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集成制造系统的智能化与自动化控制1. 引言集成制造系统是以信息技术为支撑，采用模块化、柔性化的生产方式，通过整合企业内外的资源和信息，实现产品的快速设计、快速制造和快速交付的现代制造模式。
随着科技的不断发展与进步，集成制造系统在智能化与自动化控制方面取得了显著的进展。
本文将重点探讨集成制造系统的智能化与自动化控制的发展现状和未来趋势。
2. 智能化控制在集成制造系统中的应用智能化控制是指利用先进的人工智能技术，对生产过程中的各种变量进行感知、分析和优化的控制方法。
在集成制造系统中，智能化控制可以应用于以下几个方面：2.1 生产计划与调度通过采用智能化控制技术，集成制造系统可以根据产品需求和生产能力进行优化的生产计划与调度。
智能化控制系统可以实时感知生产环境的变化，根据实时数据进行分析和预测，从而调整生产计划，提高生产效率和产品质量。
2.2 生产过程控制智能化控制可以实现生产过程的自动化控制。
通过在生产设备中添加传感器和执行器，智能化控制系统可以对生产过程中的各种参数进行实时监测和控制，从而实现自动化的生产过程控制，提高生产效率、降低生产成本。
2.3 质量控制与检测智能化控制可以实现产品质量的自动检测与控制。
通过在生产过程中添加质量传感器，智能化控制系统可以对产品的关键质量指标进行实时监测和控制，及时发现并纠正生产过程中的质量问题，提高产品质量。
2.4 故障诊断与维修智能化控制可以实现设备故障的自动诊断与维修。
通过在设备中添加故障传感器，智能化控制系统可以实时监测设备运行状态，及时发现并诊断设备故障，并提供相应的维修措施，减少设备停机时间，提高设备的可靠性和维修效率。
3. 自动化控制在集成制造系统中的应用自动化控制是指利用计算机和控制技术，对生产过程进行自动化控制的方法。
在集成制造系统中，自动化控制可以应用于以下几个方面：3.1 生产设备自动化自动化控制可以实现生产设备的自动化操作。
通过采用自动化设备和控制系统，集成制造系统可以将生产工艺流程中的各个环节进行自动化控制，减少人工操作，提高生产效率和生产一致性。
《先进制造技术基础》学习心得《先进制造技术基础》是一门非常重要的课程，对于现代制造行业的发展和创新起着至关重要的作用。
学习这门课程，我不仅了解了先进制造技术的原理和方法，还培养了解决实际问题的能力和创新思维。
在学习过程中，我通过阅读相关的教材和参考书籍，了解了先进制造技术的基本概念和发展历程。
先进制造技术是指利用先进的科学技术手段和方法，对产品的设计、制造和运营过程进行优化和改进，以提高产品质量、降低成本和提高生产效率。
这门课程主要涵盖了先进制造技术的核心内容，如计算机集成制造、数字化制造、自动化制造等。
通过学习这些内容，我深刻认识到先进制造技术对于企业提高竞争力和适应市场需求的重要性。
另外，这门课程还注重培养学生的实践能力和创新思维。
在实践环节中，我参与了一系列的实验和项目，通过实际操作和分析，掌握了一些先进制造技术的应用方法。
比如，在数字化制造方面，我学会了使用CAD和CAM软件进行产品设计和加工路径规划；在自动化制造方面，我了解了传感器、执行器等自动化设备的基本原理和使用方法。
通过这些实践活动，我不仅提高了自己的操作技能，还培养了解决实际问题和创新思维的能力。
在学习的过程中，我遇到了一些困难和挑战。
首先，这门课程的知识量较大，涉及的内容较多，需要花费大量的时间和精力去学习。
其次，一些理论知识和复杂的算法对我来说比较难以理解和掌握，需要反复阅读和思考才能理解。
此外，一些实践项目需要较高的操作技能和实践经验，对我来说还有一定的难度。
为了克服这些困难，我采取了一系列的学习方法和策略。
首先，我制定了一个详细的学习计划，将课程的各个模块分解成小的学习目标，并制定了相应的学习计划和时间安排。
其次，我主动参与课程的讨论和交流，与同学们共同探讨和解决学习中遇到的问题。
此外，我还积极寻找一些相关的资料和资源，扩大对先进制造技术的了解和应用。
通过不断的努力和坚持，我取得了一定的成绩和收获。
首先，我掌握了一些先进制造技术的基本原理和方法，如数控加工、柔性制造系统等。
先进制造技术教案1(总6页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除理论教学教案组织教学自我介绍、点名考勤、稳定学生情绪、宣布上课。
新课引入制造业是国家经济和综合国力的基础，制造业的发达与先进程度是国家工业化的重要表征。
制造技术是制造业赖以生存和发展的主体技术，是制造业持续发展的根本动力。
先进制造技术（AMT）的概念源自于20世纪80年代。
当时美国为了加强其制造业的竞争力和促进国民经济增长而提出了先进制造技术的概念。
我们看一下目录，了解一下我们这学期要学习的知识点。
讲授新课第一节先进制造技术及其主要特点1．制造的概念1.1 概念制造（Manufacturing):是人类所有经济活动的基石，是人类历史发展和文明进步的动力。
制造是涉及制造工业中产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作的总称。
•制造技术（Manufacturing Technology)按照人们所需的目的，运用知识和技能，利用客观物资工具，将原材料物化为人类所需产品的工程技术。
即：使原材料成为产品而使用的一系列技术的总称•制造过程产品从设计、生产、使用、维修、报废、回收等的全过程，也称为产品生命周期。
•制造业将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、信息、人力等）利用制造技术，通过制造过程，转化为供人们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。
1.2 制造系统制造系统是制造业的基本组成实体。
结构：是制造过程所涉及的硬件（物料、设备、工具、能源等）、软件（制造理论、工艺、信息等）、人员所组成的具有特定功能的有机整体。
功能：输入制造系统的资源（原材料、能源、信息、人力...）通过制造过程输出产品过程：制造生产的运行过程，包括市场分析、产品设计、工艺规划、制造装配、检验出厂、产品销售、售后服务、报废、回收、再利用等。
精心整理要统筹考虑。
整个制造过程的实质是信息采集、传递和加工过程，最终生产的产品可看作是信息的物质表现。
集成是CIM的核心，这种集成不仅是物的集成，更主要的是以信息集成为特征的技术集成和功能集成，计算机是集成的工具，计算机和辅助各单元技术是集成的基础，信息交换是桥梁，信息共享是关键。
集成的目的在于制造企业组织结构和运行方式的合理化和最优化，以提高企业对市场变化的动态响应速度，并追求最高整体效益和长期效益。
智能制造(IM)是美国出版研究IM和IMS书籍中首先提出的。
它的特征是：在制造工业的各个环节的高度柔性与高度集成的方式，通过计算机和模拟人类专家的智能活动，进行分析、判断、推理、构思和决策，旨先进的生产模式其根本目的是制造出有竞争力的产品去占领国内市场和国际市场，科技人员必须强化市场意识，因此人才的培养要注意市场导向。
要有产业观念、企业观念、信息观念、竞争观念和效益观念。
科技人员要懂得市场营销、经营管理和经济法。
要拓宽学科领域，更新教育内容与方法，培养一支了解和掌握机械工程科学的前沿技术人才，加速先进制造技术的推广和实施，为市场经济服务。
（二）加强政策与法规建设，建立强有力的宏观调控机制。
在市场经济环境下，国家仍应制订科学的制造产业规划和制造技术进步的总体规划，以及相应的法规政策。
避免重复建设、重复生产和重复引进的事情发生，要尽可能减少和避免市场盲目竞争造成的损失。
CIM、IMS式，(养同时与国际接轨，开展ISO9000系列管理体系认证，加快现代企业制度改革，为先进制造技术的发展奠定良好的基础。
感谢老师一个月来的悉心教导!xxxxxxxxxxxxxx。
《现代制造技术》课程思政元素一、引言在现代制造技术领域，思政元素的重要性不容忽视。
它不仅有助于培养学生的专业技能，还能培养他们的道德品质和价值观。
本课程将围绕现代制造技术的各个方面，深入探讨思政元素的融入方式，以期为培养具有综合素质的制造专业人才提供有力支持。
二、爱国主义精神在讲解现代制造技术的基本原理和应用时，要注重培养学生的爱国主义精神。
通过介绍我国在制造领域取得的巨大成就，如高铁、核电等关键技术突破，激发学生的民族自豪感和自信心。
同时，引导学生关注国家制造业发展战略，培养他们的家国情怀，为实现中华民族伟大复兴贡献力量。
三、团队合作意识制造技术是一门需要多人协作的学科。
在教学中，要注重培养学生的团队合作意识。
通过分组完成项目任务，鼓励学生相互协作、共同解决问题。
在项目实施过程中，引导学生树立集体荣誉感，学会尊重他人、倾听意见、共同决策，培养他们的团队协作精神。
四、精益求精的工作态度现代制造技术要求从业人员具备精益求精的工作态度。
在教学中，要注重培养学生的专业素养和职业精神。
通过案例分析、实践操作等方式，引导学生理解制造行业的严谨性和精确性，培养他们追求卓越、注重细节的精神。
同时，鼓励学生积极参与学术交流、技能竞赛等活动，展示他们的专业技能和风采。
五、环保意识随着环保意识的不断提高，现代制造技术也要求从业人员具备环保意识。
在教学中，要注重培养学生的环保意识，引导学生关注制造过程中的环境污染问题，探讨绿色制造技术。
通过案例分析、实地考察等方式，让学生了解绿色制造的重要性和意义，培养他们的可持续发展观念。
六、创新创业精神创新创业是现代制造技术的必然趋势。
在教学中，要注重培养学生的创新创业精神。
通过讲解成功创业案例，引导学生树立创新思维，培养他们的冒险精神和开拓意识。
同时，鼓励学生积极参与创新创业活动，如创业大赛、校企合作项目等，为他们提供实践机会和指导支持。
七、诚信守法意识诚信守法是现代社会的基本准则。
《先进制造技术》课程标准(GYZB/K××××—2009）0 概述0。
1 适用专业本标准适用于机械制造与自动化专业的先进制造技术课程的开发、建设和实施.0.2 学时与学分建议课程实施时量为48标准学时，建议课程学分为3学分。
1 课程定位1。
1 课程性质与作用《先进制造技术》是机械类专业的一门专业选修课，其任务是使学生掌握和了解先进制造技术原理和方法、了解当前机械制造领域技术发展趋势，为以后从事制造行业工程技术工作、管理工作和决策工作打下基础。
该课程包括先进制造技术的发展及体系结构、现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术和先进制造生产模式等内容。
1。
2 相关课程先修课程主要是专业基础课，有《机械工程图绘制》、《机械零部件的手工制作与机械普通加工》等。
后置课程是专业课，有《机电设备故障诊断与维修技术》等。
2 课程目标2。
1 课程总体目标使学生对先进制造系统及其主要的先进制造技术有一个基本的了解，并掌握制造系统的构成、分析、决策、规划设计的基础知识和基本方法，从而适应现代工业工程技能型紧缺人才培养的需要。
2。
2 知识、能力与素质目标2.1。
1 知识目标（1）了解先进制造技术的发展历程和特点;(2)了解CAD/CAM技术的发展历史及软硬件配置；（3)理解集成制造、逆向工程、虚拟制造的概念；（4)理解各种快速成型的原理;（5）对其他先进制造技术，如：并行工程技术、敏捷制造技术、精量生产技术、绿色制造技术有一定的了解。
2。
1.2 能力目标通过该课程的学习使学生掌握更多的机械制造知识及理论方法，能有针对性地正确选择应用，使学生具备更加合理更加经济的选择加工工艺方法的能力，并提高其解决关键工艺难题的能力。
2。
1.3 素质目标(1）具有自主学习新知识、新技术、主动查阅资料，不断积累经验，善于举一反三的能力；(2）具备良好的思想政治素质和较强的计划组织与团队协作能力.3 课程内容标准3。
先进制造与自动化技术领域现代集成制造系统技术主题课题申请指南2003年度第一批（2003年5月）一、指南说明现代集成制造系统技术主题“十五”总体目标是：在走新型工业化道路的战略部署指导下，围绕我国制造业实现技术创新与跨越发展，综合素质与竞争能力提高，有重点地突破一批能够带动我国制造业发展和升级的战略性、前沿性和前瞻性关键技术，开发现代集成制造系统关键支撑软件、平台及工具集，培育壮大我国现代集成制造技术研究的群体优势，发展相关应用软件产业和技术咨询服务业，并通过在重点行业、企业和区域开展重大集成应用和典型示范，促进具有自主知识产权的制造业信息化软件产业。
现代集成制造系统技术主题是国家制造业信息化工程的主要组成部分，主要任务是为制造业信息化工程中的企业试点示范和中介服务体系提供关键技术创新和自主知识产权产品的支持。
制造业信息化工程启动近两年来，在全国27个省、46个重点城市和近2000家企业全面推开，并逐步向纵深发展。
“十五”期间计划遴选确认的100家国家级重点示范企业也已逐步布局。
十六大提出走新型工业化道路的战略部署，更是为制造业信息化工程的发展创造了良好的发展环境。
围绕制造业信息化工程的总体目标，本着有所不为，才能有所为的原则，本主题“十五”期间将聚焦开展以下5大软件产品和系统的研究开发：三维数字化创新设计系统（3D-CAD）、流程工业制造执行系统（MES）、基于先进管理模式的企业资源计划系统（ERP）、产品全生命周期管理系统（PLM）、区域网络化制造系统（NMS），并通过典型应用示范，促进这些产品达到“千家万套”的应用，促进自主知识产权软件的产业化。
围绕这些目标，目前5大软件系统研究开发已经基本完成主体内容的布局，并已经取得阶段性成果，今年本主题的课题指南将围绕这五大关键软件产品的丰富和完善进行布局，并大力推动及支持重点企业、行业和区域结合这些关键产品的集成应用和典型示范开展研究工作。
二、指南内容本主题2003年课题申请指南分为A类和B类课题，A类课题为前沿创新技术和原型产品集成技术研究，主要围绕已经布局和将要布局的B类课题进行设置，资助强度为50万元以下；B类课题为面向应用类课题，主要围绕关键技术产品的研发与产业化，以及集成应用和典型示范进行设置，资助强度100－700万，研究年限不超过2年。
B类课题布局如下：(一) B类课题（1）基于三维CAD的产品数据管理系统开发及应用（B-1-1）研究目标：研究开发自主知识产权的PDM系统，支持异构设计制造资源的管理和利用，带动国产三维CAD软件研究开发与应用。
结合制造业信息化典型应用示范，进行较广泛的应用，促进PDM软件产业化的实现。
研究内容：1) 分析典型行业的设计、工艺、制造、管理和企业协作过程，研究其特点，提出支持CAD/CAE/CAPP/CAM集成、实现产品数据全生命周期管理的整体解决方案。
2) 研究开发支持跨部门、跨专业协同工作的PDM系统。
系统应具有开放式体系结构，包括产品对象管理、产品结构管理和配置管理、生命周期管理、工程变更管理、项目管理以及搜索引擎、工作流引擎、协同数据流引擎和浏览批注等核心构件；支持协同设计和应用软件的集成；实现产品不同生命周期阶段的产品数据管理。
3) 研究PDM系统与客户关系管理、供应链管理和ERP等管理信息系统的集成技术，并通过典型应用实施验证，实现异构系统的信息集成。
4) 典型行业、企业的PDM推广模式、实施方法、带动国产三维CAD软件研究开发与应用研究。
5) 研究分析国产PDM系统同国际一流PDM系统的技术及实施方面的差距并提出相应的跨越发展措施。
主要指标：1) 完成具有自主知识产权的PDM系统，实施超过3类制造业行业40家企业的典型应用，初步形成国产PDM软件的名牌产品。
2) 系统能够与国产三维CAD系统集成应用，具有较强的稳定性、可靠性和实用性；具有开放式体系结构，支持产品对象模型的自定义，通过系统核心构件和各种应用系统的集成，构成典型行业产品数据管理系统的商业解决方案；实现对多种异质异构业务对象的统一管理，消除信息孤岛，实现信息的集成与共享，充分保护企业已有的信息化投资；支持CAD/CAE/CAPP/CAM的集成，支持产品不同生命周期阶段的产品数据管理；实现与SCM、CRM和ERP等系统的应用集成；形成应用集成环境，提供二次开发工具。
3) 应能够在多个主流计算机系统平台上运行，并与国产化数据库管理系统实现集成；4) 支持机械、家电、工程设计等典型行业的应用。
5) 取得具有原始创新的多项代表性成果（专利、软件著作版权、论著等）。
申请条件：1) 申请单位由软件开发企业牵头，大专院校、研究院所、生产力促进中心（中介机构）等参与，鼓励申请单位与制造业信息化示范省市的示范企业应用工程紧密结合，要求联合不少于10家的应用企业（应是制造业信息化试点示范省市的示范企业），相关联合单位必须签署合作协议。
2) 申请单位应具有基本商品化的PDM系统产品，已有10家以上的用户（需要提供用户清单，基本应用情况，用户企业联系人及联系方式）。
3) 提供与863支持的三维CAD产品集成应用的有关协议与合同。
4) 不少于2倍的经费配套，需要提供相应的证明文件。
（2）基于三维CAD的集成化CAPP系统开发及应用(B-1-2)研究目标：面向制造过程管理，研究开发自主知识产权的计算机辅助工艺规划（CAPP）系统，支持与国产三维CAD软件的集成。
结合制造业信息化典型应用示范，进行较广泛的应用，促进产业化。
研究内容：1) 分析机械、家电、汽车等典型行业的工艺设计、制造资源管理要求，提出开放的、可重构的工艺资源管理模式，提出基于CAPP工具平台的行业数字化工艺解决方案。
2) 研究建立基于知识、可重构的CAPP工具系统体系架构，其中包括：工艺资源分析处理技术、网络化制造模式下的CAPP系统体系结构、基于工艺知识应用的新型智能化工艺设计技术研究、满足工艺设计个性化需求的CAPP人机工程技术研究、企业工艺资源管理技术研究、企业工艺设计标准技术研究、工艺设计应用系统开发技术研究等。
3) 研究基于网络和数据库环境的工艺、制造资源、管理信息共享和集成技术，包括CAD/CAPP集成技术、CAPP/CAM集成技术，CAPP/PDM/ERP的集成技术，实现基于三维CAD的CAPP系统集成。
4) 研究在协同管理的环境中，CAPP与制造资源优化的系统集成。
5) 结合制造业信息化典型企业示范，进行系统的集成应用。
主要指标：1) 完成具有自主知识产权的智能化CAPP系统，实施超过3类制造业行业40家企业的典型应用，初步形成国产CAPP软件的名牌产品。
2) 系统具有基于知识、可重构的体系架构，适合网络化制造模式；能实现基于知识的辅助工艺设计，适度实现智能化；能支持基于CAPP/CAM的制造资源协同；能满足工艺设计个性化需求；能支持企业的工艺设计标准化建设；支持基于网络和数据库环境的信息共享，实现以国家863计划三维CAD 系统为基础的CAD/CAPP/CAM集成；系统应具有较强的稳定性、可靠性和实用性。
3) 支持机械、家电、汽车等典型行业的应用，支持CAPP典型行业应用系统的二次开发，提供应用开发环境；企业应用牵引，实施20家CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成应用示范。
4) 系统与863支持的三维CAD软件实现无缝集成，具有向制造执行系统提供数据的接口，应能够在多个主流计算机系统平台上运行，并与国产化数据库管理系统实现集成；5) 取得具有原始创新的多项代表性成果（专利、软件著作版权、论著等）。
申请条件：1) 申请单位由软件开发企业牵头，大专院校、研究院所、生产力促进中心（中介机构）等参与，鼓励申请单位与制造业信息化示范省市的示范企业应用工程紧密结合，要求联合不少于10家的应用企业（应是制造业信息化试点示范省市的示范企业），相关联合单位必须签署合作协议。
2) 申请单位应具有基本商品化的CAPP系统产品，已有10家以上的用户（需要提供用户清单，基本应用情况，用户企业联系人及联系方式）。
3) 提供与863支持的三维CAD产品集成应用的有关协议与合同。
4) 不少于2倍的经费配套，需要提供相应的证明文件。
（3）石化/化工行业MES关键技术及系统研究(B-2-1)研究目标：以大型石化、化工企业实施综合自动化技术及重大示范应用为背景，提出综合自动化整体解决方案，突破制约综合自动化的重大关键技术MES(生产过程制造执行系统)。
形成适合石化、化工等行业综合自动化整体解决方案的MES关键技术及系统，提高过程自动化设备和MES工具软件的研制和产业化水平。
研究内容：MES以过程数据模型为核心，连接实时数据库和关系数据库，对生产过程进行实时监视、控制和诊断，进而完成环境监测、单元整合、过程模拟和参数优化，并在生产过程管理层进行物料平衡、生产计划、调度、排产、离线与在线模拟与优化等。
1) 针对石化、化工等行业的需求，研究流程企业综合集成框架、大型复杂系统的描述设计方法，提出以MES为核心的综合自动化整体解决方案；2) 提出并研究石化、化工等企业的MES结构和具体内容，进行关键技术攻关，主要包括生产计划与优化调度系统、关键核心装置的建模与优化控制、关键流程工艺的模拟与质量控制、生产设备效能及可靠性监测和预测技术和支持综合自动化系统功能持续改进的数据挖掘和数据仓库技术等；3) 在MES系统结构中，研究流程工业企业快速建模技术和“虚拟工厂”技术，开发建立物流、资金流、能量流和工作流模型的建模工具软件，研究开发基于物料平衡及能量平衡的模型校验和评价系统；4) 在MES层面解决涉及整体解决方案实施的关键性问题，包括生产过程物流、能量流、质量流与资金流数据统一集成平台系统和应用软件工具集；5) 在国内有重要影响的典型企业实施MES的过程中，开发流程工业企业基于模型的生产集成管理优化框架，对生产过程的物料、能量、质量与资金进行全面的监测、分析、控制和优化。
主要指标及要求：1) 提出石化、化工等行业过程自动化以MES为核心的整体解决方案分析报告，建立数据集成、模型集成与软件集成的设计与实施的技术标准；2) 完成重大关键技术攻关和自动化系统产品原型的开发和应用验证；3) 提交一套完整的针对石化、化工等典型企业的MES系统；4) 显著提高应用企业的经济技术指标；5) 在关键技术攻关与系统开发方面取得多项创新性成果(专利、软件著作版权、论著)。
申请条件：由软件产品开发企业牵头，联合科研院所/高等学校、应用企业（不少于2家）、中介服务机构共同承担，需有可实施的技术方案、经费配套（不少于2倍）等合同文件。
（4）与ERP结合的供应链管理SCM与客户关系管理CRM系统（B-3-1）研究目标：研究开发电子商务环境下的企业供应链管理SCM与企业客户关系管理CRM系统，形成具有自主知识产权的SCM与CRM软件产品，并实现与863支持的ERP软件系统的有机集成。
