国际技术教育协会：智能制造核心要素及其实施路径的建议与思考研究报告（67页）.pdf

1、智能制造核心要素及其实施路径的建议与思考2021年6月 海口欧阳劲松教授 机械工业仪器仪表综合技术经济研究所 所长 享受政府特殊津贴教授级高工 国家智能制造标准化总体组 副组长 国家人工智能标准化总体组 副组长 国家工业互联网标准总体组 副组长 科技部“十二五”“十三五”“十四五”先进制造领域规划编写组 成员目 录基本概念思考与建议智能制造在“十四五”数字工厂、智能制造的内涵与实施机械工业仪器仪表综合技术经济研究所1.1 制造业概念制造业概念：是指对原材料(采掘业的产品和农产品)进行加工或再加工，以及对零部件进行装配的工业的总称。机械工业仪器仪表综合技术经济研究所1.1 制造业概念根据我国现行

2、标准GB/T4754-2017划分，制造业包括31个行业：食品工业农副食品加工业；饮料制造业；烟草制品业等纺织服装工业纺织服装、鞋、帽制造业；皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业等造纸印刷业造纸及纸制品业；印刷业和记录媒介的复制等石油和化学工业石油加工工业；化学原料及化学制品制造业；化学纤维、橡胶、塑料制品业等冶金工业黑色金属冶炼及压延加工业；有色金属冶炼及压延加工业非金属制品业水泥、玻璃制品、砖瓦石材、陶瓷制品等金属制品业集装箱、金属容器、金属工具制造；金属表面处理及热处理加工机械制造业通用设备制造业（锅炉、内燃机、机床、泵阀、轴承、齿轮、通用零部件）；专用设备制造业（拖拉机、医疗设备、邮政信件

3、分拣）等运输设备交通运输设备制造业（汽车、摩托车、船舶、航空航天器、铁路机车等）电器设备电气机械及器材制造业（电动机、发动机、微电机、电线电缆、家用电器）电子设备通信设备、计算机及其他电子设备制造业仪器仪表仪器仪表及文化、办公用机械制造业其他制造家具制造业；木材加工及制品业；文教体育用品制造业；工艺品及其他制造业等注：注：31个大类，个大类，178个中类，个中类，608个小类。个小类。机械工业仪器仪表综合技术经济研究所1.2 智能制造概念智能：从感觉到记忆到思维这一过程，称为“智慧（Wisdom）”，智慧的结果产生了行为和语言，将行为和语言的表达过程称为“能力”，两者合称“智能（Intelli

4、gent/Smart）”，将感觉、记忆、回忆、思维、语言、行为的整个过程称为智能过程，它是智力和能力的表现。智能制造：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。可有效缩短产品研制周期、降低运营成本、提高生产效率、提升产品质量、降低资源能源消耗。目 录相关概念思考与建议智能制造在“十四五”数字工厂、智能制造的内涵与实施机械工业仪器仪表综合技术经济研究所2.1 数字工厂 概念什么是数字工厂？IEC词汇库给出的定义是：数字工厂是数字模型、方法和工具的综合网络（包括仿真和3D

5、虚拟现实可视化），通过连续的没有中断的数据管理集成在一起。它是以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式，是现代数字制造技术与计算机仿真技术相结合的产物。机械工业仪器仪表综合技术经济研究所2.1 数字工厂 简图工具应用层(活动)虚拟层(资产、装备)实物层（装备、设备）反 馈.设计仿真工厂工程应用资产管理物流仿真数字车间/工厂资源库数字产品资源库CPSConnectorsConnectorsCPS产品领域工厂/车间领域根据ITE TR 62794，2013机械工业仪器仪表综合技术经济研究所2.1 数字

6、工厂 实现设计与生产过程无缝集成产品设计生产过程PDM，PLM等；CAPP，CAE等；ICS/MES/ERP等集 成自动化自动化信息化信息化一体化一体化精益化精益化集成化集成化机械工业仪器仪表综合技术经济研究所2.1 数字工厂 打通纵向集成和横向集成个性化批量生产模式颠覆了传统的制造模式，不仅需要制造系统能够支持自适应生产任务、资源和环境等制造要素的动态变化，而且需要制造系统能够实现企业内部管理的纵向集成和面向供应链的横向集成（工业4.0目标）。层0层1层2层3层4批量控制连续控制离散控制制造过程管理生产调度、详细排产等企业资源计划和供应链管理等0-生产设备1-感知、控制2-SCADA数据采集