出一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)約束參量和工程造價(jià)預(yù)測(cè)模型的方法來(lái)提高智能建筑成本控制進(jìn)度和工程造價(jià)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性。

4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行成本控制參量體系

在智能建筑中工程造價(jià)是指工程建設(shè)中所需要投入的資金，主要包括前期的投資估算、項(xiàng)目過(guò)程中的工程結(jié)算、完工后的竣工決算。在智能建筑施工過(guò)程中，可以運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)項(xiàng)目成本和工程造價(jià)進(jìn)行有效控制。第一，合理分析智能建筑工程造價(jià)的約束函數(shù)和參量體系；第二，為了構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑參量體系和約束模型，需要對(duì)建筑規(guī)劃、消防、交通、環(huán)保等實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)合理評(píng)估和預(yù)測(cè)。通過(guò)參量體系和約束模型進(jìn)行智能管理控制，保證智能建筑項(xiàng)目施工進(jìn)度和施工品質(zhì)。通過(guò)構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)參數(shù)模型，保證了智能建筑材料合理選擇和建筑施工成本的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能建筑成本控制預(yù)算中，往往忽視交叉因子對(duì)成本的影響。智能建筑在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)控制，利用智能建筑自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)中的三種通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)效益評(píng)估，可以有效地計(jì)算出智能建筑控制成本，在構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑的成本控制參量體系中，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)工程造價(jià)模型設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能建筑工程造價(jià)成本有效控制和精準(zhǔn)預(yù)測(cè)。由此可見(jiàn)，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下構(gòu)建智能建筑參量體系是實(shí)現(xiàn)成本控制的重要途徑。

5智能建筑目標(biāo)模型構(gòu)建及設(shè)計(jì)優(yōu)化

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立智能建筑目標(biāo)模型，通常是采用均衡博弈的計(jì)算方法來(lái)分析智能建筑的工程和造價(jià)，這種方法是用預(yù)測(cè)函數(shù)以及最小方差來(lái)進(jìn)行成本的預(yù)測(cè)和造價(jià)控制，可以有效地控制智能建筑造價(jià)計(jì)算精度。但是由于需要收集大量的數(shù)據(jù)，在沒(méi)有足夠數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)的情況下，智能建筑工程造價(jià)預(yù)測(cè)精度是不準(zhǔn)確的。本文為了提高控制精度采用了一種在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑成本約束參量。通過(guò)約束參量貢獻(xiàn)度加權(quán)的方法建立工程造價(jià)預(yù)測(cè)和成本控制模型，在參量分析基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)工程造價(jià)預(yù)測(cè)和成本控制模型，構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)下成本控制系統(tǒng)得到最佳的博弈函數(shù)，得到工程造價(jià)施工優(yōu)化參數(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能建筑施工過(guò)程中，不但要考慮在施工成本，還需要對(duì)管理成本等多方面進(jìn)行綜合考量，通過(guò)智能建筑成本分析建立工程成本預(yù)測(cè)模型。為了合理地評(píng)估智能建筑的性能，可以采用一種分?jǐn)?shù)階差分函數(shù)的公式對(duì)評(píng)價(jià)進(jìn)行有效分析，用函數(shù)公式得出智能建筑成本和建筑質(zhì)量的關(guān)系。在智能建筑模型構(gòu)建時(shí)，利用分析方法實(shí)現(xiàn)成本投入的時(shí)間序列的采集，通過(guò)智能建筑施工中的各方面因素進(jìn)行線性二乘擬合計(jì)算構(gòu)建約束關(guān)系模型，可以實(shí)現(xiàn)智能建筑工程造價(jià)的量化評(píng)價(jià)參數(shù)模型。在實(shí)際施工過(guò)程中，包括固定成本和非固定成本，非固定成本是由很多不確定因素造成的，為了實(shí)現(xiàn)有效的成本控制，應(yīng)該對(duì)不確定因素進(jìn)行有效控制。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建量化控制模型，可以有效地對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑工程項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)效益最大化。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑的控制必須滿足非線性方程的連續(xù)性條件，通過(guò)連續(xù)性條件構(gòu)建一個(gè)模型，由此可以得出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑施工過(guò)程中生產(chǎn)效益最大化，并且在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下實(shí)現(xiàn)成本與效益最優(yōu)匹配，通過(guò)以上決策，智能建筑工程造價(jià)的效益值和帶量值可以有效均衡。此外，為了保證施工效率和質(zhì)量構(gòu)建模型，通過(guò)累計(jì)方差的公式對(duì)建筑成本的參量貢獻(xiàn)度進(jìn)行自適應(yīng)加權(quán)處理。通過(guò)上述介紹的參數(shù)模型，可以在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下對(duì)施工成本、施工效率和施工質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化，不但提高了施工質(zhì)量還降低了施工成本。

6物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下仿真實(shí)驗(yàn)和分析

為了對(duì)上述模型和參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑成本控制和工程造價(jià)分析的可行性，通常需要采用一種仿真軟件進(jìn)行分析和研究，根據(jù)國(guó)家預(yù)算定額可以設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑成本參量數(shù)據(jù)表。通過(guò)成本參量數(shù)據(jù)表進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑成本控制和工程造價(jià)仿真建模，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下預(yù)測(cè)數(shù)值仿真，通過(guò)仿真可以得到不同的成本控制數(shù)據(jù)，為了要論證結(jié)果，可以把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能建筑仿真結(jié)果和傳統(tǒng)模型計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。從仿真結(jié)果可以看出，采用本文所使用的方法有效地降低了項(xiàng)目建設(shè)成本，成功的對(duì)智能建筑成本控制進(jìn)行了優(yōu)化。由此可見(jiàn)，通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)M進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果是有科學(xué)性和可行性的。

7物聯(lián)網(wǎng)下智能建筑展望

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑業(yè)、工業(yè)、電子行業(yè)、交通行業(yè)、汽車行業(yè)都有了深入的應(yīng)用。隨著科技的不斷進(jìn)步，智能建筑在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展下將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理跟用戶需求進(jìn)行優(yōu)化組合。智能建筑不僅可以提高舒適的環(huán)境，還可以提高工作效率，降低建筑成本，已經(jīng)成為智慧城市發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前智能建筑主要體現(xiàn)在系統(tǒng)設(shè)備自動(dòng)化和通信系統(tǒng)信息化，隨著科技的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的智能建筑會(huì)采用系統(tǒng)信息綜合管理，對(duì)智能建筑內(nèi)所有的設(shè)備信息進(jìn)行收集、傳輸和處理，在物聯(lián)網(wǎng)下智能建筑可以實(shí)現(xiàn)人與物的連接，物與物的連接，通過(guò)云計(jì)算收集處理和人工智能邏輯分析決策，朝著智能化方向發(fā)展。

簡(jiǎn)述智能制造技術(shù)范文第2篇

關(guān)鍵詞：數(shù)字化車間；智能制造；紡機(jī)專件

中圖分類號(hào)：TH164 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

On Promoting Intelligent Manufacturing of Textile Machinery Accessories with the Construction of Digitalized Workshop

Abstract： The paper introduces the overall structure of digitalized workshop for intelligent manufacturing. It suggests that the construction of digital application platform should play equal emphasis on carrying out business process based on model manufacturing and numerically-controlled manufacturing of machine parts based on model technology. It also analyzes the structure and main functions of enterprise information network and its connection with digitalized workshop.

Key words： digitalized workshop； intelligent manufacturing； textile machinery accessories

隨著“中國(guó)制造2025”的出臺(tái)，經(jīng)緯紡機(jī)榆次分公司在躋身全國(guó)首批200家兩化融合管理體系認(rèn)證企業(yè)之列的同時(shí)，按照以智能制造推進(jìn)企業(yè)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的思路，對(duì)紡機(jī)專件產(chǎn)品智能制造數(shù)字化車間進(jìn)行了系統(tǒng)性打造，力爭(zhēng)通過(guò)智能制造項(xiàng)目的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)紡織專件制造的全面提升。

1智能制造數(shù)字化車間的總體架構(gòu)

以羅拉產(chǎn)品為例，智能制造數(shù)字化車間總體架構(gòu)如圖1所示。

總體架構(gòu)設(shè)計(jì)分企業(yè)層、車間層、控制層、設(shè)備層等4級(jí)模型，第一級(jí)企業(yè)層主要以PLM、ERP為數(shù)據(jù)平臺(tái)，集成應(yīng)用有CAD、CAE、CAPP、CAM、虛擬制造、過(guò)程仿真等；第二級(jí)車間層主要以MES為數(shù)據(jù)平臺(tái)，集成功能有計(jì)劃排程管理、生產(chǎn)調(diào)度管理、庫(kù)存管理、采購(gòu)管理、設(shè)備管理、刀具管理、工裝管理、質(zhì)量管理、成本管理、人力資源管理、看板管理、生產(chǎn)過(guò)程控制等；第3級(jí)控制層和第4級(jí)設(shè)備層以網(wǎng)絡(luò)DNC為數(shù)據(jù)平臺(tái)，包括控制層的過(guò)程控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與設(shè)備層的數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人（機(jī)械手）、輸送系統(tǒng)、工業(yè)識(shí)別系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)、儀器儀表分析系統(tǒng)等。4級(jí)模型是建立在工藝流程、車間布局、產(chǎn)能優(yōu)化模擬仿真的基礎(chǔ)之上，遵循基于模型定義MBD（Model-Based Definition）的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造方法。

2智能制造數(shù)字化車間各平臺(tái)的功能建設(shè)

2.1數(shù)字化應(yīng)用平臺(tái)的建設(shè)

數(shù)字化應(yīng)用平臺(tái)的建設(shè)圍繞基于模型的制造執(zhí)行業(yè)務(wù)流程和基于模型技術(shù)的零件數(shù)控加工制造兩個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)打造。

2.1.1基于模型的制造執(zhí)行業(yè)務(wù)流程（圖2）

在PLM中完成產(chǎn)品、工藝、工裝設(shè)計(jì)與驗(yàn)證后，對(duì)產(chǎn)品EBOM與工藝PBOM發(fā)送的ERP系統(tǒng)進(jìn)行主計(jì)劃編制，形成生產(chǎn)工單與物料BOM，再發(fā)送到PLM和MES系統(tǒng)；PLM系統(tǒng)接收到生產(chǎn)工單與物料清單后，與對(duì)應(yīng)版本的產(chǎn)品和工藝數(shù)據(jù)組合，形成制造工作包，下發(fā)到MES系統(tǒng)；MES系統(tǒng)接收到生產(chǎn)工單和制造工作包后，進(jìn)行生產(chǎn)排程和物料準(zhǔn)備，然后下發(fā)到工作中心，進(jìn)行生產(chǎn)制造、產(chǎn)品檢驗(yàn)及數(shù)據(jù)采集，必要時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題反饋和超差品處理，最終將數(shù)據(jù)返回PLM系統(tǒng)，將計(jì)劃完工和物料消耗等數(shù)據(jù)返回ERP系統(tǒng)。

2.1.2基于模型技術(shù)的零件數(shù)控加工制造

基于模型技術(shù)的零件數(shù)控加工制造的打造要通過(guò)后置處理產(chǎn)生數(shù)控程序（NC）代碼，NC代碼在PLM平臺(tái)中進(jìn)行版本控制和文件管理，通過(guò)PLM與DNC的緊密集成，實(shí)現(xiàn)基于模型技術(shù)的數(shù)控加工編程的輸出與加工機(jī)床的連接。數(shù)控程序的管理是將其掛接在工藝結(jié)構(gòu)上的數(shù)控工序下，基于工序?qū)ο髮?shí)現(xiàn)版本控制，在統(tǒng)一的流程控制下實(shí)現(xiàn)數(shù)控程序下發(fā)和回傳。

各種信息的交互實(shí)現(xiàn)如下。

（1）數(shù)控程序傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床：工藝人員根據(jù)流程指令可選擇程序（系統(tǒng)自動(dòng)保證最新流程中版本），通過(guò)DNC接口下發(fā)到相應(yīng)數(shù)控機(jī)床。

（2）在數(shù)控機(jī)床上查看和首件試切：機(jī)床上操作者即可查詢到可下傳的NC程序列表。NC程序通過(guò)同MES系統(tǒng)關(guān)聯(lián)化管理，機(jī)床操作者可以直觀查看執(zhí)行具體工序內(nèi)容、每個(gè)工序使用的NC程序，根據(jù)需要可以查看工序三維模型和尺寸要求。

（3）回傳數(shù)控程序：對(duì)NC進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn)之后，通過(guò)DNC接口回傳確認(rèn)過(guò)的數(shù)控程序，掃描到數(shù)據(jù)回傳之后，通知相關(guān)工藝員，工藝員確認(rèn)之后將程序掛接到相應(yīng)的工藝結(jié)構(gòu)樹下。

（4）DNC系統(tǒng)可以將NC程序文件直接提供給機(jī)床控制器。借助車間連接，機(jī)床操作員可直接訪問(wèn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。操作員可通過(guò)作業(yè)編號(hào)或工作數(shù)據(jù)包標(biāo)示符找到生產(chǎn)所需的正確數(shù)據(jù)文件，包括NC程序、刀具清單、設(shè)置表和圖紙。

2.2 信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的搭建及其功能

2.2.1 企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（圖3）

圖3中上層為企業(yè)局域網(wǎng)，覆蓋了公司產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、銷售采購(gòu)、質(zhì)量、人力資源、財(cái)務(wù)等各職能部門和生產(chǎn)車間，由50多臺(tái)服務(wù)器作為數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)；下層為車間設(shè)備層DNC網(wǎng)絡(luò)，與數(shù)控機(jī)床、機(jī)械手、輸送系統(tǒng)、工業(yè)識(shí)別系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)、儀器儀表分析系統(tǒng)及管理人員客戶端等實(shí)現(xiàn)連接，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備連接公司局域網(wǎng)。

2.2.2 信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的主要功能

（1）基于PLM平臺(tái)的集成化系統(tǒng)

在統(tǒng)一的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)需求的解析和確立、功能架構(gòu)、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)及系統(tǒng)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，使企業(yè)可以從整體上把握價(jià)值鏈的上下游系統(tǒng)。通過(guò)設(shè)計(jì)流程，可早期全面理解產(chǎn)品，使各個(gè)部門都能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)全面的了解，企業(yè)可以利用所掌握的知識(shí)來(lái)更好地權(quán)衡影響具體設(shè)計(jì)、制造、銷售、采購(gòu)和服務(wù)決策的各種因素。

（2）專業(yè)CAE分析

通過(guò)與數(shù)字化生命周期管理和數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的緊密集成，能夠在一個(gè)可視的三維環(huán)境中訪問(wèn)最新的已經(jīng)配置好的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、要求、規(guī)格、變更單和其它相關(guān)的信息，進(jìn)行全面配置管理和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理，以協(xié)調(diào)CAD模型、CAE模型以及過(guò)程，管理實(shí)際分析數(shù)據(jù)，并與實(shí)際設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和實(shí)際制造數(shù)據(jù)相匹配和關(guān)聯(lián)。

（3）基于模型的全生命周期質(zhì)量管理

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，直接從模型中提取數(shù)模和進(jìn)行尺寸建模，通過(guò)仿真產(chǎn)品的制造和裝配過(guò)程預(yù)測(cè)產(chǎn)品的尺寸質(zhì)量和偏差源貢獻(xiàn)因子，實(shí)現(xiàn)模型中公差分配的優(yōu)化。在工藝規(guī)劃階段，實(shí)現(xiàn)基于實(shí)體模型三維標(biāo)注驅(qū)動(dòng)的智能化離線編程與虛擬仿真，有效準(zhǔn)確地傳遞尺寸設(shè)計(jì)信息，確保數(shù)字化測(cè)量路徑規(guī)劃與虛擬仿真驗(yàn)證結(jié)果的可靠性與唯一性，為輸出高質(zhì)量零缺陷的執(zhí)行程序提供有力支持。在產(chǎn)品生產(chǎn)階段，通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)生產(chǎn)質(zhì)量信息跟蹤、分析和，幫助管理人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題，通過(guò)對(duì)制造數(shù)據(jù)的深度關(guān)聯(lián)分析，尋求問(wèn)題的根本解決方案，同時(shí)將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中制造質(zhì)量和設(shè)計(jì)質(zhì)量掛鉤，形成企業(yè)質(zhì)量管理的閉環(huán)。

（4）基于模型的零件工藝

以產(chǎn)品三維模型為基礎(chǔ)，工藝設(shè)計(jì)和CAM編程基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，并且通過(guò)工藝與產(chǎn)品、制造資源的關(guān)聯(lián)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中關(guān)鍵元素的有機(jī)結(jié)合；以制造特征為內(nèi)在因素構(gòu)建結(jié)構(gòu)化的工藝結(jié)構(gòu)，為下游ERP、MES系統(tǒng)做數(shù)據(jù)準(zhǔn)備；基于產(chǎn)品三維模型的工藝設(shè)計(jì)過(guò)程是工藝仿真驗(yàn)證的基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)工藝資源進(jìn)行三維建模，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工和裝配的仿真驗(yàn)證；三維實(shí)體造型的工藝展現(xiàn)形式使工藝表達(dá)形式更為直觀，手段更為豐富，對(duì)于車間工人操作更加具有現(xiàn)實(shí)意義；面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)的編程，識(shí)別零件特征與公差要求，基于典型零件和特征的模板化編程，可以提高編程效率，改善質(zhì)量，減少對(duì)員工經(jīng)驗(yàn)的過(guò)分依賴。

（5）基于模型的數(shù)字化制造-質(zhì)量檢測(cè)基于數(shù)字化檢測(cè)，提供從檢測(cè)編程到檢測(cè)執(zhí)行的功能，涵蓋從制造工程到生產(chǎn)執(zhí)行的環(huán)節(jié)。數(shù)字化檢測(cè)與三維尺寸公差仿真、測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析共同構(gòu)成了全面的質(zhì)量管理體系，幫助企業(yè)提升產(chǎn)品制造質(zhì)量。

（6）基于模型的作業(yè)指導(dǎo)書

將格式多樣、關(guān)系復(fù)雜的產(chǎn)品定義、制造過(guò)程定義和沉淀的工藝知識(shí)等信息展現(xiàn)到制造現(xiàn)場(chǎng)或維護(hù)維修現(xiàn)場(chǎng)，使現(xiàn)場(chǎng)人員無(wú)二義地快速理解和執(zhí)行，是整個(gè)基于模型的數(shù)字化工廠體系的重要一環(huán)。提供滿足數(shù)字化需求的紙質(zhì)和電子作業(yè)指導(dǎo)、脫機(jī)和實(shí)時(shí)聯(lián)機(jī)的作業(yè)指導(dǎo)、基于Web的在線作業(yè)指導(dǎo)、3D交互式作業(yè)指導(dǎo)和基于便攜終端的作業(yè)指導(dǎo)。

（7）基于模型的實(shí)做數(shù)據(jù)管理

將制造執(zhí)行系統(tǒng)中的產(chǎn)品制造過(guò)程、檢驗(yàn)結(jié)果、消耗的物料、任務(wù)批次等信息組成實(shí)做數(shù)據(jù)，提交給PLM系統(tǒng)，以實(shí)做BOM的形式進(jìn)行管理，構(gòu)成完整的實(shí)物的虛擬表現(xiàn)，固化和追蹤產(chǎn)品實(shí)物技術(shù)狀態(tài)。

3數(shù)字化車間的實(shí)施

建設(shè)紡機(jī)專件產(chǎn)品智能制造數(shù)字化車間，企業(yè)要以兩化融合的思想為指導(dǎo)，充分應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)、制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)物流、信息流的高度統(tǒng)一，重點(diǎn)是對(duì)底層制造自動(dòng)化、信息集成進(jìn)行拓展應(yīng)用。目的是進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、打造信息化環(huán)境下企業(yè)綜合實(shí)力以及提高資源和能源利用效率，也是企業(yè)主動(dòng)順應(yīng)紡織機(jī)械行業(yè)由傳統(tǒng)制造向現(xiàn)代制造轉(zhuǎn)型升級(jí)、實(shí)現(xiàn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、面向未來(lái)制造業(yè)搶占未來(lái)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)的戰(zhàn)略性舉措。

經(jīng)緯榆次分公司紡機(jī)專件羅拉產(chǎn)品數(shù)字化車間采用PLM的管理方法，以網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)為技術(shù)支撐，從CAD、CAPP、CAM、PDM、ERP等各環(huán)節(jié)對(duì)產(chǎn)品信息進(jìn)行管理和動(dòng)態(tài)跟蹤；運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)DNC技術(shù)對(duì)車間數(shù)控機(jī)床、輸送系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行互聯(lián)和集成；通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造質(zhì)量的動(dòng)態(tài)檢測(cè)和全程跟蹤；通過(guò)虛擬化的產(chǎn)品規(guī)劃和設(shè)計(jì)，利用制造執(zhí)行系統(tǒng)，賦予工廠更多的靈活性，滿足多品種紡機(jī)專件產(chǎn)品的混線生產(chǎn)，并可為將來(lái)的產(chǎn)能調(diào)整做出合理規(guī)劃。

3.1產(chǎn)品制造流程

羅拉是細(xì)紗機(jī)牽伸機(jī)構(gòu)的一個(gè)重要零件，是決定細(xì)紗機(jī)成紗指標(biāo)好壞的核心零件，技術(shù)要求極高。細(xì)紗機(jī)上有6對(duì)羅拉，每對(duì)羅拉由幾十乃至上百節(jié)羅拉通過(guò)導(dǎo)桿、導(dǎo)孔、內(nèi)外螺紋及羅拉軸承連接而成，最長(zhǎng)可達(dá)到40余米，每對(duì)羅拉跳動(dòng)要求不超過(guò)0.02mm，因此羅拉的各個(gè)技術(shù)指標(biāo)均要達(dá)到極高的水平，是一種制造難度和復(fù)雜系數(shù)極高的產(chǎn)品。目前企業(yè)羅拉產(chǎn)品共七大類300余個(gè)品種。其工藝流程：備料外協(xié)粗加工來(lái)料檢驗(yàn)切入磨加工雙頭車連線援齒熱處理校直成型磨粗磨軸承檔精磨軸承檔數(shù)控打孔粗磨端面半精磨端面砂光鋼絲輪拋光清洗錘前布輪拋光清洗電錘精磨孔端面錘前布輪拋光清洗孔精加工車外螺紋完工檢驗(yàn)裝配裝箱。

3.2生產(chǎn)過(guò)程采集與分析系統(tǒng)的建設(shè)

經(jīng)緯榆次分公司羅拉工廠應(yīng)用無(wú)線射頻質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)，在羅拉生產(chǎn)中及售后進(jìn)行產(chǎn)品跟蹤和質(zhì)量追溯。

3.2.1羅拉生產(chǎn)的過(guò)程采集

羅拉生產(chǎn)加工過(guò)程進(jìn)行跟蹤和記錄，根據(jù)羅拉的材質(zhì)、加工工藝和規(guī)格，在羅拉上打印二維條碼來(lái)進(jìn)行跟蹤。生產(chǎn)過(guò)程處于受控狀態(tài)，對(duì)直接或間接影響產(chǎn)品質(zhì)量的生產(chǎn)、安裝和服務(wù)過(guò)程所采取的作業(yè)技術(shù)和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行分析，診斷和監(jiān)控。

3.2.2羅拉質(zhì)量追蹤數(shù)據(jù)的采集及分析系統(tǒng)

質(zhì)量管理主要記錄、跟蹤和分析產(chǎn)品及過(guò)程質(zhì)量數(shù)據(jù)，用以控制產(chǎn)品質(zhì)量，確定生產(chǎn)中需要注意的問(wèn)題。

質(zhì)量數(shù)據(jù)采集：通過(guò)布置在車間的數(shù)據(jù)采集終端或手持終端上報(bào)檢驗(yàn)結(jié)果，系統(tǒng)自動(dòng)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)，供其他模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和即時(shí)顯示。

質(zhì)量檢測(cè)記錄：通過(guò)在系統(tǒng)中的“質(zhì)量檢測(cè)記錄”界面錄入檢測(cè)項(xiàng)目的真實(shí)內(nèi)容信息（如實(shí)際尺寸、粗糙度等）。

質(zhì)量分析：可對(duì)車間生產(chǎn)的質(zhì)量情況，按日、月、年、人、設(shè)備、日期等條件或復(fù)合條件自動(dòng)生成報(bào)表文件、存儲(chǔ)或打印?？梢蕴峁┯嘘P(guān)產(chǎn)品、人員在生產(chǎn)過(guò)程中的基本信息給績(jī)效管理系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)信息的匯總分析，以離線或在線的形式提供對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)績(jī)效的評(píng)價(jià)結(jié)果。

3.2.3售后產(chǎn)品質(zhì)量追溯

羅拉產(chǎn)品銷售后，可以通過(guò)產(chǎn)品的激光條碼查到該產(chǎn)品的批次、生產(chǎn)設(shè)備及生產(chǎn)人員等信息，客戶發(fā)現(xiàn)羅拉產(chǎn)品存在質(zhì)量問(wèn)題，能及時(shí)反饋給羅拉生產(chǎn)廠，作為質(zhì)量改進(jìn)的依據(jù)。

3.3無(wú)線射頻質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)與其子系統(tǒng)MES系統(tǒng)的集成

企業(yè)對(duì)無(wú)線射頻質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)與其子系統(tǒng)羅拉廠MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫數(shù)據(jù)集成。

（1）基于工單的排產(chǎn)及采集信息的集成

羅拉廠MES系統(tǒng)生成工單后，打印產(chǎn)品生產(chǎn)跟蹤卡，所有的采集信息（包括物流信息、質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)、激光打碼信息）直接錄入工單及工單對(duì)應(yīng)的所有產(chǎn)品的數(shù)據(jù)中，實(shí)現(xiàn)了采集數(shù)據(jù)與工單的無(wú)縫數(shù)據(jù)集成。

（2）質(zhì)量分析與羅拉廠MES系統(tǒng)的信息集成

技術(shù)部門通過(guò)經(jīng)緯紡機(jī)無(wú)線射頻質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)的質(zhì)量分析系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)反饋給羅拉廠MES系統(tǒng)，羅拉廠MES系統(tǒng)及時(shí)對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整。

4結(jié)束語(yǔ)

簡(jiǎn)述智能制造技術(shù)范文第3篇

關(guān)鍵詞:技術(shù)創(chuàng)新;裝備制造企業(yè);評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

一、裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

(一)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

1.評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建原則

裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是對(duì)裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行準(zhǔn)確、科學(xué)的評(píng)價(jià),體現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新能力的優(yōu)勢(shì)和不足,從而使裝備制造企業(yè)有針對(duì)性地進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng),并為之提供決策的依據(jù)。

在建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)還要遵循以下三個(gè)基本原則:全面性原則;導(dǎo)向性原則;可行性原則。

綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系只有應(yīng)用于綜合評(píng)價(jià)的實(shí)踐,方能產(chǎn)生應(yīng)有的作用。按照可行性原則,建立指標(biāo)體系應(yīng)該注意以下三個(gè)方面的問(wèn)題:

首先,指標(biāo)的可測(cè)性:其次,指標(biāo)的易得性:最后,指標(biāo)體系的整體性。

2.技術(shù)創(chuàng)新文化評(píng)價(jià)指標(biāo)

技術(shù)創(chuàng)新文化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系主要的評(píng)價(jià)指標(biāo)有:

第一,創(chuàng)新文化的形成與維持能力,衡量裝備制造企業(yè)內(nèi)部是否形成了有利于技術(shù)創(chuàng)新的文化和氛圍。

第二,領(lǐng)導(dǎo)和職工的創(chuàng)新意識(shí)與強(qiáng)度,衡量裝備制造企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者及其帶領(lǐng)下的全體員工的創(chuàng)新進(jìn)取意識(shí)。

第三,領(lǐng)導(dǎo)者對(duì)待技術(shù)創(chuàng)新的態(tài)度,衡量裝備制造企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者是否支持技術(shù)創(chuàng)新,是否愿意推廣和維持技術(shù)創(chuàng)新的連續(xù)性。

第四,對(duì)創(chuàng)新失敗的態(tài)度,衡量裝備制造企業(yè)對(duì)于流產(chǎn)的或者成果不佳的創(chuàng)新項(xiàng)目的處理方式。

3.技術(shù)創(chuàng)新人力資源評(píng)價(jià)指標(biāo)

第一,科技經(jīng)費(fèi)投入比重是科技研發(fā)投入經(jīng)費(fèi)占銷售收入的比重,其計(jì)算公式如下:

科技經(jīng)費(fèi)投入比重=科技研發(fā)投入經(jīng)費(fèi)/年銷售收入。

第二,科技經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度是科技研發(fā)投入經(jīng)費(fèi)與科技研發(fā)人員數(shù)量的比值,其計(jì)算公式如下:

科技經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度=科技研發(fā)投入經(jīng)費(fèi)/科技研發(fā)人員總數(shù)。

第三,培訓(xùn)費(fèi)用比重是培訓(xùn)費(fèi)用占銷售收入的比重,其計(jì)算公式如下:

科技培訓(xùn)費(fèi)用比重=培訓(xùn)費(fèi)用/年銷售收入。

第四,科技研發(fā)人員比重是科技研發(fā)人員數(shù)量占企業(yè)員工總數(shù)的比重,其計(jì)算公式如下:

科技研發(fā)人員比重=科技研發(fā)人員數(shù)量/企業(yè)員工總數(shù)。

第五,科技獎(jiǎng)金比重是每年用于對(duì)科技獎(jiǎng)勵(lì)的獎(jiǎng)金總額與當(dāng)年科技研發(fā)人員數(shù)量的比重,其計(jì)算公式如下:

科技獎(jiǎng)金比重=每年獎(jiǎng)金總額/科技研發(fā)人員數(shù)量。

4.技術(shù)創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷能力評(píng)價(jià)指標(biāo)

裝備制造企業(yè)創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷能力反映的是使消費(fèi)者接受新產(chǎn)品的能力,體現(xiàn)著企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)品的市場(chǎng)開(kāi)拓和市場(chǎng)占有。擁有強(qiáng)大的創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷能力可以使企業(yè)獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益,使技術(shù)創(chuàng)新得以實(shí)現(xiàn)。裝備制造企業(yè)創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷能力的具體評(píng)價(jià)指標(biāo)如下:

第一,新產(chǎn)品產(chǎn)值,衡量新產(chǎn)品的盈利能力,其計(jì)算公式為:

新產(chǎn)品產(chǎn)值=新產(chǎn)品銷售收入/當(dāng)年銷售收入。

第二,銷售人員數(shù)量比重,衡量企業(yè)銷售人員的數(shù)量,其計(jì)算公式為:

銷售人員數(shù)量比重=銷售人員數(shù)量/企業(yè)員工總數(shù)。

第三,新產(chǎn)品利稅比重,其計(jì)算公式為:

新產(chǎn)品利稅比重=新產(chǎn)品利稅/企業(yè)當(dāng)年利稅。

第四,主要產(chǎn)品的平均市場(chǎng)占有率,衡量裝備制造企業(yè)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力和營(yíng)銷能力,其計(jì)算公式為:

平均市場(chǎng)占有率= 各主要產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率×(該產(chǎn)品銷售收入/企業(yè)年銷售收入)。

5. 技術(shù)創(chuàng)新環(huán)保能力評(píng)價(jià)指標(biāo)

技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出不僅體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)效益上,也反映在社會(huì)效益特別是生態(tài)效益上。因此,必須增強(qiáng)裝備制造的環(huán)保意識(shí)和環(huán)保能力。

我們通過(guò)“萬(wàn)元產(chǎn)值綜合能耗”、“工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率”和“工業(yè)固體廢物綜合利用率”這3個(gè)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)行業(yè)依靠技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的能力。

第一,萬(wàn)元產(chǎn)值綜合能耗,衡量企業(yè)每單位萬(wàn)元產(chǎn)值的綜合能耗水平,其計(jì)算公式為:

萬(wàn)元產(chǎn)值綜合能耗=燃煤耗用量/工業(yè)總產(chǎn)值

第二,工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率,衡量企業(yè)工業(yè)廢水排放綜合環(huán)保達(dá)標(biāo)水平,其計(jì)算公式為:

工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率=達(dá)標(biāo)廢水排放量/總廢水排放量

第三,工業(yè)固體廢物綜合利用率,衡量企業(yè)綜合循環(huán)利用固體廢物的能力,其計(jì)算公式為:

工業(yè)固體廢物綜合利用率=可利用的固體廢物排放量/總固體廢物排放量

(二)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)用

1.評(píng)價(jià)指標(biāo)說(shuō)明

第一,研究開(kāi)發(fā)能力采用科技經(jīng)費(fèi)投入比重、科技人員素質(zhì)、研發(fā)資金年增長(zhǎng)率、自主創(chuàng)新率四項(xiàng)指標(biāo)為二級(jí)指標(biāo)。

第二,引進(jìn)吸收能力采用技術(shù)引進(jìn)費(fèi)用比重和引進(jìn)設(shè)備達(dá)產(chǎn)率兩項(xiàng)指標(biāo)作為二級(jí)指標(biāo)。

第三,企業(yè)生產(chǎn)能力指標(biāo)采用平均生產(chǎn)設(shè)備水平、生產(chǎn)人員綜合水平、人均勞動(dòng)生產(chǎn)率三項(xiàng)指標(biāo)為二級(jí)指標(biāo)。其中,人均勞動(dòng)生產(chǎn)率=銷售收入總額/員工總數(shù)。

第四,創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷能力指標(biāo)采用營(yíng)業(yè)費(fèi)用比重和新產(chǎn)品市場(chǎng)占有率兩項(xiàng)指標(biāo)作為二級(jí)指標(biāo)。其中,營(yíng)銷費(fèi)用比重=營(yíng)銷費(fèi)用/(財(cái)務(wù)費(fèi)用+管理費(fèi)用+營(yíng)銷費(fèi)用)。新產(chǎn)品市場(chǎng)占有率=新產(chǎn)品銷售量/當(dāng)年該產(chǎn)品市場(chǎng)銷售總量。

第五,創(chuàng)新環(huán)保能力指標(biāo)采用萬(wàn)元產(chǎn)值綜合能耗、工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率和工業(yè)固體廢物綜合利用率三項(xiàng)指標(biāo)指標(biāo)為二級(jí)指標(biāo)。

二、研究結(jié)論及建議

(一)主要研究結(jié)論

本文基于已有文獻(xiàn)關(guān)于裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力研究成果的基礎(chǔ)理論,結(jié)合裝備制造企業(yè)自身特點(diǎn),將裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力主要?jiǎng)澐譃榧夹g(shù)創(chuàng)新文化能力、創(chuàng)新人力資源能力、創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷能力以及創(chuàng)新環(huán)保能力等四個(gè)方面。

本文認(rèn)為,裝備制造企業(yè)是能耗和污染較大的企業(yè),要實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、構(gòu)建資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)作貢獻(xiàn),必須增強(qiáng)裝備制造的環(huán)保意識(shí)和環(huán)保能力。因此,在闡述裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力構(gòu)成要素時(shí),將技術(shù)創(chuàng)新環(huán)保能力作為決定裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的主要因素之一。

(二)進(jìn)一步研究建議

裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力的評(píng)價(jià)問(wèn)題,許多學(xué)者提出了不少的方法和模型。本文構(gòu)建的裝備制造企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以及探討的評(píng)價(jià)方法,只是眾多研究中的一種,還有許多問(wèn)題有待今后研究。如:指標(biāo)設(shè)計(jì)的合理性問(wèn)題;指標(biāo)的完備性問(wèn)題;指標(biāo)的內(nèi)涵問(wèn)題;指標(biāo)的歸屬問(wèn)題。

本文在寫作的過(guò)程中,雖然進(jìn)行了潛心研究、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、精心撰寫和細(xì)心修改,但限于研究條件、研究時(shí)間和本人的研究水平,本文所采用的方法、分析的情況以及提出的觀點(diǎn)難免存在一些不足之處,也還有一些問(wèn)題有待進(jìn)一步深入研究。

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作者簡(jiǎn)介:

簡(jiǎn)述智能制造技術(shù)范文第4篇

[關(guān)鍵詞]智能化事物；智能材料；土木工程；結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制 文章編號(hào)：2095-4085（2017）05-0031-02

目前智能材料在土木工程中的應(yīng)用主要是結(jié)構(gòu)振動(dòng)的自動(dòng)化，包含了自啟動(dòng)，自調(diào)整，自調(diào)控，自恢復(fù)等內(nèi)容。它的應(yīng)用有效提高了土木工程結(jié)構(gòu)的耐用性、持久性與穩(wěn)定性。智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的應(yīng)用為結(jié)構(gòu)振動(dòng)提供了新的方法與途徑，在結(jié)構(gòu)振動(dòng)系統(tǒng)中使用智能材料已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，未來(lái)發(fā)展前景良好。

1智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的應(yīng)用

1.1對(duì)智能材料的簡(jiǎn)述

智能材料是科技進(jìn)步后，智能化的產(chǎn)物，作為智能化的一大組成部分，目前智能材料在建筑領(lǐng)域取得了越來(lái)越大的關(guān)注度，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。當(dāng)前世界上主要的智能材料包括記憶金屬合金、電力伸縮材料、電流或者磁流導(dǎo)體。另外還有電力材料，所謂電力材料便是有關(guān)電力系統(tǒng)的智能化材料，主要包括電壓感應(yīng)器等。這些智能材料能夠根據(jù)地球的磁場(chǎng)變化以及對(duì)溫度變化的感知來(lái)調(diào)整自身所控制的機(jī)器，金屬器材的性質(zhì)、阻止力、消耗量以及振動(dòng)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)幅度、振動(dòng)次數(shù)、振動(dòng)速度、大小與形狀等，然后再考慮實(shí)際需要等因素采用相應(yīng)功能的智能材料來(lái)制造相應(yīng)的器材，主要是動(dòng)力系統(tǒng)與減少能耗的器材的制作。智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)中的應(yīng)用主要是利用智能材料生產(chǎn)自動(dòng)調(diào)控的驅(qū)動(dòng)器，被動(dòng)控制的能耗減少設(shè)備以及降低振動(dòng)幅度與次數(shù)還有速度的設(shè)備。這些由智能材料制作而成的設(shè)備具有反應(yīng)速度快、能耗低、出力大、操作方便等特點(diǎn)，而利用智能材料制成的設(shè)備較之其他一般材料所制成的設(shè)備具有很大的特點(diǎn)與很多優(yōu)勢(shì)，比如操作簡(jiǎn)單方便，符合時(shí)代潮流，即將變?yōu)槲磥?lái)土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中使用的主要驅(qū)動(dòng)減振設(shè)備。

1.2對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制的簡(jiǎn)述

結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制是土木工程建設(shè)的一個(gè)重要組成部分，建立良好的結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制系統(tǒng)不僅能增加建筑物的使用安全程度，還能夠提升房屋使用強(qiáng)度對(duì)以及對(duì)地下運(yùn)動(dòng)的感知力與抵抗力，同時(shí)能夠減少干擾力因素對(duì)房屋的影響，更為重要的是，在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害時(shí)能夠降低損失并進(jìn)行持續(xù)不斷的自我調(diào)控。雖然結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制系統(tǒng)在我國(guó)的發(fā)展勢(shì)頭很好，但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，我國(guó)的結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)并不成熟，存有很多嚴(yán)重的問(wèn)題，比如在災(zāi)害發(fā)生時(shí)系統(tǒng)可能就會(huì)停止運(yùn)行，是因?yàn)椴荒苓M(jìn)行外部所需的能源供給。

1.3結(jié)構(gòu)控制應(yīng)用中存在的問(wèn)題

上文提到了我國(guó)的結(jié)構(gòu)控制技術(shù)并不成熟，存在著很多嚴(yán)重的問(wèn)題，如系統(tǒng)停止運(yùn)行等。除此之外還有其他的問(wèn)題，比如系統(tǒng)的預(yù)測(cè)不準(zhǔn)，這主要是以前運(yùn)用傳統(tǒng)材料制作結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題。眾所周知，結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)最重要的功能就是與安全有關(guān)。上文中提到結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)可以對(duì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)，感知地下運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)，但是以前就出現(xiàn)過(guò)對(duì)地下運(yùn)動(dòng)感知不準(zhǔn)而造成巨大損失的先例。

1.4淺析智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的應(yīng)用

我國(guó)智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中的應(yīng)用主要是電力設(shè)備、降低能耗的被動(dòng)控制設(shè)備以及主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)對(duì)振動(dòng)速度、次數(shù)、幅度等的控制。首先來(lái)談?wù)勲娏υO(shè)備，隨著智能化程度的不斷提高，電力設(shè)備在結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中處于重要位置，而智能材料的運(yùn)用也是大大提升了電力設(shè)備運(yùn)行的安全性與各項(xiàng)性能；再談到降低能耗的被動(dòng)控制設(shè)備，整個(gè)智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制之中的應(yīng)用技術(shù)上，降低能耗的被動(dòng)控制設(shè)備處于附屬地位，主要功能就是怕它消耗太多能耗，由于是降低能耗所需要的，因此這個(gè)系統(tǒng)對(duì)于當(dāng)前社會(huì)的環(huán)保要求來(lái)說(shuō)，盡管處于附屬地位，但還是會(huì)在未來(lái)得到長(zhǎng)足的發(fā)展；而主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)便是智能材料在土木工程結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制應(yīng)用的主要部分。結(jié)構(gòu)振動(dòng)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)無(wú)一不與主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)有關(guān)，而智能材料在主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)中的作用主要是提升了主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，通過(guò)使用智能材料，讓主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)的預(yù)測(cè)更準(zhǔn)確，從而避免安全事故的再次發(fā)生。用智能材料制造主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)主要是通過(guò)電路實(shí)現(xiàn)的。

簡(jiǎn)述智能制造技術(shù)范文第5篇

數(shù)控技術(shù)是一門集計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)等多學(xué)科交叉的綜合技術(shù)，是近年來(lái)應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)展十分迅速的一項(xiàng)綜合性的高新技術(shù)。它是為適應(yīng)高精度、高速度、復(fù)雜零件的加工而出現(xiàn)的，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、數(shù)字化、柔性化、信息化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代機(jī)床裝備的靈魂和核心，有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和廣闊的應(yīng)用前景。

2.國(guó)內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展概況

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開(kāi)始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家投入巨資，對(duì)現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開(kāi)環(huán)控制模式向通用型開(kāi)放式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過(guò)程中可以自動(dòng)修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理。

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機(jī)床運(yùn)動(dòng)控制器。加工過(guò)程變量根據(jù)經(jīng)驗(yàn)以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實(shí)際加工前用手工方式或通過(guò)CAD/CAM及自動(dòng)編程系統(tǒng)進(jìn)行編制。CAD/CAM和CNC之間沒(méi)有反饋控制環(huán)節(jié)，整個(gè)制造過(guò)程中CNC只是一個(gè)封閉式的開(kāi)環(huán)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下，加工過(guò)程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率、刀具軌跡、切削深度、步長(zhǎng)、加工余量等加工參數(shù)，無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機(jī)因素實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整，更無(wú)法通過(guò)反饋控制環(huán)節(jié)隨機(jī)修正CAD/CAM中的設(shè)定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見(jiàn)，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，己不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過(guò)程，因此，大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為我們國(guó)家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國(guó)力和國(guó)家地位的重要途徑。

3.數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，他對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。從目前世界上數(shù)控技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，主要有如下幾個(gè)方面：

3.1高精度、高速度的發(fā)展趨勢(shì)

盡管十多年前就出現(xiàn)高精度高速度的趨勢(shì)，但是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是沒(méi)有止境的，高精度、高速度的內(nèi)涵也在不斷變化，目前正在向著精度和速度的極限發(fā)展。

效率、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。為此日本先端技術(shù)研究會(huì)將其列為5大現(xiàn)代制造技術(shù)之一，國(guó)際生產(chǎn)工程學(xué)會(huì)將其確定為21世紀(jì)的中心研究方向之一。在轎車工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn)30萬(wàn)輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點(diǎn)問(wèn)題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對(duì)這些筋、壁進(jìn)行加工。近來(lái)采用大型整體鋁合金坯料"掏空"的方法來(lái)制造機(jī)翼、機(jī)身等大型零件來(lái)替代多個(gè)零件通過(guò)眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝，使構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和可靠性得到提高。這些都對(duì)加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。

3.25軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展

采用5軸聯(lián)動(dòng)對(duì)三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認(rèn)為，1臺(tái)5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的效率可以等于2臺(tái)3軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進(jìn)行高速銑削淬硬鋼零件時(shí)，5軸聯(lián)動(dòng)加工可比3軸聯(lián)動(dòng)加工發(fā)揮更高的效益。但過(guò)去因5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價(jià)格要比3軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的發(fā)展。當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，其制造難度和成本大幅度降低，數(shù)控系統(tǒng)的價(jià)格差距縮小。因此促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床（含5面加工機(jī)床）的發(fā)展。3.3智能化、開(kāi)放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢(shì)

21世紀(jì)的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個(gè)方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過(guò)程的自適應(yīng)控制，工藝參數(shù)自動(dòng)生成；為提高驅(qū)動(dòng)性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識(shí)別負(fù)自動(dòng)選定模型、自整定等；簡(jiǎn)化編程、簡(jiǎn)化操作方面的智能化，如智能化的自動(dòng)編程、智能化的人機(jī)界面等；還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問(wèn)題。

目前許多國(guó)家對(duì)開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行研究，數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來(lái)之路。所謂開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上，面向機(jī)床廠家和最終用戶，通過(guò)改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對(duì)象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次的開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個(gè)性的名牌產(chǎn)品。目前開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運(yùn)行平臺(tái)、數(shù)控系統(tǒng)功能庫(kù)以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開(kāi)發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國(guó)際著名機(jī)床博覽會(huì)的一個(gè)新亮點(diǎn)。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求，也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。國(guó)內(nèi)外一些著名數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機(jī)，反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢(shì)。

4.結(jié)束語(yǔ)

隨著人們對(duì)數(shù)控技術(shù)重視，它的發(fā)展越發(fā)迅速。文中簡(jiǎn)要陳述當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)，另外數(shù)控技術(shù)的正不斷走向集成化，并行化，仍有廣闊的發(fā)展空間。

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