智能制造发展与应用2020(全)

智能制造设备的技术发展与应用案例在当今的工业领域，智能制造设备正以前所未有的速度发展，并深刻地改变着制造业的生产方式和运营模式。

智能制造设备不仅提高了生产效率和产品质量，还降低了生产成本和资源消耗，为企业创造了巨大的经济效益和市场竞争力。

本文将探讨智能制造设备的技术发展趋势，并通过一些实际应用案例来展示其在制造业中的显著成果。

一、智能制造设备的技术发展1、工业机器人技术工业机器人是智能制造设备中的重要组成部分。

随着人工智能、传感器技术和控制算法的不断进步，工业机器人的性能得到了显著提升。

如今的工业机器人具备更高的精度、速度和灵活性，能够完成复杂的装配、焊接、搬运等任务。

此外，协作机器人的出现使得机器人能够与人类工人更加安全、高效地协同工作，进一步拓展了机器人在制造业中的应用场景。

2、传感器与物联网技术传感器技术的发展使得智能制造设备能够实时感知生产过程中的各种参数和状态信息。

通过在设备上安装大量的传感器，如温度传感器、压力传感器、位移传感器等，可以实现对设备运行状态、产品质量、生产环境等的实时监测和数据采集。

同时，物联网技术将这些传感器连接起来，形成一个庞大的网络，实现了设备之间的互联互通和数据共享，为智能制造提供了坚实的数据基础。

3、大数据与人工智能技术大数据和人工智能技术在智能制造设备中的应用越来越广泛。

通过对生产过程中产生的海量数据进行分析和挖掘，可以发现潜在的生产问题和优化空间，为企业的决策提供有力支持。

人工智能算法还可以应用于设备的故障诊断、预测性维护和生产过程的优化控制，提高设备的可靠性和生产效率。

4、增材制造技术增材制造技术，也称为 3D 打印技术，是一种新兴的制造技术。

与传统的减材制造方法不同，增材制造技术通过逐层堆积材料的方式来构建零件和产品。

这种技术具有高度的灵活性和定制化能力，可以快速制造出复杂形状的零件，大大缩短了产品的开发周期和生产成本。

5、智能控制系统智能控制系统是智能制造设备的核心。

智能制造技术在军工制造中的应用及研究随着科技的不断发展和应用的不断提升，智能化已经渗透到了各个领域中，而智能制造技术则是其中具有代表性的一种技术。

智能制造技术是通过计算机、网络和先进的制造技术实现对产品生命周期全过程的管理与优化，从而提高产品的生产质量、提高生产效率，降低生产成本等多个方面产生的一种高效率、高自动化、高可靠性的制造方式。

在此背景下，智能制造技术在军工制造中的应用逐渐受到了重视。

本文将从智能制造技术的发展历程、军工制造中的应用及目前研究的现状等方面进行全面阐述。

一、智能制造技术的发展历程智能制造技术是一种通过物联网、传感器、机器学习等技术手段实现产品全生命周期可视化和数字化的制造方式，它实现了高效率、高可靠性和智能化生产，极大的提升生产效率，降低生产成本，因而减少了资源浪费和环境负担。

智能制造技术所涵盖的范畴很广，包括工厂自动化、生产计划管理、产品设计、产品制造等方面。

工业4.0时代的到来，给予了智能制造技术的快速发展带来了有力的支持。

当前的智能制造技术在快速发展的过程中逐渐形成了以以模块化、智能化、网络化、集成化为核心的特点。

这种技术特征一方面实现了企业对产品生命周期的全面管理，有效提高了生产效率，另一方面也改变了现代社会的生产方式，为企业产业升级和高效创新提供了强劲支撑。

二、智能制造技术在军工制造中的应用智能制造技术在军工制造中的应用，一方面能够提高产品品质和生产效率，另一方面也能使军工制造形式不断升级。

具体而言，在军工制造中的应用可以体现在以下几个方面。

（一）质量控制作为一种高风险、高技术含量的领域，军工制造对产品质量要求很高。

智能制造技术可以通过在制造过程中引入各种新型传感器，在产品的生产过程中通过检测数据对生产过程进行实时监测和分析，从而实现对零部件品质进行检测和控制。

（二）生产效率提高智能制造技术可以提高生产机器的生产效率，实现生产的优化和调整，另外还能利用智能制造技术提升工艺技术，实现生产自动化和产品定制化，从而提高生产效率和企业综合竞争力。

智能制造的发展背景党的十九大明确提出，加快建设制造强国，加快发展先进制造业。

中央全面深化改革委员会第十四次会议强调，加快推进新一代信息技术和制造业融合发展，要顺应新一轮科技革命和产业变革趋势，以供给侧结构性改革为主线，以智能制造为主攻方向，加快工业互联网创新发展，加快制造业生产方式和企业形态根本性变革，夯实融合发展的基础支撑，健全法律法规，提升制造业数字化、网络化、智能化发展水平。

《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中指出，推动互联网、大数据、人工智能等同各产业深度融合，推动先进制造业集群发展，构建一批各具特色、优势互补、结构合理的战略性新兴产业增长引擎，培育新技术、新产品、趋势三，融合发展的工业网络将领衔智能工厂发展的未来。

未来5G 应用场景关注的一个点。

趋势五，边缘智能将成为新时期智能制来的工业互联网平台基础扎实，更能深入应用到制造业。

趋势七，机理模型驱动的工业软件，将成为新时期智能制造发展的重要引擎。

我国智能制造与海外相比差距较大，其中很重要的原因是数据积累不够，或对积累的数据缺乏总结。

要将数据演变成模型，当然这中间需要标准，基于模型进行优化，优化后分装成工业软件，形成闭环。

以机理模型为基础的智能工业软件将成为换道超车的引擎。

AI 赋能工业仍然离不开机理模型对工艺的核心控制，因此AI 更多需要与机理模型配合共同解决工业痛点。

以工业软件为支撑的数字孪生将实现数字与物理世界双向映射，实现这一目标，工业机理模型的积累非常关键。

趋势八，“工业电商+工业服务” 将引是通过计算机技术，把精益管理嵌入到工业软件中，构成数字化的基础。

预计“十四五”末，制造业企业运用精益管理的比例为57%。

趋势十，共性技术平台建设将成为产业基础再造的重要举措。

智能制造是新一代信息技术与制造业高度融合的发展模式，而共性技术平台将是推动融合性技术发展的关键所在。

智能制造的发展也将以基础零部件（元器件）、关键基础材料、先进基础工艺、基础技术平台、基础工业软件（工业五基）为重点方向加强工业基础研究及协同创新能力，整合一批智能制造共性技术平台，通过智能化手段完善产业基础的公共服务体系，增强产业链、供应链韧性。

产业科技创新　Industrial Technology Innovation32Vol.2　No.19产业科技创新　2020，2（19）：32~33Industrial Technology Innovation智能制造的发展分析沈君阳（北京动力机械研究所，北京　100074）摘要：近年来，主要工业化国家将智能制造视为未来制造业的主导范式，制造业智能化是全球工业化的大势所趋。

从战略演进和政策实践看，主要工业化国家发展智能制造的基本思路是立足本国的产业基础与传统优势，以解决本国产业升级中面临的突出问题为导向，着力寻找制造业与新一代互联网技术的结合点。

本文梳理了当前国内外智能制造发展现状，对智能制造的行业影响进行了深度剖析，使我国智能制造发展具有启示和借鉴意义。

关键词：智能制造；国内外现状；行业影响分析中图分类号：F426.4　文献标识码：A　文章编号：2096-6164（2020）19-0032-02目前，智能制造已经成为新型工业应用的标杆性概念，引领了生产制造等诸多领域的新方向。

从智能制造的发展趋势来看，主要表现在以下几个方面：1）制造信息化使得智能制造技术不断深入，彻底改变了人们对传统制造业的认知，推动了智能制造业的不断发展；2）工业制造的网络化、数字化拓宽了智能制造的道路；3）基础性标准化再造推动智能制造的系统化；4）物联网等新理念系统性改造智能制造的全局面貌。

1　智能制造国内外发展现状1.1　智能制造国外发展现状日本于1990年1月发布了一项关于智能制造的寻求国际合作的计划方案，并积极运用各个领域的力量从全领域展开合作研究；美国于2012年7月成立了智能制造联盟，其目的是规避和控制智能制造系统在商业化进程中的风险和成本，形成智能制造的标准体系；在德国，“工业4.0”战略的提出，是世界范围内在智能制造领域的旗帜战略，并于2014年4月发布了标准化路线图，旨在围绕系统架构、建模、技术和解决方案等对未来智能制造相关标准工作起到了规范和指导作用。

智能制造的科技创新与发展趋势智能制造是指通过信息技术尤其是人工智能的应用和融入，实现生产过程的自动化、柔性化和智能化。

随着科技的不断进步，智能制造正成为推动工业革命的重要驱动力。

本文将探讨智能制造的科技创新和发展趋势。

一、人工智能在智能制造中的应用人工智能（Artificial Intelligence，AI）是智能制造的核心技术。

它通过模仿人类的思维和智能行为，赋予机器智能化的能力。

在智能制造中，人工智能可以用于数据的分析和挖掘、生产过程的优化和调控、产品的质量检测和预测等方面。

1.数据分析和挖掘智能制造过程中产生大量的数据，包括生产数据、设备数据、传感器数据等。

人工智能可以通过对这些数据的分析和挖掘，找出其中的规律和模式，为企业决策提供科学依据。

2.生产过程的优化和调控人工智能可以实时监测生产过程中的各种参数和变量，并根据目标函数自动调整生产参数，优化生产过程。

例如，根据实时的订单情况和设备状态，自动调整生产计划和产能分配，提高生产效率和资源利用率。

3.产品质量检测和预测人工智能可以对产品的质量数据进行分析和建模，识别出与产品质量相关的因素，并提前预测出潜在的质量问题。

这样可以帮助企业及时采取相应措施，提高产品的质量稳定性和可靠性。

二、物联网在智能制造中的应用物联网（Internet of Things，IoT）作为智能制造的重要组成部分，将各种设备和传感器通过互联网连接起来，实现信息的收集、传输和处理。

物联网在智能制造中的应用可以提高生产自动化程度、降低生产成本，并实现生产过程的协同和优化。

1.设备的智能化和互联互通通过物联网，各种设备和传感器可以实现智能化，并相互连接，形成一个完整的生产系统。

例如，传感器可以实时监测设备的状态和性能，当设备出现故障时，自动发出报警信号，并启动维修流程。

2.生产过程的协同和优化物联网可以实现生产过程中各个环节的信息共享和协同。

例如，通过物联网，生产计划可以直接与设备和原材料供应商的系统进行对接，实现生产过程的自动调度和供应链的高效运转。

人工智能在智能制造领域的应用研究摘要：本论文旨在研究人工智能在智能制造领域的应用，探讨其在提高生产效率、优化生产过程和推动智能制造发展方面的关键作用。

通过深入分析人工智能技术在工业自动化、机器人技术、生产计划与调度等方面的具体应用案例，揭示了人工智能在智能制造中的潜力与前景。

本研究旨在为制造业企业和研究机构提供关于人工智能在智能制造中应用的全面理解，以引导未来的研究和实践，推动智能制造领域的发展。

关键词：人工智能，智能制造，生产效率，自动化，机器学习引言：随着科技的不断发展，智能制造已经成为当今制造业的重要趋势之一。

智能制造通过将先进的技术与生产过程相结合，旨在提高生产效率、降低生产成本，并加强生产过程的灵活性和可控性。

在智能制造的背景下，人工智能技术作为一种关键驱动力，正逐渐引领着制造业的革命。

人工智能技术包括机器学习、深度学习、自然语言处理等多种方法，已经在智能制造的各个领域得到广泛应用。

本文将探讨人工智能在智能制造领域的应用研究，重点关注其在工业自动化、机器人技术、生产计划与调度等方面的实际案例。

我们将分析这些应用案例，以了解人工智能如何改变传统制造业的生产方式，提高生产效率，并为企业带来更大的竞争优势。

同时，我们还将讨论未来人工智能在智能制造中的发展趋势，为制造业的未来提供有益的启示。

一.人工智能在智能制造中的关键作用在智能制造领域，人工智能（Artificial Intelligence，AI）的应用已经成为推动生产和制造业变革的重要驱动力。

本文将探讨人工智能在智能制造中的关键作用，深入研究其在生产流程、质量控制、资源优化等方面的应用，并分析其对制造业的影响与未来潜力。

人工智能在智能制造中的关键作用体现在生产流程的优化与自动化方面。

通过将AI技术应用于生产线，制造企业能够实现生产流程的智能监控和管理，提高生产效率，减少资源浪费，并降低生产成本。

AI还可以通过分析大数据，识别潜在的生产问题，并提前采取措施，确保生产过程的稳定性和一致性。

智能制造技术的发展与应用一、智能制造技术的发展概况智能制造技术是指利用先进的信息技术和自动化技术，通过数据驱动和智能化决策，实现生产过程的自动化、柔性化和智能化。

近年来，随着大数据、人工智能、物联网和云计算等技术的不断发展，智能制造技术迅速成为制造业转型升级的重要推动力量。

在智能制造技术的支持下，企业能够实现高效生产、灵活生产和智能化决策，从而提升生产效率和产品质量，降低生产成本，满足个性化定制需求，推动制造业的转型升级。

二、智能制造技术的应用领域1.智能工厂智能工厂是智能制造技术的典型应用场景，通过智能化的生产设备、自动化的生产线和数据化的生产管理系统，实现生产过程的高效、灵活和智能化。

智能工厂能够根据市场需求快速调整生产线，实现快速交付和个性化定制，提升生产效率和产品质量。

2.智能物流智能制造技术也广泛应用于物流领域，通过物联网技术实现对物流供应链的实时监控和管理，提高物流运作的效率和可靠性。

智能物流系统能够实现物流信息的实时追踪和预测，提前发现问题并及时调整物流方案，降低物流成本和提高服务水平。

3.智能产品利用智能制造技术，企业可以为产品注入更多的智能化技术，实现产品的自动化控制、智能化互联和个性化定制。

智能产品能够通过物联网技术和人工智能技术实现与用户的智能交互，提升产品的使用体验和价值。

4.智能能源智能制造技术也被广泛应用于能源领域，通过智能化监控设备和数据化管理系统，实现能源生产和使用过程的高效和可持续。

智能能源系统能够实现能源生产的自动化控制和优化调度，降低能源消耗和排放，并且提升能源利用效率。

5.智能农业智能制造技术也在农业领域得到了广泛应用，通过物联网技术和大数据分析，实现农业生产过程的智能化管理和决策。

智能农业系统可以实时监测农作物的生长环境和健康状况，提供精准的作物种植方案和病虫害防治方案，提升农业生产的效率和品质。

三、智能制造技术的发展趋势1.大数据驱动大数据是智能制造技术发展的核心驱动力量，通过对生产过程中产生的大量数据进行采集、存储、分析和挖掘，企业能够实现对生产过程的深度理解和精细控制，提升生产过程的效率和质量。

智能制造技术的发展与应用智能制造技术是指借助信息技术和自动化技术，对传统制造过程进行优化升级，进而实现高效、精准、灵活的生产制造方式。

随着科技的不断进步和产业的转型升级，智能制造技术在全球范围内越来越受到重视，成为各国争相发展的热门领域之一。

一、智能制造技术的发展历程智能制造技术，是制造企业积极应对市场需求和国际竞争所需的重要战略工具。

2006年，德国国家工业4.0战略恰好契合了智能制造这一发展趋势。

从此，各国纷纷响应，先后提出了“互联网+”、”Industrie4.0”、”Made in China 2025”等策略，成为当时世界先进制造技术发展的代表。

二、智能制造技术的基础智能制造技术的基础是先进的信息技术和自动化技术。

首先，需要对制造过程中的各相关信息进行必要的采集和分析，实现“信息化”；其次，借助自动化技术，实现“智能化”应用，实现产品制造过程的全自动化或半自动化，提高生产效率和质量。

三、智能制造技术的发展趋势随着人工智能、物联网、大数据、云计算等技术的广泛应用，智能制造技术的范畴将会更加广泛和复杂，未来发展趋势可以总结为以下两点：（1）智能化应用领域持续扩展。

智能制造将涉及各生产环节，并不断向前端和后端辐射蔓延，智能门锁、智能车间、智慧工厂、智能物流等领域都将成为智能制造技术的新战场。

（2）生产方式将更加自主、灵活。

未来，生产方式将实现自主化、贴近需求化、高度智能化，制造过程不能再仅仅适应一种或几种产品的生产，而是能够灵活适应市场需求，自由地组织生产流程，达到生产效能的最大化。

四、智能制造技术在实际应用中的效果和案例智能制造技术在实际应用过程中，对于提高生产效率、提高质量、降低成本和优化资源配置等方面，产生了显著的效果。

我国也已经积极推进智能制造，尤其是在“智慧工厂”这一领域方面，不少企业已经取得了很好的发展成效。

以建材行业为例，近年来，国内许多人造板生产企业加大了企业自动化和智能化程度，其中广东开祥木业、形象经济等一批企业先后成功实现了全自动化生产，优化了生产流程和工作效率，降低了生产成本，提升了产品质量。

机电一体化技术在智能制造中的发展与应用摘要：随着电子信息技术特别是数控技术和自动化技术的不断发展，智能终端在制造领域的有效应用，使机电单元实现了机械制造多个环节的独立控制，大大提高了制造效率以及其使用的安全水平。

然而，仅仅依靠智能终端来对分散机械组建进行控制，难以实现在最大程度上为用户提供安全保障。

对此，必须加强对智能制造模式的进一步优化，才能有效提高制造质量。

而机电一体化技术可以实现对分散机电机组的有效集成，使不同指令能够连贯畅通的执行，大大提高了机组的运行效率。

关键词：机电一体化技术；智能制造；发展；应用引言对于中国的工业发展来说，机电一体化技术起着非常重要的作用。

这项技术综合性强，其结合了电子、计算机、机械与信息技术中的一系列优势，对生产设备进行了有机组合，再通过信息化设备对生产设备实施控制，使工业生产效率得到了很大程度的提升。

而将机电一体化应用在智能制造当中也是未来智能制造发展的主要方向，在进行智能制造时强化对机电一体化的应用水平能够进一步提高企业生产力、产品质量以及产品科技含量，有着十分关键的意义。

一、概述1.1 机电一体化技术随着现代计算数学、机械动力学、电子信息和工程力学的发展，机电一体化技术应运而生并得到了发展，成为当代科学技术发展中最活跃的领域之一。

在设计技术的内容方面，其改善了原有的模式以及规范，从面向制造转变为面向用户，促使产品的适用性和创新性得到有效加强。

而机电一体化的概念则是将机械设备与电子技术融合的统称，促使机械设备能够在性能控制以及信息处理等方面，具有智能化、自动化特点。

其是基于计算机技术、自动化技术和机械电子技术等的综合，构建相对独立的技术系统，更好地开展工业生产活动。

在实际应用中涉及到社会的各个领域，是提高生产力和生产效率的主要推动力。

1.2 智能制造智能制造的发展主要依靠计算机技术，它可以实现对人类思维的模拟，并在此基础上编写相应的控制程序，在程序的支持下实现对各种生产制造设备的控制。

智能制造技术的应用和发展随着科技的日新月异，各种新兴技术不断涌现，其中，智能制造技术是备受瞩目的一个领域。

智能制造技术是指通过智能化的技术手段来提高生产制造的效率，减少人工干预，提高制造的质量和精度。

智能制造技术可以应用于众多领域，包括农业、工业、服务业等。

随着科技的快速发展，智能制造技术也不断的发展和演进。

本文将从智能制造技术的应用和发展方向两个方面展开。

一、智能制造技术的应用智能制造技术在日常生活中的应用已经非常广泛。

首先，在工业制造领域中，智能制造技术的应用主要有以下几个方面：1.数字化制造数字化制造是智能制造技术的基础，通过数字化技术将机器化生产和数字技术相结合，使人工干预降到最低，同时提高了生产的质量和效率。

数字化制造技术主要运用CAD（计算机辅助设计）技术、CAM（计算机辅助制造）技术、CAE（计算机辅助工程）技术等，实现了产品从设计到制造全过程的自动化处理和信息化管理。

2.智能化生产智能化生产是指通过机器人、自动化设备、传感器、智能控制系统等技术手段，实现生产的智能化、自动化和高度集成化。

在智能化生产中，生产线上的机器人和自动化设备能够在不停机的情况下进行自我维护和故障诊断，大大提高了生产的效率和准确性。

3.智能物流在智能制造工厂中，智能物流也是一个非常重要的环节。

通过物流系统的智能化，可以实现对生产过程的实时监控和管理，能够确保物料的安全、准确性和及时性，同时也可以减少生产成本和提高整个生产线的效率。

4.智能质量控制智能质量控制是利用各种传感器和分析技术，对制造过程进行智能化的质量控制。

通过对生产流程的监测和数据分析，可以实现对生产过程的实时调整，减少生产过程中的质量问题，提高产品的质量和可靠性。

二、智能制造技术的发展智能制造技术的发展是一个不断演变的过程。

随着科技的不断进步，智能制造技术的发展也在不断的加速。

目前，智能制造技术的发展主要有以下几个方向：1.智能机器人智能机器人是智能制造技术中的重要组成部分，随着机器人技术的不断发展，智能机器人的应用范围也日渐扩大。