当前,智能(néng)制造成為(wèi)业界关注的热点。那么,智能(néng)制造究竟是什么?又(yòu)包含哪些方面呢(ne)?智能(néng)制造的本质(zhì)是指在制造过程、全生命周期的各个环节中(zhōng)综合应用(yòng)各类技(jì )术,取代或者延伸制造过程中(zhōng)人的劳动、满足制造需求。对于智能(néng)制造这个大系统,我们可(kě)以从智能(néng)设计、智能(néng)产(chǎn)品、智能(néng)装(zhuāng)备、智能(néng)生产(chǎn)、智能(néng)管理(lǐ)和智能(néng)服務(wù)这六个维度来认识和理(lǐ)解。
智能(néng)设计:智能(néng)制造中(zhōng)的智能(néng)设计包括产(chǎn)品设计、工(gōng)艺设计等诸多(duō)方面,智能(néng)化技(jì )术可(kě)以与设计链条的各个环节结合。通过智能(néng)数据分(fēn)析手段获取设计需求,进而通过智能(néng)创造方法进行概念抽取,通过样机试验和模拟仿真等方式进行功能(néng)与性能(néng)测试与优化,保证最终设计的科(kē)學(xué)性和可(kě)操性。
智能(néng)产(chǎn)品:智能(néng)产(chǎn)品指在产(chǎn)品制造、物(wù)流、使用(yòng)和服務(wù)过程中(zhōng),能(néng)够體(tǐ)现出自感知、自诊断、自适应、自决策等智能(néng)制造特征的产(chǎn)品和装(zhuāng)备。例如,计算机、智能(néng)手机、智能(néng)電(diàn)视、智能(néng)机器人、智能(néng)穿戴设备,都是物(wù)联网的“原住民(mín)”。
智能(néng)装(zhuāng)备:通过先进制造、信息处理(lǐ)、人工(gōng)智能(néng)等技(jì )术的集成与融合,可(kě)以形成具(jù)有(yǒu)感知、分(fēn)析、决策、执行、自主學(xué)习等自组织、自适应功能(néng)的智能(néng)生产(chǎn)系统,以及网络化协同化的生产(chǎn)设施在工(gōng)业4.0时代,装(zhuāng)备智能(néng)化的进程可(kě)以在两个维度上进行:单机智能(néng)化,以及单机设备的互联而形成的智能(néng)生产(chǎn)線(xiàn)、智能(néng)車(chē)向、智能(néng)工(gōng)厂。
智能(néng)生产(chǎn):主要包括两部分(fēn):一是智能(néng)制造工(gōng)艺与装(zhuāng)备。智能(néng)化的制造装(zhuāng)备可(kě)以完成与制造工(gōng)艺的“主动”配合,实现设备一人一工(gōng)艺之间的高效协同。二是智能(néng)制造过程。针对制造工(gōng)厂或車(chē)间,引入智能(néng)技(jì )术与管理(lǐ)手段,实现生产(chǎn)资源最优化配置、生产(chǎn)任務(wù)和物(wù)流实时优化调度、生产(chǎn)过程精(jīng)细化管理(lǐ)和智慧科(kē)學(xué)管理(lǐ)决策。事实上,这是一种理(lǐ)想的生产(chǎn)系统。它能(néng)够智能(néng)地编辑产(chǎn)品特性、成本、物(wù)流管理(lǐ)、安(ān)全性、生产(chǎn)时间等要素,从而实现為(wèi)不同客户进行最优化的产(chǎn)品制造。当生产(chǎn)过程中(zhōng)的每一个环节,都实现了传感、连接、计算服務(wù)无所不在时,就意味着生产(chǎn)组织方式全面变革的时代来临。
智能(néng)管理(lǐ):是指综合利用(yòng)先进制造理(lǐ)念、方法和系统,提高企业生产(chǎn)效率,拓展价值增值空间。如今,不同國(guó)家、不同行业、不同规模的企业都在不断探索个性化定制、极少量生产(chǎn)、服務(wù)型制造以及云制造等新(xīn)业态、新(xīn)模式。随着企业内部所有(yǒu)生产(chǎn)、运营环节信息纵向集成的不断深入,智能(néng)管理(lǐ)将不断提高企业数据的及时性、完整性、准确性。
智能(néng)服務(wù):借助产(chǎn)品与服務(wù)的融合,完成分(fēn)散化制造资源的有(yǒu)机整合、不同类竞争力的高度协同,实现综合利用(yòng)企业内外部资源,并提供规范、可(kě)靠的新(xīn)型服務(wù)。这部分(fēn)是智能(néng)制造的核心内容。它可(kě)以通过捕捉客户的原始信息,在后台积累丰富的数据,為(wèi)企业提供构建需求结构模型的基础上,还可(kě)以进一步挖掘与身份、工(gōng)作(zuò)生活状态相关的隐性需求,从而主动為(wèi)客户提供精(jīng)准、高效的服務(wù)。