智能制造时代工业机器人的应用前景研究 众所周知，目前，机器人已被广泛应用。近些年来，我国科学技术的快速发展，不仅推动了社会生产力的进步，还为社会带来了较多科技成果。除了人们在生活中经常使用的计算机、汽车、手机以外，工业机器人也是一项新型的高科技技术成果。 标签：智能制造;工业机器人;发展趋势 引言 随着时代的快速发展，人民生活水平的提高，推动科技水平不断进步，工业生产模式发生巨大变化，人工智能和工业机器人取代传统劳动力，可以说是时代必然的产物，是未来智能制造中不可或缺的一部分。 1工业机器人的分类 现如今国家大力支持智能机器人的研究和发展，工业机器人已经在这种政策和条件的支持下获取了连续不断的优化与革新，因此当前在国内所呈现的工业机器人类型也是十分广泛的，为各行各业的发展注入了活力。首先可以从工业机器人的基本属性方面进行考虑，比如应用领域、关键技术、承载能力等，这些方面都是可以作为划分依据的。如果将应用领域作为工业机器人类型的划分依据的话，不难发现，工业机器人在众多领域中都有广泛的应用，这也就影响工业机器人具备了不同的技术性能，在工业制造中、医疗事业等领域中的应用成就了具备更多服务能力的工业机器人。针对工业机器人的关键技术特点进行划分，随着关键技术的不断改进和完善，能够将其分成3代机器人：示教再现工业机器人、离线编程机器人和智能机器人，而一代又一代的工业机器人将其具备的关键技术不断地更新和改革，从而实现更高的对指令进行工作的能力。针对工业机器人的承载能力的不同，可以将其划分为以下几种类型：超大型机器人、大型机器人、中型机器人、小型机器人和超小型机器人，因此可以理解各种类型的机器人所能够承载的重量的范围，那么在正式应用之前应该针对需求选择合适的负荷能力。 2工业机器人的发展现状 工业机器人问世已有七八个年头了，从简单的机械机构到现在完善的机电一体化，再到所追求的智能机器人，就在这几十年里，机器人技术已经取得了长远的进步。众所周知，近年来国内人工成本急剧上升，让国内制造业承担严重压力，很多企业急需向低成本与智能化转型，可谓说智能制造时代的来临绝非偶然，是整个市场的必然趋势。根据《2018-2023年中国工业机器人产业市场前景及投资机会研究报告》显示，自打2009年开始，全球的工业机器人的销量都保持高速增长，研究数据表明，2016年全球的销量达到31.05万台，2017年销量达到了36.33万台，相比于2017年的销量同比增长17.7%;在智能制造大环境的驱使下，工业机器人的应用市场将会不断扩大，显而易见地工业机器人市场需求也将持续
全球智能制造发展现状 智能制造产业链涵盖智能装备(机器人、数控机床、服务机器人、其他自动化装备)，工业互联网(机器视觉、传感器、、工业以太网)、工业软件 (ERP/MES/DCS等)、3D打印以及将上述环节有机结合的自动化系统集成及生产线集成等。 全球范围来看，除了美国、德国和日本走在全球智能制造前端，其余国家也在积极布局智能制造发展。例如，欧盟将发展先进制造业作为重要的战略，在2010年制定了第七框架计划(FP7)的制造云项目，并在2014年实施欧盟“2020地平线”计划，将智能型先进制造系统作为创新研发的优先项目。加拿大制定的1994-年发展战略计划，将具体研究项目选择为智能计算机、人机界面、机械传感器、机器人控制、新装置、动态环境下系统集成。 根据工信部的统计，2010年以来我国制造业产值规模占全球的比重在 19%-21%之间。2016年，我国智能制造行业产值规模达12233亿元。据此测算，2016年，全球智能制造产值规模在8687亿美元左右。2017年，全球智能制造持续高速增长的态势，预计2017年全年产值规模将达到1万亿美元左右。 ◆全球工业机器人行业发展现状 工业机器人是智能制造业最具代表性的装备。根据IFR(国际机器人联合会)发布的最新报告，2016年全球工业机器人销量继续保持高速增长。2016年全球工业机器人销量约29.0万台，同比增长14%。其中，中国工业机器人销量9万台，同比增长31%。IFR预测，未来十年，全球工业机器人销量年平均增长率将保持在12%左右。预计2017全年，全球工业机器人销量在33万台左右。 全球智能制造发展发展前景及趋势 2017年，具有连接和感知能力的机器人继续引领智能制造发展，随着AI 技术的进步，工业机器人也变得更加智能，并能够感知，学习和自己做决策。前瞻产业研究院结合当前全球智能制造的发展现状和发展趋势，保守估计未来几年全球智能制造行业将保持15%左右的年均复合增速，预计到2023年全球智能制造的产值将达到23108亿美元左右。 （三）面对智能制造发展的迫切需求及市场空间，国内各领域企业纷纷进军系统解决方案领域 国内智能制造改造需求迫切，系统解决方案市场需求广阔。一是随着国内劳动力人口逐渐减少以及劳动力成本的逐渐上升，企业迫切需要实施机器换人战略，就工业机器人来看，2014年国内工业机器人销售同比增长了56%。二是互联网时代，用户需求日趋多样化、定制化，企业订单呈现出小型化、碎片化的发展趋势，
2007年度重大科技专项“智能化仪器仪表” 项目申报指南 第一章专项简介 一、专项目的意义 仪器仪表是对信息进行测量与控制的基础手段和设备,是国家优先发展的产业方向，重庆市“十一五”规划发展的重点产业。作为信息产业的源头，对装备制造业的发展具有先导作用，同时也是支持、带动和改造传统工业的必备手段。 为了增强我市工业自动化仪器仪表在关键高技术领域的自主创新能力，做大做强仪器仪表产业。本专项针对工业自动化仪器仪表的高精度、高可靠性、网络化和技术创新能力建设的需求，研究高性能仪器仪表关键技术、网络化技术、可靠性设计与测试技术，建设工业自动化仪器仪表嵌入式系统开发平台，推进新技术应用示范与新产品产业化，促进产业技术更新换代，提高重庆市仪器仪表装备产业的整体规模和持续发展能力，使重庆仪器仪表产业保持在国内的领先地位并形成国际竞争力，为打造重庆市仪器仪表百亿产业链奠定坚实基础。 二、专项总体目标及实施年限
1、专项总体目标 面向重庆市“十一五”智能化仪器仪表发展的实际需求，掌握工业自动化仪器仪表传感器设计制造、智能化、网络化、可靠性四大关键核心技术，建立工业自动化仪表嵌入式系统开发平台、可靠性综合测试公共服务平台，开发五大高性能系列产品，培育具有国际竞争能力的龙头企业，使重庆市成为国际重要的智能仪器仪表研发、生产基地。培养一支高层次仪器仪表人才队伍，取得显著的经济效益和社会效益。到2010年，智能仪器仪表市场占有率达到30%以上，大型工程中的配套能力达到80%以上。 2、专项实施年限 2007年1月～2010年6月。 三、专项主题及项目设置情况 本专项设置5个主题16个项目： 主题一高性能仪器仪表开发及产业化 项目一高性能压力/差压变送器开发及产业化 项目二高性能调节阀及智能阀门定位器开发及产业化 项目三高性能流量仪表开发及产业化 项目四基于变频控制技术的高性能智能电动执行器开发及产业化 项目五高性能排污在线检测仪表开发及产业化 主题二工业自动化仪器仪表嵌入式系统开发平台及应
实验室仪器管理系统-现代智能化实验室 随着物联网技术在智能家居、智能楼宇等方面得到了广泛的应用，为传统的建筑物室内管理带来了新的局面。物联网技术给整个应用环境带来了智能化的改变。因此，将物联网技术在智能家居、智能楼宇等方面的应用与检测实验室建设相结合，探索智能实验室的设计和建设将是未来必然的发展方向。 智能化实验室分为3各层次。实验室仪器管理系统是实现智能化实验室的重要方式。首先是实验室信息层面的智能化，实验室信息管理系统是一个多学科交叉的综合应用技术，是专门应用于分析检测实验室各类信息和管理的网络化系统，在一定程度上实现了实验室资源的信息化管理。该系统在国外的各类实验室得到了一定的应用，有不少科研机构和商业机构对其开展相关研究。北京天健通泰科技有限公司（以下简称天健通泰）是一家专门从事
ISO/IEC17025实验室信息化建设的高科技企业，为国家高新技术企业、中关村高新技术企业。近年来，天健通泰先后承担了航空航天、汽车制造、兵器工业、通讯电子、能源环保、船舶海洋等十余领域检测和试验检验实验室的实验室信息化建设（LIMS）工程，具备丰富的实验室信息化研发、建设、部署和实践经验。 第二个层次是实验室环境层面的智能化，即通过监测终端对于实验室环境参数的实时监控和采集，并通过控制设备进行调节，寻求实验室环境控制与安全、能效的最优化解决方案，该项技术在智能家居、智能楼宇等方面应用较为成熟，但在实验室环境中的应用还属于个案。 第三个层次是基于物联网技术，实现实验室环境和仪器设备的泛在智能感知，数据上传至大数据平台后进行优化与智能决策，该层次为实验室运行层面的智能化，可以使实验室的运行过程具备实验项目与设备自组织、实验顺序与能耗自优化、实验资源自匹配等功能，实现了真正意义上的智能化实验室。 智能化现状
以机器人为代表的智能制造作为第三次工业革命的重要标志之一，发达国家纷纷抢抓机遇，快速行动，谋求抢占技术研发和产业发展制高点。中国作为“世界工厂”，产业机器人替代空间巨大，市场潜力广阔。成都市委、市政府十分关注、高度重视机器人的技术演进和产业发展，将创造条件、整合资源、营造环境，大力引进国内外机器人产业核心企业和领军人才，加快关键技术和装备研发制造，优先发展工业制造领域机器人，稳步发展家庭服务型机器人，着力打造全国无人机产业示范基地，培育发展机器人维修、培训与服务产业，力争将成都建设成为国内重要的机器人研发制造基地。 同时，《成都市机器人产业技术路线图》由四川（成都）两院院士咨询服务中心编制。 2015年以来，随着《中国制造2025》及其重点领域技术路线图的发布和国家发展改革会等三部委《智能制造装备创新发展工程实施方案》的出台，以及工业和信息化部《智能制造试点示范专项行动》等政策的实施，自主品牌机器人发展壮大步伐加快。可以预见的是工业机器人将发展迅速，自主品牌服务机器人将开始发力，机器人零部件国产化将加速。
预计2016年，随着《战略性新兴产业“十三五”发展规划》、《机器人产业“十三五”发展规划》、新的促进产业结构调整和智能制造政策的酝酿出台，制造业、家政、医疗健康、娱乐教育、公共安全事件处理等方面对机器人的需求量会不断增长，机器人产业将迎来新的巨大的发展空间，自主品牌机器人将进一步发展壮大。 为了适应成都大力发展高端产业，重点发展战略性新兴产业、先进制造业和现代服务业的要求，整合我市机器人产业的优势资源，形成推动机器人产业快速发展的整体合力，成都市科技局、市科协等领导单位顺势而为，敦作促进，在会议期间，成立了成都市机器人产业技术创新联盟、机器人技术与应用专业委员会，为团结成都地区机器人产业界同仁，推动我市机器人产业发展奠定了组织基础。 在我市科技扶持项目中，结合国家智能制造产业规划，重点支持本地电机、减速器、控制器、传感器等企业的研发生产，尤其对有核心技术的研发突破给予重点支持。一台智能制造设备从最初研制成功到提升核心技术，再到成为高精尖产品，需要经过反复试验，而我国当前的科研制度本身与评价指标并不鼓励后续研究，为此，我市科技主管部门对以机器人为核心的技术型企业，应加强科技项目的后续服务能
工业机器人及智能制造发展现状及趋势分析 摘要：工业机器人及智能制造是多学科交叉的产物，随着社会科技的迅速发展，工业机器也不断地更新，智能制造的发展就是科技进步的体现。本文主要阐述了工业机器人及智能制造的发展现状，同时探讨了工业机器人以及我国智能制未来的发展趋势，希望能够给相关人士提供一些参考价值。 关键词：工业机器人智能制造发展现状趋势
目录 1、工业机器人的发展现状 (3) 2、智能制造发展现状 (3) 3、国产工业机器人技术的发展趋势 (5) 4、智能制造未来发展趋势 (6) 5、结束语 (7)
1、工业机器人的发展现状 工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种相关功能的一种机器。目前，开发的第三代工业机器人，它可以接受人类的指挥，也可以按照预先编排的程序进行运行，还能够根据人工智能 技术制定的原则纲领行动。当前，工业机器人发展最具影响力的国家仍然是美国、日本以 及中国。美国在工业机器人技术的综合研究水平上还是处于领先的地位，日本生产的工业 机器人在数量、种类方面则居世界首位，而我国是当前全球消费工业机器人的最大市场，但是，随着我国科研资源的不断雄厚，工业机器人的必将逐渐趋向中国制造。机器人的运用 范围越来越广泛，即使在很多的传统工业领域中人们也在努力使机器人代替人类工作，包括电焊机器人、弧焊机器人、移动机器人、激光加工机器人、真空机器人、洁净机器人等普 遍应用，不仅具有高效性、持久性、速度与准确性，还能够更好地完成人力所不能完成的 难度高和危险性强的工作，在生产工作中更是零误差、零风险，为企业带来可观的经济效益。 2、智能制造发展现状 制造强国战略出台并实施，各级地方政府积极推进地区规划政策落实。 我国制造业步入新常态下的攻坚阶段，制造强国战略开始推进实施。经过多年的迅速 发展，我国已稳居世界制造业第一大国，对全球制造业的影响力不断提升。但是随着全球 经济结构深度调整，我国制造业面临“前后夹击"的双重挑战。从国内来看，经济发展正处于增速换档和结构调整阵痛的关键节点，制造业潜在增长率趋于下降。 随着互联网技术及理念加快渗透，制造企业着手推动商业模式、组织方式等多方位转型，以互联网为核心的新一代信息技术加快推广普及，推动企业组织流程、商业模式创新。一
工业自动化仪表的智能化 发表时间：2018-07-05T14:46:48.373Z 来源：《建筑模拟》2018年第6期作者：李伟刘清燕 [导读] 这些年来，工业自动化仪表及系统在智能化方面进展很快。工业自动化仪表及系统的智能化已从初级阶段走向高级智能的阶段。奎屯锦疆化工有限公司新疆奎屯 833200 摘要：这些年来，工业自动化仪表及系统在智能化方面进展很快。工业自动化仪表及系统的智能化已从初级阶段走向高级智能的阶段。在此基础上，各大自动化仪表开始推出电控仪控一体化，管控一体化、全生命周期管理、远程诊断等等，这些都是要通过提高自动化仪表和系统的智能化水平才能实现。本文主要就工业自动化仪表的智能化进行探讨分析，并提出一些个人观点，以供参考。 关键词：工业自动化仪表；智能化；系统； 1工业自动化仪表的智能化重要作用 （1）智能化指的是产品囊括了多个新功能。譬如，在数年以前，如果仪表进行湿度、压强补偿，就要专门对湿度和压强进行测试，利用运算设施来专项计算，而在此时一台智能化的计量变送设备就能完成以上所有工作。从中可以看出智能化是工业自动化仪表的主导发展方向。 智能化执行设备拥有了多样化的自测性能，也能进行简易的检修预报。在执行设备的杆子延伸达到限定长度时，系统会予以警告，以便维修工程师及时检修。在阀门的操作过多时也会警告工程师及时介入，从而降低了故障率。 在应用于腐蚀性场合时，如果达到流量限定值或时间限定值，就会予以警告，这样工作人员能够在第一时间替换，这是由于长期处于腐蚀环境中产品性能会受到影响。在工控领域，以往只有专门的调控设备才能进行算法调控，而现阶段只要在智能化的变送设备中插入PID 元件，就能在工地一线与仪表无缝连接，可以自行调控，从本质上实现了控制分散化，进一步降低了主机设备的压力，有利于快速的调控，从而提高了体系的稳定性。 2工业自动化仪表的智能化应用 2.1检测仪表和执行器的智能化 当今检测仪表多含有嵌入式CPU微计算机系统，多可以完成现场数字显示，一般产品名称前标有“智能式XXX”的仪表，都可以完成数字滤波、非线性校正、自校零或自校准、自动量程切换、自动补偿、自诊断等功能，此外，各种仪表还可以完成各种专门功能。 2.2无线智能化 工业化要求高效率、可靠性、高质量、能耗小等。目前企业生产规模正在逐渐扩张，譬如发电系统的功率超过了一百万千瓦，石油集团超过了千万吨，高分子化学系统超过了一百万吨，导致测控量值呈现出指数级攀升。假如仪表趋于通讯无线智能化，保养和操作的工程师人数将大幅降低，其他工程机构和消费者都会因此受益匪浅。所以制造近距离、稳定性高的无线智能化仪表是现阶段的一大趋势。现场总线的发展前景十分光明，应该被广泛推广普及，然而繁杂的全球标准限制了其发展。譬如，现场总线的最早的全球标准超过了十个，后期颁布了工业网络的全球标准也超过了二十个，之后还会颁布总线通讯标准。同时很多大集团与机构也在颁布相应的准则，譬如西门子等集团都在颁布与之相应的无线智能准则。对于消费者而言，过于繁冗的标准不利于广泛的推广应用，因此全球的无线智能标准应该统一化。 2.3高性能的处理器 当前采用的自动化仪表中，控制处理器绝大多数都是单片机，然而，随着诸多芯片技术和微电子技术的发展，高性能处理器已经逐渐成为自动化仪表中常采用的处理器。到目前为止，我国的微型处理器主要有Motorola的Power PC、Intel和AMD以及Motorola的IBM，一般RISC嵌入式的处理器在相关方面的市场中，比ARM处理器系列更加占有优势。不同的客户可以根据自身的需求以及自动化仪表的性能、体积、价格等诸多方面，对需要的处理器进行有效的选择，同时在该方面的基础上，对高级的计算方式进行充分的运用，从而提高并加强相关方面的功能。 2.4实现网络化技术 自动化仪表的网络化和智能化，从根本上来说都与计算机网络技术有着密不可分的关联。Internet就是实现网络化技术的根本关键点，通过对Internet的有效连接来实现自动化仪表网络化功能。在这个过程中依然存在着诸多方面的困难，其中包括：运算的速度、计算机当中的存储器等。一般自动化仪表中采用的MCU为16位和8位的居多，同时支持TCP/IP协议。其中，嵌入式的微型EMIT技术接入互联网是最具有代表性的。该技术将高性能的处理器当作网关，网络方面的协议在网关上，一般只要通过红外、CAN等就可以与诸多设备进行有效的连接。除此之外，网关还能发送相关命令，对设备中存在的变量进行有效的修改和控制，不管是性能方面还是价格方面，该设计都具有绝对的优势。 操作系统并非自动化仪表中必要的系统。目前，在诸多自动化仪表当中，处理器的功能以及存储器的功能都有着不同程度的限制，仪
自动化仪表的智能化 【摘要】自动化仪表是工业自动化控制系统中的重要组成部分。是集微处理器技术、新型显示技术、记录技术、数据存储技术和控制技术于一体，把信号检测处理、显示、记录、数据储存、通信、控制、复杂数学运算等多个或全部功能集合于一体的功能丰富、使用方便、观察直观、可靠性高的仪表。本文主将要从显示仪表和记录仪表的现状和发展情况进行论述，以提高自动化仪表在现实生产生活中的应用，促进工业自动化控制系统的实施。 【关键词】自动化仪表；显示仪表；模拟；数字；记录仪表 0.引言 在电力建设与发展中，自动化仪表在实际中的应用越来越广泛，并且自动化仪表的类型也越来越丰富。上世纪80年代初至90年代中，随着微电子和微处理技术的迅速发展，显示直观、测量精确度高、具有PID自整定等功能的显示仪表和多通道、万能输入、大容量测量数据电子存储功能的记录仪表得到快速发展，在工业自动化系统中占有重要地位，促进了当时我国电力、石油、化工、冶金、机械等各个行业自动化水平的提高。 1.显示仪表 1.1模拟显示仪表 模拟显示仪表一般是用指针来指示测量值，有全量程指示和偏差指示两种形式。输入信号是从各种变送器送来的统一信号（直流4～20毫安），也有将指示仪表与传感器直接相连。有的仪表还具有控制输出功能。最常用的是动圈式指示调节仪。标尺长度为100毫米，指示精度为1级。它有红、黑两根指针。当偏差值等于零时，两根指针重叠。指示器采用张丝支承式结构，灵敏度高，使用寿命长。这种仪表操作方便，维修简单，价格低廉，并可与各种变送器适配，因此在过程检测控制仪表中得到广泛的应用。 它一般安装在仪表盘上，供操作人员监视和控制现场作业。70年代以来，新型的发光器件不断出现，正在逐渐取代传统的指针式指示仪表。 1.2数字显示仪表 数字显示仪表采用的显示器件有荧光数码管、液晶显示器和发光二极管（又称LED数码管）等。它是在模拟式指示仪表的基础上发展起来的。特别在60年代末数字集成电路的出现，使数字显示仪表得到迅速的发展。 数字显示与模拟指示比较，具有分辨率高、量程大、读数方便、没有视差、便于与计算机相连等优点。通常在要求精确读数时才使用数字式显示仪表。数字
工业自动化仪表的智能化 工业生产也开始向智能化的方向进行着不断地发展，特别是在近几年来科学技术的快速发展下，工业生产过程中的自动化控制技术也逐渐兴起，并且得到了人们的一致认可，因此实现工业生产自动化，已成为未来工业生产企业的必然趋势。但是以我国现在的工业自动化仪表与自动化控制技术的应用现状来看，仍然有很多的问题需要我们去解决。工业生产自动化需要紧随时代的潮流，不断地学习和发展。 一、自动化仪表智能化的作用 现实生活中，我们采用自动化仪表为的是提升企业的生产效率和提高生产的高可靠性。相比传统企业的生产过程，采用了自动化仪表的企业，生产的效率更好，节省了人力成本，生产的过程更为安全和有效。在自动化仪表的实际使用过程中，工作人员可以借助于自动化仪表的智能特性，减少人工操作参与，避免了工作过程中的失误率，提高了工作的可靠性和安全性。同时也为企业的长远发展，节省了大量的财力和时间成本。工业智能化技术工艺日趋完善，应用的范围也扩大到多个领域，加之市场竞争日益激烈，导致对于工业生产技术性能要求越来越高，对于产品质量的需求在不断攀升，工业自动化仪表与自动化控制技术的效用将会更加的突显其价值。 仪表的智能化首先从控制器开始。可编程单回路调节器是这类智能仪表的代表，如山武-霍尼威尔公司SSC 系列的KMM（最近有SDC40B）；横河公司YS-80 系列（最近有YS170）的SLPC 等。可编程单回路调节器是以微处理器作为运算控制器的核心，它主要接收和输出标准的、连续的电模拟量信号，可由用户编制程序，组成各种数字式过程调节装置。它将回路控制、数字运算、逻辑运算及通信等多种功能集于一体，通过编制程序，可以实现不同的功能。 二、工业自动化仪表智能化控制系统的相关技术 在实际工作中，工业自动化仪表发挥着越来越重要的作用。人们
导读 对德国工业4.0、中国制造2025等国内外智能制造的主要概念与发展趋势进行分析，并对智能制造的典型应用场景、主要需求及体系架构进行分析，结合物联网、云计算和大数据等技术，提出面向智能制造的工业互联网整体架构与关键技术、工业智能网络、工业数据采集与数据开放等应用技术。 1、智能制造 1.1智能制造国内外发展趋势 (1)德国工业4.0与美国工业互联网 工业4.0已上升为德国的国家战略。工业4.0的目标是通过充分利用信息通信技术和网络空间虚拟系统、信息物理系统相结合的手段，推动制造业向智能化转型，将实体物
理世界与虚拟网络世界融合、产品全生命周期、全制造流程数字化以及基于信息通信技术的模块集成，形成一种高度灵活、个性化、数字化的产品与服务新生产模式。 美国的互联网以及ICT巨头与传统制造业领导厂商携手推出“工业互联网”概念，GE、思科、IBM、AT&T、英特尔等80多家企业成立了工业互联网联盟（IIC）。“工业互联网”希望借助网络和数据的力量提升整个工业的价值创造能力，工业互联网旨在通过制定通用标准，打破技术壁垒，利用互联网激活传统工业过程，更好地促进物理世界和数字世界的融合。 2016年3月，工业4.0平台和工业互联网联盟双方代表开始探讨合作事宜。双方就各自推出的参考架构RAMI4.0和IIRA的互补性达成共识，形成了初始映射图，以显示两种模型元素之间的直接关系；制定了未来确保互操作性的一个清晰路线图，其他还包括：在IIC试验台和工业4.0试验设施方面的合作，以及工业互联网中标准化、架构和业务成果方面的合作。 (2)中国制造2025
我国将工业互联网定位于国家战略高度。2015年国务院和工业和信息化部先后出台了《中国制造2025》、《国务院关于积极推进“互联网＋”行动的指导意见》、《工业和信息化部关于贯彻落实<国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见>的行动计划（2015-2018年）》等一系列指导性文件，部署全面推进实施制造强国战略，2016年政府工作报告中进一步提出要深入推进“中国制造+互 联网”。 《中国制造2025》明确提出通过政府引导、整合资源，实施国家制造业创新中心建设、智能制造、工业强基、绿色制造、高端装备创新5项重大工程，实现长期制约制造业发展的关键共性技术突破，提升我国制造业的整体竞争力。 1.2智慧工厂概念模型 智慧工厂概念首先由美国ARC顾问集团提出，智慧工厂实现了数字化产品设计、数字化产品制造、数字化管理生产过程和业务流程，以及综合集成优化的过程，可以用工程技术、生产制造、供应链三个维度描述智慧工厂模型。智慧工厂模型如图1所示。
智能化工程深化设计 设计任务书 项目名称： 建设单位： 日期：
一、项目设计的基础和依据 作为智能化建筑的系统服务者，我们不是凭空作业，我们的工程设计有着坚实的基础和 二、项目设计的原则 1、先进性 充分考虑信息技术和信息需求的迅速发展的趋势，在技术上应具有一定的超前性，采用国际或国内通行的先进技术，以适应现代科学技术的发展。总体设计要一步到位，要保证项目总体智能化水平达到稳定可靠。 以适度超前的意识为指导原则，保障将建成的项目智能化系统在多年内不落后，设计中采用先进的系统设备及系统软件和开发工具，以集成化和数字化的主流产品为核心设备，保证系统在技术上领先，成熟稳定，符合今后的发展趋势。 2、成熟性和实用性 采用被实践证明为成熟和实用的技术和设备，最大限度地满足项目现在和将来的业务发展需要，确保耐久实用。 系统管理功能全面，能充分满足项目自身各种业务的管理要求。应具有完全的操作环境，界面简练、友好，联机帮助功能健全有效。 3、开放性 为了满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力、系统投资的长期效应以及项目发展系统功能不断扩展的需求，必须追求系统的开放性，采用开放的技术标准。本系统设计中各子系统均提供了标准化和开放性的接口协议，保证了各子系统之间的网络化与集成化实现。 4、集成性和可扩展性 应充分考虑弱电智能化系统所涉及的各子系统的集成和信息共享，保证系统总体上的先进性和合理性，采用集中管理，操作和分散控制的模式。 根据智能化系统的实际情况，按需要分层次实现各子系统的集成和信息共享，保证系统总体上的先进性和合理性，采用集中管理、分散控制的模式。 总体结构应具有兼容性和可扩展性，既可以包容不同厂类型的产品，便于升级换代，使整个智能化系统可以随着技术的发展与进步，不断得到充实、完善、改进和提高，并在预埋和主干敷设上留有冗余，以便于将来的扩展。
测控技术与仪器的智能化技术应用 发表时间：2018-09-18T15:08:41.400Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：雪原 [导读] 摘要：随意我国经济的不断发展，我国的智能化技术也有了很大的提高，智能化技术的提高为我国测控技术和仪器提供了必要的技术支持。我国在测控以及仪器分析这个领域有了很大的进步。本文就测控技术与仪器进行分析，通过探究其概况，总结其应用范围以及效果，最后根据测控技术与仪器智能化的发展状况预测其发展趋势。 （陕西蔚蓝航天测控技术开发有限公司陕西省西安市 710077） 摘要：随意我国经济的不断发展，我国的智能化技术也有了很大的提高，智能化技术的提高为我国测控技术和仪器提供了必要的技术支持。我国在测控以及仪器分析这个领域有了很大的进步。本文就测控技术与仪器进行分析，通过探究其概况，总结其应用范围以及效果，最后根据测控技术与仪器智能化的发展状况预测其发展趋势。 关键词：测控技术仪器智能化应用研究发展趋势 引言:信息时代的到来警示我们要重视智能化发展过程。特别是要有创新意识，不管是在哪个岗位，信息技术都是第一生产力。只有实现智能化管理，企业才能实现高效运行。测控技术已经有很多年的发展历史了，测控技术的运用增强了我国对关键技术的把握。测控技术的应用范围也比较广，它主要被用于信息的处理，包括信息的收集，加工，与输出。还有各种监控技术的总和。促进了智能化的发展。同时，也促进了仪器的不断更新。 一、对测控技术与仪器的认识 测控技术是集测量与控制技术为一体的一项综合性技术，它是利用测量与控制的理论进行实践，研究信息的处理过程，它的研究领域比较广泛，能够研究机械学，光学。电子，以及计算机科学等。是一种集成的技术，能够综合多种学科知识，是一项智能化技术。它有自己的特色功能，它能够将光，电，仪器，计算机技术综合在一起，能够实现信息的自动化处理，对于一些精密的仪器的研发有重要的作用。同时，它能够为这些仪器提供必要的技术支持，进而提高其测控能力。另外，它通过综合多种技术，能够研究机电装备的运行情况，进而控制整个生产。测量技术已经有很多年的发展历史了，它的发展能够有很好的进展取决于它实现了智能化。我国在很早以前就有相关的记载，比如，指南针的发明。在蒸汽时代下各种电气的出现，以及电气时代的普及等。它们推动了社会的文明发展与进步。 对于信息来说，采集和测量是重要的处理过程。在这个过程中，仪器发挥了重要的作用，它推动了相关产业的发展进步，也推动了管理技术的应用。在这个领域中，它已经成为重要的工具，特别是在工业发展中，仪器越来越决定了工作质量，仪器的精确度对于工业施工也有重要的影响，在经济允许的情况下，能够利用这些仪器，提高工作效率，为工作减少生产成本。 二、测控技术与仪器的智能化过程 (1)智能化技术应用对测控技术以及仪器的意义。 从我国目前的发展形势来看，我国的智能化还不够深入，只停留在浅层次的智能。而我国的目标是要实现全智能。智能化的测控仪器和技术的运用是实现这个目标的基础，它的效率也比较高，它能够自动检测系统的工作情况，检测系统故障，并及时修复故障。智能化在每个行业都有重要的应用。它能够提高工作效率，从系统的故障分析可以看出，它对于系统的优化有重要的作用。能够促进整个系统的升级速度。提高了整个系统的运行水平。 (2)智能化技术应用对测控技术以及仪器的实际应用。 智能化在测控技术以及仪器上有重要的应用。从很多方面可以体现出来，并且效率很高。主要是针对数据的处理方面，它能够实现数据的高速转换，将数据转化为三维的数据，进而可以实现信息的高速转化，对数据的处理就是数据的翻译过程，特别是计算机技术的引入，为测控技术提供了必要的保障，通过网络连接系统，使信息能够顺着网络传输出去，进而被识别后变成命令，可以自动操作。系统的智能化推动了系统的发展进程，而且，网络的应用，能够推动控制系统的运行，在计算机上，可以实现快速绘制效果图，然后根据信息进行位置调整，对于建筑方面，也重要的指导作用。在其他方面，主要表现为推断性和逻辑判断能力强。能够快速处理关键信息。 从工业化角度来说，智能化技术也推动了工业化的发展步伐，由于网络技术的不断更新与应用，工业发展也趋近智能化。主要体现在智能仪器的运用上，能够升级系统，对系统进行维护，保证系统的运行安全。同时，还增强了系统的通讯能力。能够实现系统的远程控制。 从机器革命的监督出发，智能化技术促进了虚拟技术的发展与进步，主要是通过增强控制系统的控制能力实现的。智能化技术的深入，能够实现人机交互，可以高效的模仿一些特定的场景，比如，自然环境等。能够促进各种软件的开发，虚拟设备的使用能够带动智能化产业的发展进步，能够全方位提升硬件系统的性能，发挥其关键作用。 三、测控技术与仪器的智能化技术的发展前景 (1)从遗传学方面来讲，它有其特定算法，能够控制系统，对整个系统进行简单的调控，能够促进相关行业的发展与进步。能够总结遗传学的各种算法，提高工作效率，另外，对电容电路来说，它能够更好的控制这些系统，促进智能化技术的总体发展与进步。 (2)从整个系统的发展趋势来看，它能够实现系统的高效运转，运行的误差比较小，精确度高。结果也比较可靠。另外，对于一些高端的设计来说，它增强了可视化效果，通过网络技术，连接多媒体技术与用户，将系统呈现给使用者，增强系统的服务能力。促进系统的多方面发展。 (3)从模型研究的角度来说，它能够优化模型的结构，使模型更好的建立，能够减少思维定时，利用模糊集成的方法，运用多种逻辑研究问题，探究模型的建立过程，另外，它对数据的处理能力运用到模型的建立中，能够增强模型的可靠性。它还促进了模糊逻辑法律和语言的发展，使各种知识能够建立一定的联系，更好的促进测量仪器和技术的发展。 (4)从人体结构来讲，它就像人的神经一样，有特殊的数据处理能力，能够实现在线监控，对监控数据进行整理，达到故障快速修复目的。对系统每个环节进行检测是其运行的最终目的，研究表明，测控技术与仪器的智能化技术就像人工神经网络一样，有一定的自动性。 总的来说，智能化技术是测控技术与仪器的智能化技术应用的必然发展趋势。能够促进我国的综合国力的提升，同时。还能够加快我国产业的转型发展，满足更多人的需求，在一些大的领域，比如，航空航天领域，农业领域，以及软件领域中，智能化都是最终的发展趋势。对于测控技术与仪器的智能化技术也是同样的道理，在测控技术与仪器的智能化技术不断应用的过程中，我们可以得出结论。要想实
2017年第10期 （下转第49页）时代农机 TIMES AGRICULTURAL MACHINERY 第44卷第10期Vol.44No.10 2017年10月Oct.2017 作者简介：荣伟（1981-），江西萍乡人，大学本科，讲师。 工业机器人及智能制造发展现状和发展趋势 荣 伟 (,330039) 摘要：随着时代的进步，机器人技术也在迅速的发展着，我国一些大型企业利用机器人在制造、搬运等岗位工作，也让机器人的使用越来越广泛。根据机器人在其相关的岗位情况，在了解了国内外工业机器人技术发展的基础上，对我国产业发展进行分析和思考，希望能引进国内外最先进的技术，为我国的工业机器人的技术发展保驾护航。 关键词：机器人；工业机器人；智能制造；发展现状；发展趋势 我国的工业机器人诞生于20世纪60年代，但是到了90年代才得到了快速的发展，这也是最早一批的工业机器人技术。此技术是结合了计算机、人工智能、仿生学等多项技术结合而成的高科技产品，在当代的应用可以说是非常广泛。工业机器人的出现就是为了减轻人工劳动强度，同时为了解决制造业的工业生产需求，提高生产质量等，代替了传统的人工工作，也保障了企业的生产效率。我国目前的工业机器人已经投入使用至今已有20多年的历史，经过历史的变迁，也基本实现了自主研发设计，促进了我国工业、制造业等行业的发展。 随着现代技术的不断创新与发展，我国已经逐渐成为被世界所公认的制造业大国。从2009年至今，我国机器人的市场就在不断的发展，平均每年的增长率就超过了40%，工业机器人的市场就已经占了全球市场的五分之一，如今以清洁清扫等服务型机器人慢慢的走进群众的市场。因此，掌握我国当前工业机器人市场的需求非常重要，所以发展工业机器人为核心的智能制造技术将是我国实现制造业的转型之路。 1国内工业机器人产业发展现状 1.1国内工业机器人市场发展迅猛 根据以往的工业信息数据显示，早在2004年智能制造业和交通等方面就已经得到了很好的发展，其中，以机器人为主的人工智能制造业备受关注。在新的科技革命推动下，各国的技术和产业发展的竞争也变得越来越激烈，而过去站在制造业最顶端的企业也进行了大规模的改革。根据统计，一些外资企业在我国销售的机器人高达27000多台，比2016增长了20%；2013年我国市场共计销售机器人37000台，占领了全球总销量的五分之一，超越了过去的领头企业，成为全球第一大工业机器人市场。根据国际制造业协会预测，在2017年，我国的机器人销售量有可能会超过13万台，成为全球需求量最大的工业机器人市场。 1.2国产工业机器人需向高端突破 虽然近年来机器人技术在不断的发展和创新，但是我国一直都没有形成自主品牌和具备一定技术要求的生产企业。和其他发达国家相比，我国的制造产业发展显得非常缓慢，并且技术不到位，根据过去的数据研究显示，当前国外的品牌机器人已经占领中国市场的90%。同时我国生产机器人时，需要使用到的核心零件还是需要从国外购买，这让我国在技术 方面就已经被别人远远的超越。根据数据显示，机器人产业链主要分为三大模块，我国企业处于下游状态，需要通过购买国外的零件，再根据客户需求进行设计生产，从而产生利润。显然长期落后于别国，但是在如今国内制造业市场技术迅速发展的时代，我国企业一定要抓住机会，刻苦研发，争取早日实现机器人核心零件的供应，在激烈的竞争中站稳脚跟。1.3国内工业机器人市场特点 （1）我国社会经济的发展也推动了汽车产业的发展，而汽车产业的高速发展又带动了工业机器人市场的发展。从2000年开始，一些大型汽车企业以自动化程度高、创新技术强等优势，带动了我国工业机器人的市场需求量。 （2）我国经济发达的重要地区也是推动工业机器人的重要市场。所以其主要的使用地都集中在一线城市，如北京、上海等，这些地方的工业机器人使用量就已经占全国总量的一半。 （3）国内一些合资企业和外企是工业机器人的主要用户。因为这些企业的运作自动化程度高，所以在这方面的需求量也就相对多。 （4）人工费用不断增加，也带动了工业机器人的发展，让一些企业不得不选择使用工业机器人来完成生产。社会经济的快速发展，生产业的工作人员由原来仅仅为了解决温饱问题转变为对生活条件、薪资待遇等方面都有非常高的要求，例如，焊接、搬运等工作环境相对比较累且较差的岗位将会被机器人所替代。 2国产工业机器人技术应用研究进展及发展趋势 近些年以来，我国相关部门推动机器人的产业发展，科技部门通过自主研发，从多方面的角度进行不断创新，终于在其的设计水平和技术有了非常大的进步。总体来说，一些大型的企业也可以生产出机器人的关键零件，经过不断的学习和努力，我国现已经研发出喷漆、装配等非常多的工业性机器人。少部分的生产企业与科研单位已经掌握了控制机器人的制造技术和驱动系统的硬件生产技术等，其中的编程技术和最核心的技术已经差不多达到了国际的生产水平，这些技术的创新已经证明了我国工业机器人在世界智能生产业上的地位。 我国工业机器人的研究方案在“十五”期间就已经得到了很大的认可，在关键核心技术上也打破了传统技术。虽然机器人在我国的应用非常广泛，各行各业都离不开它，但是都是使 用进口机器人，这让工业型机器人在市场上 46
自动化仪表的智能化 在电力建设与发展中，自动化仪表在实际中的应用越来越广泛，并且自动化仪表的类型也越来越丰富。上世纪80年代初至90年代中，随着微电子和微处理技术的迅速发展，显示直观、测量精确度高、具有PID自整定等功能的显示仪表和多通道、万能输入、大容量测量数据电子存储功能的记录仪表得到快速发展，在工业自动化系统中占有重要地位，促进了当时我国电力、石油、化工、冶金、机械等各个行业自动化水平的提高。 1.显示仪表 1.1模拟显示仪表 模拟显示仪表一般是用指针来指示测量值，有全量程指示和偏差指示两种形式。输入信号是从各种变送器送来的统一信号（直流4～20毫安），也有将指示仪表与传感器直接相连。有的仪表还具有控制输出功能。最常用的是动圈式指示调节仪。标尺长度为100毫米，指示精度为1级。它有红、黑两根指针。当偏差值等于零时，两根指针重叠。指示器采用张丝支承式结构，灵敏度高，使用寿命长。这种仪表操作方便，维修简单，价格低廉，并可与各种变送器适配，因此在过程检测控制仪表中得到广泛的应用。 它一般安装在仪表盘上，供操作人员监视和控制现场作业。70年代以来，新型的发光器件不断出现，正在逐渐取代传统的指针式指示仪表。 1.2数字显示仪表 数字显示仪表采用的显示器件有荧光数码管、液晶显示器和发光二极管（又称LED数码管）等。它是在模拟式指示仪表的基础上发展起来的。特别在60年代末数字集成电路的出现，使数字显示仪表得到迅速的发展。 数字显示与模拟指示比较，具有分辨率高、量程大、读数方便、
没有视差、便于与计算机相连等优点。通常在要求精确读数时才使用数字式显示仪表。数字式指示调节仪能显示设定值、测量值和偏差值，并有上、下限设定，报警输出和控制功能。数字式显示仪表按采用的原理、显示功能、点数分成多种类型。它与各种变送器相配对被测量进行显示和控制。一般备有打印输出装置并且可与计算机相连接。70年代末出现的带有微处理机的各种智能化数字式显示仪表，具有显示精度高、自校准、自诊断等功能，可与计算机进行通信。 2.记录仪表 记录仪表给出的记录可以是模拟的（连续或断续线条），也可以是数字的；可记录一个量或多个量的值，如温度记录仪、气压记录仪、记录式光谱仪、热释光剂量计等。 2.1自动平衡记录仪表 自动平衡记录仪表是以平衡法作为基本测量原理的仪表。自20世纪50年代问世以来，得到普遍应用的有自动平衡电位差计和自动平衡电桥两种电路。 2.1.1电位差计电路 输入信号为直流毫伏电压或温差电偶的电势。输入信号EX与滑线电阻上的电压ES进行比较，产生的偏差值（EX- ES）送入放大器，在放大器中变换成交流信号后进行放大，再经功率放大后驱动伺服电机。伺服电机带动滑线电阻的接点、指针和记录笔一起移动，直到偏差值等于零为止。因此记录笔描绘的是与输入信号EX相等的ES值。全量程时笔的平衡时间小于3秒。记录纸由同步电机带动，连续记录。 2.1.2平衡电桥电路 测量电阻Rt（如热电阻等）为桥路的一个臂。当温度变化时，Rt 随之发生变化。同时伺服电机转动，使桥路平衡。此时Rt：R3=（R1+RS）：（RA+R2）。滑线电阻的接点跟踪Rt的变化来记录测量的温度。这种仪表在实际使用时必须进行线性化处理，方能达到规定的精度。它与各种变送器相配，可记录各种物理参数，如温度、压力、流量、物位等，还可与各种温差电偶、热电阻直接相连，广泛用于温度测量。
2016年全国职业院校技能大赛 竞赛项目方案申报书 赛项名称：工业机器人（智能制造岛）应用技术 赛项组别：高职组 专业大类：加工制造类 方案设计专家组组长：郭士义 专家组组长手机： 方案申报单位（盖章）：全国机械职业教育教学指导委员会方案申报负责人：吕冬明 联系手机： : chanyebu5050126. 通讯地址：市西城区三里河路46号 邮政编码： 100823 申报日期： 2015年8月12日 2016年全国职业院校技能大赛 竞赛项目方案 一、赛项名称 （一）赛项名称 工业机器人（智能制造岛）应用技术
（二）压题彩照 （三）赛项归属产业类型 加工制造类 （四）赛项归属专业大类 “机械制造技术051100”、“机械加工技术051200”、“机电技术应用051300”、“机电设备安装与维修051600”、“汽车制造与维修051700”、“数控技术应用051400”、“模具制造技术051500” 二、赛项申报专家组 序号单位职务职称年龄手机 2 郭士义天津机电职业 技术学院 主任 高级工程 师 60 3 戚健机床集团有限 责任公司 副总经理工程师50 139. 4 王广炎机床集团有限主任高级工程47 wanggyan681
（三）竞赛容对应相关职业岗位或岗位群、体现专业核心能力与核心知识、涵盖丰富的专业知识与专业技能点； 1.本赛项企业参与赛项设计工作，并提供技术保障，体现校企合作的办学导向，容对应相关职业岗位或岗位群。 2.本赛项按职业教学资源开发的要求对赛项设计和实施的过程进行及时收集、整理，使赛项能够作为教学项目和案例纳入专业课程体系和教学计划，推动专业教学改革，坚持技能比赛与素质考察相结合，将专业知识考察纳入比赛容，体现专业核心能力与核心知识、涵盖丰富的专业知识与专业技能点。 （四）竞赛平台成熟。 本赛项设备平台采用往年数控加工技术赛项选用的机床设备，数控系统，夹具，软件，刀具，量具的基础上增添了工业机器人设备，在国高职院校及相关企业中普及率都较高，单项竞赛已进行了多年，平台已非常成熟。 1．适用与安全原则：比赛设备技术性能必须满足赛项规定的技术要求，符合国家标准和安全规； 2．优先原则：在满足赛项要求前提下优先选用自主创新品牌； 3．勤俭原则：设备、附件、刀具、量具等以够用为度，综合考虑性价比、普及程度等因素。 五、赛项方案的特色与创新点 （一）选用教学与工业产品生产工艺相结合，紧贴工业生产现场，推动职业教育“校企合作、工学结合”人才培养模式的教育教学改革。