智能制造未来发展动向
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智能制造未来发展动向-机械制造论文
智能制造未来发展动向
文/邬玉良
2015年5月8日，国务院印发了《中国制造2025》的通知。作为加快国家制造业创新体系建设、加强标准体系建设的重点任务，智能制造成为《中国制造2025》中立足创新领域、开展综合化标准工作的关键驱动力。摸清智能制造未来趋势有利于引领新工业革命潮流，实现我国制造业跨越式发展。
进入新世纪以来，以信息通信技术深度应用为显著特征的新一轮科技革命和产业变革越来越清晰地展现在我们面前。智能制造装备是高端装备的核心，是制造装备的前沿和制造业的基础，已成为当今工业先进国家的竞争目标。作为高端装备制造业的重点发展方向、信息化与工业化深度融合的重要体现，智能制造装备产业对于加快制造业转型升级，提升生产效率、技术水平和产品质量，降低能源和资源消耗，实现制造过程的智能化和绿色化发展具有重要意义。
在新常态下，以物联网、大数据、云计算为代表的新一代信息通信技术与工业相互融合、创新发展，呈现出新的方向。以智能化、网络化、自动化为核心特征的智能制造成为制造业发展的重大趋势，智能化的制造体系在欧美发达国家逐渐形成，促使全球需求结构变化与国际分工体系调整步伐加快。
信息技术与制造业的深度融合是未来产业竞争的制高点，要抢占这一制高点，就必须把智能制造作为主攻方向，组织实施好智能制造工程，不断探索大规模个性化定制、云制造等新型制造模式。
国产“大白”不是梦
你还记得电影《超能陆战队》里的“大白”吗？你是不是也想拥有这样一款又
萌又有爱的机器人？在不远的未来，中国就能够制造出国产“大白”。
不只机器人，轨道交通装备、高端船舶和海洋工程装备、新能源汽车等，这些听起来“高大上”的产品都将成为中国制造转型升级的方向。
虽然这些高端的机器人离我们还过于遥远，但今天看似荒诞的幻想也许就是明天智能社会的现实。科技和产业的力量，使我们有理由期待人类与机器人共治时代的来临，而机器人的崛起之路，或将从新一轮产业革命开启。
工业机器人将被广泛采用，它们准确地、不知疲倦地完成各种简单的重复性工作，有效地提高了劳动生产率，大幅降低了生产成本。随着机器人技术的日臻成熟，工业机器人极有可能最终取代机床，成为新一代工业生产的基础。服务机器人也于近些年开始走进大众视野，并随着人工智能技术、先进制造技术和移动互联网的创新融合而飞速发展。越来越多的服务型机器人被研发出来，开始改变人类的社会生活方式。
生活中，机器人管家也将改善人类的生活方式。机器人可以帮助准备美食，收拾卫生，照顾小孩，接待访客，安排主人日常行程等。一切我们可以想到的，机器人都能帮我们完成，为我们的生活带来极大的便利。
在外观设计上，人们可以完全按照自己的所思、所想，私人定制，为你打造最完美的机器人。
在功能上，人们也能够按照自己的想法设定，并赋予其情感，使机器人陪你玩耍、帮你工作……
在维护方面，系统维修、升级只需要到厂家重新安装数据盘，即可还给你一个完好如初的机器人。
依据应用范围，我们可以将智能机器人分为工业智能机器人、农业智能机器人、
服务智能机器人、探索型智能机器人。
工业智能机器人将超越传统机器人
工业智能机器人依据具体应用的不同，通常又可以分成焊接、装配、喷漆、码垛、搬运等多种类型。作为具有智能的工业机器人，他们在很多方面超越了传统机器人。在工业生产中应用机器人，可以方便迅速地改变作业内容或方式，以满足生产要求的变化。比如，改变焊缝轨迹，改变喷漆位置，变更装配部件或位置等等。随着对工业生产线柔性的要求越来越高，对各种机器人的需求也就越来越强烈。
农业智能机器人向更高层次转化
随着机器人技术的进步，以定型物、无机物为作业对象的工业机器人正在向更高层次的以动、植物之类复杂作业对象为目标的农业机器人发展，农业机器人或机器人化的农业机械的应用范围正在逐步扩大。农业机器人的研究开发目前主要集中在耕种、施肥、喷药、蔬菜嫁接、株苗移栽、收获、灌溉、养殖和各种辅助操作等方面。
探索型智能机器人或被更多使用
机器人除了在工农业上广泛应用之外，还将越来越多地用于极限探索，即在恶劣或不适于人类工作的环境中执行任务。例如，在水下(海洋)、太空以及在放射性、有毒、高温等环境中进行作业。空间机器人是指在大气层内和大气层外从事各种作业的机器人，包括在内层空间飞行并进行观测、可完成多种作业的飞行机器人，到外层空间其他星球上进行探测作业的星球探测机器人和在各种航天器里使用的机器人。
服务智能机器人也是重要的应用领域
该类型机器人主要应用于清洁、护理、执勤、救援、娱乐，以及代替人对设备维护保养等场合，可以进行简单的对话、端水、送药等任务。
应用维度将逐渐扩大
从继2013年中国成为工业机器人第一大市场之后，2014年，中国市场又销售了占据全球销量四分之一的工业机器人。因此国际机器人联合会（IFR）预测，到2017年，中国的工业机器人数量将会超过世界上其他任何国家，这一巨大的市场给中国机器人这一新兴产业带来了巨大的发展机遇。
随着人工智能理论和技术的不断完善，应用范围领域也在逐渐向多方向发展。未来，人工智能虽然不能向人类一样拥有自己的意识和思维方式，但是这种自我思考的人工智能已经打破了常规。未来，人工智能带来的产品，或许将是人类智慧的“容器”。由此，对于未来人工智能的应用方向，也将成为热点领域。
汽车高速驶入智能领域
汽车在人们的日常生活中扮演着独立空间的角色，是人们在家和单位之外的“第三场所”，因而成为智能制造的重要入口。汽车与智能化的车载系统集成打开了汽车进入开放互联网的路径，使汽车成为互联网的一个关键节点。
当前，德国工业4.0如火如荼，我国也发布了《中国制造2025》国家战略，二者的核心都是智能制造。智能制造包括智能产品、智能装备、智能工厂、智能管理和智能服务等各个方面，涉及到信息化系统的集成应用，以及物联网、工业机器人、AGV、立体仓库、智能加工中心和柔性自动线的广泛应用。因此，智能制造对汽车整车和零部件企业实现转型升级具有特殊而重要的意义。
智能汽车为人们提供更加便捷的服务，比如实时导航、车位自动识别、远程诊断与救援、远程暖车等。无人驾驶汽车的出现又将在极大程度上改变人们交通出
行和生活的方式，人们既可以在路上办公、上网，又能安全地到达目的地。
汽车行业是应用信息技术最为密集的行业之一，汽车产品本身已成为机电软一体化的智能产品。无人驾驶汽车、新能源及混合动力汽车、新材料的应用等已成为汽车企业关注的热点。虽然中国已跻身全球汽车行业产销第一梯队，但是汽车行业产能过剩明显，市场竞争白热化。因此，中国汽车制造企业必须有效利用信息技术(如PLM、ERP、SCM、MES、质量管理、BI、移动应用、电子商务等)改善企业管理，推进精益生产和智能制造。
智慧家居牵手互联网
“互联网+”将推动家居行业实现智能制造。家具制造企业将普遍由生产型制造向服务型制造转变，定制化生产模式和柔性制造模式将被逐步推广。
“互联网+智慧家居”将有望改变目前家具业的现状。通过对家具制造业定制化模式的不断完善，企业可以从产品研发、价格体系建立、产品设计软件、电子商务平台、工业级物料拆分、条码生产管理、设备自动接入等业务模块，实现对整个流程的监管，实现定制化、规模化。通过该模式在行业内的复制和推广，用户将便捷地通过企业电商平台完成个性化定制。待家具交付时，企业又以“搭积木”的方式完成定制化安装。更为关键的是，这些业务模块与设计、制造、装修等各个流程相互实现无缝连接。
可以预见，在“互联网+”和智能制造两大引擎的推动下，家具制造业、家居业和家装业将走出一条多维一体、融合式的发展道路，让“私人定制”实至名归。信息技术为航空插上智能的翅膀
从马航MH370到亚航QZ8501的空难，人们一次次呼唤业界对航空安全引起足够的重视。信息技术的高速发展，以信息物理融合系统为主的智能制造革命
在各个工业强国渐成共识。作为具有代表性的高科技产业，航空业也同样面临着信息技术带来的组织形态变革。
智能制造给航空产品研制过程带来的变革主要体现在如下几方面。
智能加工工艺
数字化加工过程是根据设计模型和工艺要求确定加工工艺及程序，基于空间和时间的确定性关系来完成产品制造。加工状态是依靠人员监控、事后检测来确认的，因此难以实时掌握加工过程中工况变化并及时调整，导致航空产品零部件质量一致性不稳定、表面质量状态波动大。
智能加工工艺形成一种实时优化调整模式，制造过程会增加对加工过程、时变工况的在线监测，利用智能化技术对获取的加工过程状态信息进行实时分析、评估和决策，实现对加工过程的自主学习和决策控制。通过自主学习形成工艺知识库，支持工艺设计与程序设计过程，实现工件加工工艺的自主决策设计和优化。智能装备及智能制造单元
数控装备是按确定的空间关系和程序逻辑来运转的，随着数控系统计算处理能力的不断提升和功能部件不断发展完善，数控装备的加工效率、稳定性、灵活性、信息处理能力都有了极大的提高，基于工况的自主处理能力日趋增强。
航空制造领域的智能装备及智能制造单元主要包括智能机床、智能机器人、智能控制装置及系统、智能物流系统、传感识别及信息采集装置等，能够对制造过程中运动、功率、扭矩、能量、信息等状态进行实时监测，并实现基于规则的自主决策与自适应控制。
在国内，除传统意义上的航空工业外，航天、兵器、电子等多个有大概念飞行器设计经验或信息技术优势的机构都在大力发展无人机系统。复杂无人机系统已
经被公认为未来航空制造的新高地。开发大量的信息化设计和控制模块，配合少量机体制造，或许这就是未来航空制造的主体。
未来家电离不开互联网
伴随着技术的发展，今后人们不仅可以对家用电器实现远程控制，还能通过软件控制对家电进行升级。可以想象，未来的家电会更加聪明。
在酷热的天气下一回家，你便能进入到清新凉爽的环境中，吃到温度适宜的可口饭菜。你甚至可以在回家之前就通过网络“指挥”家里的空调开始工作，让室内保持你设定的合适的温度。随着智能家电技术的发展，这些看起来好像不可思议的事情很快就会成为现实。简单来说，智能家电就是把我们家中所使用的电器与科技相结合，从而实现远程控制、远程查询。虽然每种方式不尽相同，模块程序也略有不同，但是它们的功用完全相同。家庭集中控制器和通讯模块直接构建了一个家电智能平台，它们也是智能家电技术的核心。
智能家电的突出优势使其成了未来人们生活的发展方向，而这一概念的提出缘于美国微软公司。1999年3月，他们提出以信息家电为核心的计划，该计划在某种程度上促进了智能家电的普及，同时也触动了技术人员着手考虑家电智能化的问题。为了争夺智能家电技术的领先地位，不少国家纷纷涉足智能家电与其相关制造产业的交叉领域。
智能家电产生的大量用户消费数据，将成为电子商务商家最具价值的消费数据。家电本身的运行数据则成为家电大厂商“工业互联网”的重要数据。这一切都离不开强有力的“云计算”系统的支撑。比如，将来，家里的智能冰箱会自动提醒冰箱里的水果已经过期，并推荐来自网上商城的生鲜水果。
手术也能远程做
手术机器人不是真正的自动化机器人，而是向手术提供了有用的机械化帮助。这些机器仍然需要外科医生来操作并对其输入指令。这些手术机器人的控制方法是远程控制和语音启动。
手术机器人在控制切口大小和手术精密度上比人类更灵活、更有效率。在具体医学实践中，操控得当的手术机器人或机械手臂能在切除癌细胞、子宫切除手术、心脏搭桥上可以用更精密的手法完成手术。这也就意味着机器人手术可以让伤疤遗痕更小、出血更少，医生使用机器手臂能够将创伤降至最低程度。这些机器人可以在社区医院、患者家庭、病房等场所发挥医生替身的作用。一个医生远程控制机器人，就能够长期跟踪一个患者的生活，监督其生活习惯，为其提供更为彻底的疗效。
消费电子产品变得更智能
2014年，国内消费电子大步跨入智能云时代，4G网络的全面覆盖让消费电子智能化成为行业趋势。可穿戴式产品、智能电视、智能手机、平板电脑、超级本、电子阅读器等多领域智能终端备受消费者青睐。中国已经超越美国，成为世界最大的消费电子市场。这些都是不争的事实。
捷孚凯(GfK中国)发布的《2014年中国技术型消费电子市场趋势预测》指出，2014年中国消费电子市场零售规模达到17957亿元人民币，同比增长10%。高端、智能、健康家电产品成为市场热点，万亿元级市场将为电子制造业带来极为庞大的潜力空间。
3D打印为智能制造锦上添花
3D生物打印技术是智能制造领域的前沿科技。3D生物打印的原理是利用一层层的生物构造块，制造真正的活体组织。它有两个打印头，一个放置最多达数
万个人体细胞，被称为“生物墨”；另一个可打印“生物纸”。所谓的生物纸其实是以水为主要成分的凝胶，可用作细胞生长的支架。3D生物打印机使用来自患者自己身体的细胞，因此不会产生排异反应。
智能才是未来
智能制造是实现中国制造业由大变强的基础，也是落实《中国制造2025》的关键。尽管，在实现智能制造的道路上，中国企业还存在着技术、人才、工业基础等诸多方面的难题。但是，智能制造的趋势势不可挡，自动化、数字化、网络化、绿色环保的制造模式将是中国工业未来的发展方向。
智能制造系统解决方案和智能工厂发展趋势 当前，我国大多数企业、行业智能制造系统都还处于局部应用阶段，只有少数大企业单项业务信息技术覆盖面较高，关键业务环节应用系统之间实现了一定的协同和集成。从制造企业生产力水平来看，大量企业处于工业2.0要补课，有些企业处于工业3.0待普及，有个别企业处于工业4.0要示范。 智能制造系统解决方案发展趋势 据行业专业人士分析，今后国内智能制造系统解决方案将面临三大发展趋势。 第一大趋势：智能制造是一项系统性工程，系统解决方案领域的合作将更加活跃。 智能制造发展具有复杂性、系统性，涉及设计、生产、物流、销售、服务等产品全生命周期，涉及执行设备层、控制层、管理层、企业层、云服务层、网络层等企业系统架构，需要实现横向集成、纵向集成和端到端集成。限于资金投入不足、技术研发周期较长以及工艺壁垒等因素，单个系统解决方案商很难满足各个细分行业的智能制造发展需要，企业间将不断加强协同创新，以强化智能制造系统解决方案供应能力。 第二大趋势：智能制造系统架构将进一步完善，工业软件领域的集成与发展将成为重点。 从企业系统架构来看，国内目前还没有出现能够打通整个架构体系的智能制造解决方案商，但随着技术水平的不断进步，系统解决方案提供商将不断完善架构体系。智能制造系
统解决方案主要依托于软硬件产品及系统，实现制造要素和资源的相互识别、实时交互、信息集成。从硬件层面来看，基于成本大幅降低的现实需要，硬件中通用性强的部分将日趋模块化、标准化发展。从软件层面来看，工业软件存在于智能制造的每个角落，智能制造解决方案将更加倚重于与硬件层关系密切的软件部分（SFC、MES、ERP、PLM）的集成与发展，其中MES是软件层中最核心部分。 我国智能工厂发展趋势分析 当前，智能制造热度高企，石化、钢铁、机械装备制造、汽车制造、航空航天、飞机制造等行业纷纷开始探索建设智能工厂。《中国制造2025》明确提出要推进制造过程智能化，在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间，这必将加速智能工厂在工业行业领域的应用推广。预计未来3-5年，全国将涌现出一批智能工厂。 智能工厂的内涵及建设重点 智能工厂是实现智能制造的重要载体，主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施，实现生产过程的智能化。企业基于CPS和工业互联网构建的智能工厂原型，主要包括物理层、信息层、大数据层、工业云层、决策层。其中，物理层包含工厂内不同层级的硬件设备，从最小的嵌入设备和基础元器件开始，到感知设备、制造设备、制造单元和生产线，相互间均实现互联互通。以此为基础，构建了一个“可测可控、可产可管”的纵向集成环境。信息层涵盖企业经营业务各个环节，包含研发设计、生产制造、营销服务、物流配送等各类经营管理活动，以及由此产生的众创、个性化定制、电子商务、可视追踪等相关业务。在此基础上，形成了企业内部价值链的横向集成环境，实现数据和信息的流通和交换。
人工智能的发展及未来畅想 最近看了电影《黑客帝国》一系列，对其中的科幻生活有了很大的兴趣，不觉有了疑问：现在的世界是否会如电影中一样呢？人工智能的神话是否会发生在当前社会中的呢？ 在黑客帝国的世界里，程序员成为了耶稣，控制着整个世界，黑客帝国之所以成为经典，我认为，不是因为飞来飞去的超级人物，而是因为她暗自揭示了一个人与计算机世界的关系，一个发展趋势。谁 知道200年以后会不会是智能机器统治了世界？ 人类正向信息化的时代迈进，信息化是当前时代的主旋律。信息抽象结晶为知识，知识构成智能的基础。因此，信息化到知识化再到智能化，必将成为人类社会发展的趋势。人工智能已经并且广泛而有深入的结合到科学技术的各门学科和社会的各个领域中，她的概念，方法和技术正在各行各业广泛渗透。 智能是一个宽泛的概念。智能是人类具有的特征之一。然而，对于什么是人类智能（或者说智力），科学界至今还没有给出令人满意的定义。有人从生物学角度定义为“中枢神经系统的功能”，有人从心理学角度定义为“进行抽象思维的能力”，甚至有人同义反复地把它定义为“获得能力的能力”，或者不求甚解地说它“就是智力测验所测量的那种东西”。这些都不能准确的说明人工智能的确切内涵。 虽然难于下定义，但人工智能的发展已经是当前信息化社会的迫切要求，同时研究人工智能也对探索人类自身智能的奥秘提供有益的帮助。所以每一次人工智能技术的进步都将带动计算机科学的大跨步前进。如果将现有的计算机技术、人工智能技术及自然科学的某些相关领域结合，并有一定的理论实践依据，计算机将拥有一个新的发展方向。 当前人工智能的发展方向可以分为两种：一种受控于人类的智能机器或智能程序，人类输入指令后让其达到预期的目的；另一类，能自主推理，逻辑，判断，学习，进步的智能，而后一种而有吸引力，更增加了人工智能无穷的魅力。 人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科，其范围已远远超出了计算机科学的范畴，在不断的接近。他并不像很多人想象的是几个科学家的工作，而是随着社会各学科发展而默默发展的。在智能领域里，最关键的问题之一，就是机器学习的问题。一旦机器有了学习的能力，谁还（敢）预测未来呢？人类的社会发展其实也是在不断 积累中发展而来，人的智能也就是事实依据库+推理机制所构成了的。当所有领域的定律都能用特定 的公式推理出来，黑客帝国的实现就要到来了。 研究人工智能的目的，一方面是要创造出具有智能的机器，另一方面是要弄清人类智能的本质，因此，人工智能既属于工程的范畴，又属于科学的范畴。通过研究和开发人工智能，可以辅助，部分替代甚至拓宽人类的智能，使计算机更好的造福人类。 目前，人工智能的研究是与具体领域相结合进行的。基本上有如下领域； 一、专家系统 专家系统是依靠人类专家已有的知识建立起来的知识系统，目前专家系统是人工智能研究中开展较早、最活跃、成效最多的领域，广泛应用于医疗诊断、地质勘探、石油化工、军事、文化教育等各方面。它是在特定的领域内具有相应的知识和经验的程序系统，它应用人工智能技术、模拟人类专家解决问题时的思维过程，来求解领域内的各种问题，达到或接近专家的水平。
人机一体化智能系统 车辆15-2班刘博洋智能制造，源于人工智能的研究。一般认 为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基 础，后者是指获取和运用知识求解的能力。智 能制造应当包含智能制造技术和智能制造系 统，智能制造系统不仅能够在实践中不断地充 实知识库，而且还具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。 一、智能制造的制造原理 从智能制造系统的本质特征出发，在分布式制造网络环境中，根据分布式集成的基本思想，应用分布式人工智能中多Agent系统的理论与方法，实现制造单元的柔性智能化与基于网络的制造系统柔性智能化集成。根据分布系统的同构特征，在智能制造系统的一种局域实现形式基础上，实际也反映了基于Internet 的全球制造网络环境下智能制造系统的实现模式。 二、智能制造系统 智能制造系统是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化系统，它突出了在制造诸环节中，以一种高度柔性与集成的方式，借助计算机模拟的人类专家的智能活动，进行分析、判断、推理、构思和决策，取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动，同时，收集、存储、完善、共享、继承和发展人类专家的制造智能。由于这种制造模式，突出了知识在制造活动中的价值地位，而知识经济又是继工业经济后的主体经济形式，所以智能制造就成为影响未来经济发展过程
的制造业的重要生产模式。智能制造系统是智能技术集成应用的环境，也是智能制造模式展现的载体。 一般而言，制造系统在概念上认为是一个复杂的相互关联的子系统的整体集成，从制造系统的功能角度，可将智能制造系统细分为设计、计划、生产和系统活动四个子系统。在设计子系统中，智能制定突出了产品的概念设计过程中消费需求的影响；功能设计关注了产品可制造性、可装配性和可维护及保障性。另外，模拟测试也广泛应用智能技术。在计划子系统中，数据库构造将从简单信息型发展到知识密集型。在排序和制造资源计划管理中，模糊推理等多类的专家系统将集成应用；智能制造的生产系统将是自治或半自治系统。在监测生产过程、生产状态获取和故障诊断、检验装配中，将广泛应用智能技术；从系统活动角度，神经网络技术在系统控制中已开始应用，同时应用分布技术和多元代理技术、全能技术，并采用开放式系统结构，使系统活动并行，解决系统集成。 由此可见，IMS理念建立在自组织、分布自治和社会生态学机理上，目的是通过设备柔性和计算机人工智能控制，自动地完成设计、加工、控制管理过程，旨在解决适应高度变化环境的制造的有效性。 三、智能制造系统的综合特征 （1）自律能力 即搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。具有自律能力的设备称为“智能机器”，“智能机器”在一定程度上表现出独立性、自主性和个性，甚至相互间还能协调运作与竞争。强有力的知识库和基于知识的模型是自律能力的基础。 （2）人机一体化
目录 一、工业互联网是制造业升级的核心 (2) 1、工业互联网平台是工业全要素链接的枢纽 (2) 2、政策春风拂面，市场前景可期 (4) 二、平台体系是工业互联网的关键 (6) 1、不同分类下，国内外工业互联网平台一览 (6) 2、三类平台的比较分析及未来发展趋势 (9) 3、他山之石：GEPredix——全球工业互联网平台的典型11 三、工业软件应用构成工业互联网平台的重要资源 (15) 1、工业软件丰富程度决定工业平台整体竞争力 (15) 2、工业互联网平台助力软件企业打开发展空间 (20) 四、投资标的 (21) 五．风险提示 (26) 一、工业互联网是制造业升级的核心 1、工业互联网平台是工业全要素链接的枢纽 工业互联网是制造业数字化、网络化、智能化的重要载体，也是全球新一轮产业竞争的制高点。工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合的产物，通过构建链接机器、物料、人、信息系统的基础网络，实现工业数据的全面感知、动态传输、实时分析、形成科学决策与智能控制，提供制造资源配置效率，正成为领军企业竞争的新赛道、全球布局的新方向、制造大国竞争的新焦点。
工业互联网平台是工业全要素链接的枢纽，是工业资源配置的核心。工业互联网构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系，支撑制造资源泛在链接、弹性供给和高效配置。工业互联网平台可以分为4个部分：1>边缘层：通过协议转化和边缘计算形成有效的数据采集体系，从而将物理空间的隐形数据在网络空间显性化。2>IaaS层：将基础的计算网络存储资源虚拟化，实现基础设施资源池化；3>工业PaaS层：工业操作系统，向下对接海量工业装备、仪器、产品，向上支撑工业智能化应用的快速开发和部署；4>工业APP：通过调用和封装工业PaaS平台上的开放工具，形成面向行业和场景的应用。对于工业互联网平台来说，数据采集、工业PaaS、工业APP是核心三大要素。 1>数据采集是基础。工业大数据有三类：生产经营相关业务数据、设备物联数据、外部互联网数据。其中，设备物联数据采集受制于传感器部署不足，装备智能化水平低，数据采集颗粒度不足，无法支持上层应用。随着兼容多种协议的技术产品构建，此类问题将得到改善。同时通过部署边缘计算模块，实现数据在生产现场的轻量级运算和实时分析。可以缓解数据的云端计算压力。 2>工业PaaS是关键。现有的通用PaaS平台尚不能满足工业级应用需要。未来通过对通用PaaS的深度改造，构造满足工业实时、可靠、安全需求的云平台，将大量工业技术原理、行业知识、基础模型模块化，并封装成为可重复使用的API，降低应用
智能制造的现状与未来 杜超 （南京航空航天大学机电学院航空宇航制造工程系，南京，210000） 摘要：科学技术不断发展，推动我国各领域进步，由先进制造技术、信息技术、人工智能技术集于一身的智能制造技术已出现。智能制造以一种高度柔性与高度集成的方式，通过计算机来模拟人类专家实现生产制造过程。综述国内外智能制造发展现状，结合德国提出的“工业”和我国提出的“中国制造2025”战略论述智能制造的未来发展。 关键词：智能制造；工业；中国制造2025；未来发展 The present situation and future of intelligent manufacturing Chao Du (Aerospace Manufacturing Engineering, Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,Nanjing 210000) Abstract:The continuous development of science and technology promote the progress of various fields in our country. Intelligent manufacturing technology has emerged with advanced manufacturing technology, information technology and artificial intelligence technology. Intelligent manufacturing is a highly flexible and highly integrated way, through the computer to simulate human experts to achieve manufacturing process. The development status of intelligent manufacturing at home and abroad is reviewed, and the future development of intelligent manufacturing is discussed in combination with the "industrial " submitted by German and the "China made 2025" submitted by China. Key words:intelligent manufacturing; industrial ; China made 2025; future development 引言 近年来，在工业领域与信息技术领域，都发生了深刻的变革。在工业领域主要包括工业机器人、3D打印等，而在信息技术领域主要包括大数据、云计算、社交网络、移动互联、人工智能等。这些变革带来了制造业的新一轮革命，特别是作为信息化与工业化高度融合产物的智能制造得到了长足发展。与以往发生的工业革命相同，西方发达国家在新的一轮制造业革命中依然扮演着重要的角色。具有代表性的是美国创新战略、先进制造业国家战略计划；日本的新产业创造战略；欧盟的智能制造系统(IMS2O20)路线图计划、德国的“工业”计划；韩国的高级先进制造技术计划(G-7)等[1]。中国也提出了“中国制造2025”，加快从制造大国转向制造强国。 1 智能制造的概念 智能制造技术[2]是指在制造工业的各个环节，以一种高度柔性与高度集成的方式，通过计算机来模拟人类专家制造的智能活动，对制造问题进行分析、判断、推理、构思和决策，旨在取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动；并对人类专家的制造过程进行收集、存贮、完善、共享、继承和发展。智能制造技术是制造技术、自动化技术、系统工程、人工智能等学科相互渗透和融合的一种综合技术。智能制造技术的研究对象是世界范围内的整个制造环境的集成化与自组织能力，包括智能制造处理技术、自组织加工单元、自组织机器人、智能
丁松老师的作业，15级信管班学生人工智能技术和发展趋势 1 / 20
摘要：人工智能，简称AI，它是当今最火的一门科学，是研究使计算机来完成能表现出人类智能的任务的学科。主要包括计算机实现智能的原理，制造类似于人脑的智能计算机，以及使计算机更巧妙些实现高层次的应用。人工智能一直是人们所追求的，所向往的一门科学，它起源于近代，在电气时代随着计算机科学的发展，以及生物学，脑科学等相关科学的发展，极大的推动了人工智能的发展。人工智能还涉及信息论、控制论、自动化、仿生学、生物学,数理逻辑、语言学、等多门学科。导致其非常复杂，所以其研究领域也分成许多方面，从最开始的博弈论，专家系统，模式识别，神经网络，机器学习到现在大热的深度学习。其应用领域，也非常之多，比如机器翻译，语音交互，ORC,图像识别，智能驾驶等等。自从谷歌的阿法狗在围棋打败了人类棋手，人工智能也进入了一个新的发展阶段，如今各国，各大公司都在大力发展人工智能技术，争取在新时代把握先机，把握未来。人工智能即将在无人驾驶，机器翻译，语言交互等应用领域取得巨大成功。即使如此，人工智能现在还是处于弱人工智能阶段，人工智能还面临着许多问题和挑战。向强人工智能发展的道路上，仍然充满巨大的困难。 关键词：人工智能，机器学习，发展趋势，神经网络，运用 2 / 20
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第一章人工智能 1.1人工和智能含义 人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的，或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。但总的来说，“人工系统”就是通常意义下的人工系统。 关于什么是“智能”，就问题多多了。这涉及到其它诸如意识、自我、心灵（包括无意识的精神等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能，这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限，对构成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。其它关于动物或其它人造系统的智能也普遍被认为是人工智能相关的研究课题。 1.2人工智能的简介 使机器具有自主能动能力这一愿望，从古希腊甚至古埃及的神话传说开始就一直延续至今：亚里士多德（公元前384-322年）的一个著名演绎推理——三段论代表着他对人工智能的哲学思想探索步伐；中世纪神秘主义者Ramon Llull构建了世界上第一部可以“回答”问题的机器；近代“人工智能”（Artificial Intelligence）这个概念的提出最早是在1956年Dartmouth学会，当时数字计算机研制成果显著，对编写有原始推理思想的程序有质的帮助；今天的各国在智能研究领域都有了重大发展，波士顿动力公司研制的大狗机器人bigdog。 广义来讲，人工智能就是人造物的智能行为。人工智能的发展往往依靠计算机科学和认知科学的发展，在不同的发展阶段，对于人工智能有不同的理解，其概念也随 4 / 20
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
人工智能的发展应用与未来 人工智能(Artificial Intelligence)。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 人工智能作为二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一（空间技术、能源技术、人工智能），同时也被认为是二十一世纪三大尖端技术之一（基因工程、纳米科学、人工智能）。人工智能在很多科学领域都获得了广泛应用，并取得了丰硕的成果，其发展之迅速给人类的生活水平带来了巨大的改善，而未来的发展趋势也无可限量。 1.人工智能的兴起和早期发展 人工智能的发展历程大致可以分为下面五个阶段。 第一阶段: 20世纪50年代，人工智能的兴起和冷落。人工智能概念在1956年首次提出后，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。但是由于消解法推理能力有限以及机器翻译等的失败，使人工智能走入了低谷。这一阶段的特点是重视问题求解的方法，而忽视了知识的重要性。 第二阶段: 60年代末到70年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、PROSPECTIOR 探矿系统、Hearsay－II语音理解系统等专家系统的研究和开发，将人工智能引向了实用化。并且，1969年成立了国际人工智能联合会议( International Joint Conferences on Artificial Intelligence即IJCAI)。 第三阶段: 80年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了飞速的发展。日本在1982年开始了“第五代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统KIPS”，其目的是使逻辑推理达到数值运算那么快。虽然此计划最终失败，但它的开展形成了一股研究人工智能的热潮。 第四阶段: 80年代末，神经网络飞速发展，。1987年，美国召开第一次神经网络国际会议，宣告了这一新学科的诞生。此后，各国在神经网络方面的投资逐渐增加，神经网络迅速发展起来。 第五阶段: 90年代，人工智能出现新的研究高潮。由于网络技术特别是国际互连网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解，而且研究多个智能主体的多目标问题求解，将人工智能更面向实用。另外，由于Hopfield多层神经网络模型的提出，使人工神经网络研究与应用出现了欣欣向荣的景象 2.近年来人工智能的应用 （1）“人机大战” 在人工智能的发展史上，出现了很多堪称经典的“人机大战”。
智能制造技术的发展 (共10页) 姓名：陈加定 学号：SF1105006 南京航空航天大学 2011/12/23
智能制造技术的发展 摘要：介绍了智能制造提出的背景、主要研究内容和目标, 人工智能与 I M T、 I M S的 关系, I M S 和 C I M S, 智能制造的物质基础及理论基础, 智能制造系统的特征及框架 结构, 并简要介绍了智能加工中心 IMC, 智能制造技木的发展趋势，以及智能制造系统研 究成果及存在问题。 关键词：智能制造，智能制造技术，IMS，IMC，IMT。 一、智能制造技术提出的背景 制造业是国民经济的基础工业, 是决定国家发展水平的最基本因素之一。从机械制造业发展的历程来看, 经历了由手工制作、泰勒化制造、高度自动化、柔性自动化和集成化制造、并行规划设计制造等阶段。就制造自动化而言, 大体上每十年上一个台阶: 50～60年代是单机数控, 70 年代以后则是CNC机床及由它们组成的自动化岛，80年代出现了世界性的柔性自动化热潮。与此同时, 出现了计算机集成制造, 但与实用化相距甚远。随着计算机的问世与发展, 机械制造大体沿两条路线发展: 一是传统制造技术的发展, 二是借助计算机和自动化科学的制造技术与系统的发展。80年代以来, 传统制造技术得到了不同程度的发展，但存在着很多问题。先进的计算机技术和制造技术向产品、工艺和系统的设计人员和管理人员提出了新的挑战, 传统的设计和管理方法不能有效地解决现代制造系统中所出现的问题, 这就促使我们借助现代的工具和方法, 利用各学科最新研究成果, 通过集成传统制造技术、计算机技术与科学以及人工智能等技术, 发展一种新型的制造技术与系统, 这便是智能制造技术 ( Intelligent Manufacturing Technology, IMT) 与智能制造系统( Intelligent M anufacturing System，IMS)。 90 年代以后, 世界各国竞相大力发展 I M T 和I M S 的深层次原因有：(1)集成化离不开智能；(2)机器智能化比较灵活；(3)智能化的经济效益较高；
全球智能制造装备行业发展现状及前景分析 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、RFID、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茅，其余国家也在积极布局智能制造发展。（一）全球智能制造行业发展现状及前景分析 1、全球智能制造行业发展概况 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、RFID、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，其余国家也在积极布局智能制造发展。 2、全球智能制造行业规模分析 智能制造装备是智能制造的主要体现载体智能制造装备涉及的工业机器人、3D打印设备、数控机床、智能控制系统、传感器等主要行业，产业规模实现快速增长。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。 1、全球工业机器人市场现状及前景分析 （1）全球工业机器人行业发展概况 工业机器人是智能制造业最具代表性的装备。日本、美国、德国和韩国是工业机器人强国。日本号称“机器人王国”，在工业机器人的生产、出口和使用方面都居世界榜首;日本工业机器人的装备量约占世界工业机器人装备量的60%。 （2）全球工业机器人市场规模分析 据国际机器人协会统计，1998年以来全球新装工业机器人年均增速达9%。金融危机影响后，全球机器人行业市场规模不断扩大，2015年全球工业机器人销量超过25.4万台。
人工智能未来发展前景展望 ：磊(10计本) 学号： 长久以来，人工智能对于普通人来说是那样的可望而不可及，然而它却吸引了无数研究人员为之奉献才智，从美国的麻省理工学院(M ＩＴ)、卡基-梅隆大学(CＭＵ)到IＢＭ公司，再到日本的本田公司、ＳＯＮＹ公司以及国的清华大学、中科院等科研院所，全世界的实验室都在进行着ＡＩ技术的实验。不久前，著名导演斯蒂文·斯皮尔伯格还将这一主题搬上了银幕，科幻片《人工智能》(ＡＩ)对许多人的头脑又一次产生了震动，引起了一些人士了解并探索人工智能领域的兴趣。 （一）、人工智能的定义 人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的，或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。但总的来说，“人工系统”就是通常意义下的人工系统。 “智能”1是一个宽泛的概念。智能是人类具有的特征之一。Intelegere是从中进行选择，进而理解、领悟和认识。正如帕梅拉·麦考达克在《机器思维》(machines who thinks,1979)中所提出的: 在1"智能"源于拉丁语legere，字面意思是采集(特别是果实)、收集、汇集，并由此进行选择，形成一个东西。
复杂的机械装置与智能之间存在长期的联系。从几个世纪前出现的神话般的巨钟和机械自动机开始，人们已对机器操作的复杂性与自身的某些智能活动进行直观联系。经过几个世纪之后，新技术已使我们所建立的机器的复杂性大为提高。1936年，24岁的英国数学家图灵 i(Turing)提出了"自动机"理论，把研究会思维的机器和计算机的工作大大向前推进了一步，他也因此被称为"人工智能之父"。 人工智能领域的研究是从1956年正式开始的，这一年在达特茅斯大学召开的会议上正式使用了"人工智能"(artificial intelligence，AI)这个术语。随后的几十年中，人们从问题求解、逻辑推理与定理证明、自然语言理解、博弈、自动程序设计、专家系统、学习以及机器人学等多个角度展开了研究，已经建立了一些具有不同程度人工智能的计算机系统，例如能够求解微分方程、设计分析集成电路、合成人类自然语言，而进行情报检索，提供语音识别、手写体识别的多模式接口，应用于疾病诊断的专家系统以及控制太空飞行器和水下机器人更加贴近我们的生活。我们熟知的IBM的"深蓝"在棋盘上击败了国际象棋大师卡斯帕罗夫就是比较突出的例子。 当然，人工智能的发展也并不是一帆风顺的，也曾因计算机计算能力的限制无法模仿人脑的思考以及与实际需求的差距过远而走入低谷，但是随着硬件和软件的发展，计算机的运算能力在以指数级增长，同时网络技术蓬勃兴起，确保计算机已经具备了足够的条件来运
智能制造发展规划（2016-2020年） 智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。加快发展智能制造，是培育我国经济增长新动能的必由之路，是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择，对于推动我国制造业供给侧结构性改革，打造我国制造业竞争新优势，实现制造强国具有重要战略意义。 根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《中国制造2025》和《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》，编制本规划。b5E2RGbCAP 一、发展现状和形势 全球新一轮科技革命和产业变革加紧孕育兴起，与我国制造业转型升级形成历史性交汇。智能制造在全球范围内快速发展，已成为制造业重要发展趋势，对产业发展和分工格局带来深刻影响，推动形成新的生产方式、产业形态、商业模式。发达国家实施“再工业化”战略，不断推出发展智能制造的新举措，通过政府、行业组织、企业等协同推进，积极培育制造业未来竞争优势。p1EanqFDPw 经过几十年的快速发展，我国制造业规模跃居世界第一位，建立起门类齐全、独立完整的制造体系，但与先进国家相比，大而不强的问题突出。随着我国经济发展进入新常态，经济增速换挡、结构调整阵痛、增长动能转换等相互交织，长期以来主要依靠资源要素投入、规模扩张的粗放型发展模式难以为继。加快发展智能制造，对于推进我国制造业供给侧结构性改革，培育经济增长新动能，构建新型制造体系，促进制造业向中高端迈进、实现制造强国具有重要意义。DXDiTa9E3d 随着新一代信息技术和制造业的深度融合，我国智能制造发展取得明显成效，以高档数控机床、工业机器人、智能仪器仪表为代表的关键技术装备取得积极进展；智能制造装备和先进工艺在重点行业不断普及，离散型行业制造装备的数字化、网络化、智能化步伐加快，流程型行业过程控制和制造执行系统全面普及，关键工艺流程数控化率大大提高；在典型行业不断探索、逐步形成了一些可复制推广的智能制造新模式，为深入推进智能制造初步奠定了一定的基础。但目前我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、数字化并存，不同地区、不同行业、不同企业发展不平衡的阶段。发展智能制造面临关键共性技术和核心装备受制于人，智能制造标准/软件/网络/信息安全基础薄弱，智能制造新模式成熟度不高，系统整体解决方案供给能力不足，缺乏国际性的行业巨头企业和跨界融合的智能
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，
人工智能及未来的发展方向 作者：XXX 琼州学院，海南省三亚市，电子信息工程学院软件工程，邮编：572000 人工智能（Artificial Intelligence, AI）主要研究用人工的方法和技术，模仿、延伸和拓展人的智能，实现机器的智能。其长期目标是实现人类水平的智能。近年来，人工智能获得很大的发展，它引起了众多学科和不同专业背景学者们的日益重视，成为一门广泛的交叉和前沿科学。现代计算机的发展已能够存储极其大量的信息，进行快速信息处理，软件功能和硬件功能均取得了长足进步，从而使人工智能获得进一步的应用。 人工智能的进一步发展，已超越了人们的早期预料。生物和自然智能在算法建模方面所取得的巨大成功，导致了计算智能系统的建立和应用。这些智能算法设计人工神经网络、模糊系统、进化计算、群优化智能和人工生命等领域这些新领域与人工智能的谓词逻辑、演绎推理、事例推理、符号学习系统和专家系统的传统领域相结合，拓宽了人工智能的研究领域，并丰富了人工智能的研究内容。 目前，人工智能的主要学派有下列三家： 符号主义：又称逻辑主义、心理学派或计算机学派，其原理主要为物理符号系统（即符号操作系统）假设和有限合理性原理。认为人工智能的研究方法应该是功能模拟方法。通过分析人类认知系统所具备的功能和机能，然后用计算机模拟这些功能，实现人工智能。符号主义力图用数理逻辑方法来建立人工智能的统一理论体系，但遇到了不少暂时无法解决的困难，并受到了其他学派的否定。 连接主义：又称仿生学派或生理学派，其原理主要为神经网络及神经网络之间的联结机制与学习算法。主张人工智能应着重于结构模拟，即模拟人的生理神经网络结构，并认为功能、结构和智能行为是密切相关的。不同结构表现出不同的功能和行为，已经提出多种人工神经网络结构和众多的学习算法。 行为主义：又称进化主义或控制论学派，其原理为控制论及感知-动作型控制系统。认为人工智能的研究方法应采用行为模拟方法，也认为功能、结构和智能行为是不可分的。不同的行为表现出不同的功能和不同的控制结构。行为主义的研究方法也受到其他学派的怀疑与批判，认为行为主义最多只能创造出智能昆虫的行为，而无法创造出人的智能行为。 人工智能研究的领域有很多方面，这里重点介绍以下几种类型。 1、问题求解：人工智能的第一大成就就是发展了能够求解难题的下棋程序。在下棋程
我国智能制造装备产业发展现状及未来趋势分析 中国智能制造装备产业发展分析 （一）产业发展状况 1、核心智能测控装置与部件进入产业化阶段 目前，我国智能测控装置和部件在仪器仪表、包装和食品机械、工程机械、环保机械、重机、印机等 智能制造装备产业重点领域取得突破性进展，核心智能测控装置与部件进入产业化阶段。其中，仪器仪表 领域、包装和食品机械领域发展较为突出，但智能测控装置与部件整体技术水平依然较低，关键核心部件 亟待突破。以工业机器人为例，我国工业机器人产业发展尚处于起步阶段，因缺少核心技术，使之仍处于 单件小批量的生产状态，产品性价比较低。 2、重大智能制造成套设备取得标志性成果 我国在石油石化、机械加工、食品制造等领域的重大智能制造成套设备取得标志性成果。如，在石油 石化智能成套设备领域，国产全自动油田固井车研制成功、国内首套褐煤提水装置试验成功、国内首套年 产1万吨烷基化废酸再生装置实现高水平中交、自主研发“千万吨级炼油加氢装置循环氢压缩机高压干气 密封及其控制系统”和“大型煤化工煤制丙烯装置丙烯制冷压缩机大轴径干气密封”两项科技成果问世。 在智能化食品制造生产线领域，乳品无菌化数字示范车间年产无菌包装乳品9000万瓶，减少乳品加工环节 的原料及成品损耗约15%，节省加工过程中的能源消耗约20%，降低消毒液用量约70%。无菌化饮料吹灌 旋数字化车间可为客户产品质量提升约10%，生产效率提高约15%，降低能源消耗约20%，降低人工约20%，降低设备成本、占地成本约20%。在智能化纺织成套装备领域，我国开发出现场“无人化”操作的染色工 艺、智能染色系统、筒子纱微波烘干机、元明粉自动称量系统、装卸纱机器人、自动物流系统、中央控制 软件系统等，研制出新产品三类18种84台/套。 3、智能制造装备产业正积极寻求创新发展 近年来，智能制造装备产业重点领域已初步建立了产学研用相结合的产业创新体系。电工电器、液压 气动密封件、工程机械和重机等重点领域已建立六个公共服务平台。同时，江苏、上海、广东、洛阳等一 些省市相继成立工业机器人产业技术创新联盟。2013年4月，由中国机械工业联合会牵头的“中国机器人 产业联盟”成立。另外，骨干企业的研发经费逐年提升，重点企业研发经费占销售收入的比重已超过5%。如，湖北力帝机床、中国重型机械研究院、深圳精密达、上海派芬自动控制技术和深圳正弦电气的研发经 费占销售收入比重均达8%以上。北人集团、上海电气、辽宁大族冠华、杭州科雷机电、湖北力帝机床、西 安西电电力等企业新产品产值率达80%以上。 （二）产业布局
2019年中国人工智能行业市场现状及发展前景分析未来智 能制造将成为行业主战场 未来智能制造将是人工智能的主战场 国家工业信息安全发展研究中心认为，目前我国人工智能和制造业融合有着广泛的基础，智能制造是“中国制造2025”的主攻方向，而人工智能是引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术。但新一代人工智能技术在制造业重点领域的应用刚刚起步，人工智能与制造业的融合尚处于初级阶段，未来智能制造将是人工智能的主战场。 1、人工智能+制造业创造新业态 目前中国人工人工智能迈向了2.0阶段，以通过互联网联系在一起的一套巨大的智能系统为标志。从智能制造业角度出发，人工智能技术正在深入改造制造行业。新一代人工智能技术与制造业实体经济的深度融合，成为应用市场一大亮点，催生了智能装备、智能工厂、智能服务等应用场景，创造出自动化的一些新需求、新产业、新业态。
2、政策春风利好工智能发展 2017年，人工智能被首次写入到政府工作报告中，2018年政府工作报告中提出：“发展壮大新动能，做大做强新兴产业集群，实施大数据发展行动，加强新一代人工智能研发应用，在医疗、养老、教育、文化、体育等多领域推进‘互联网+’。发展智能产业，拓展智能生活。”，2019年的政府工作报告中，对人工智能的描述也由“加快人工智能等技术研发和转化”、“加强新一代人工智能研发应用”变为“深化大数据、人工智能等研发应用”，可见在国家层面上，对人工智能产业的重视程度日益加深。 3、2018年中国人工智能产业规模超400亿 在政策和技术的推动下，中国人工智能产业发展迅速。跟据中国信通院数据，2015年到2018年中国人工智能产业规模复合平均增长率为54.6%，高于全球平均水平(约36%)。2018年，中国人工智能产业市场规模已达到415.5亿元。其中，企业技术集成与方案提供、关键技术研发和应用平台两个应用领域据发展火热。