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智能制造论文:制造智能技术的农业机械论文
1农业机械制造智能技术
智能化是制造自动化的发展方向，很多专业性机械制造智能技术已经发展到相当水平，而在农业制造领域，还在起步阶段。农业机械制造智能技术是专门研究产品的设计、生产、加工、销售、售后乃至维护维修的整个技术过程，并将提高产品质量、效益、竞争力作为最终的目标。农业机械制造智能技术包含了生产对象、生产资料、能源、人力资源、生产和质量信息等内容。其中，生产对象、生产资料与能源属于硬件范畴，生产和质量信息则是软件范畴，而人力资源则是两者都属于。在诸多的生产要素之中，人的要素处于主要地位。
2兵团农业机械制造智能技术现状及其与内地的差距
2.1兵团农业机械制造智能技术现状
近年来，虽然很多企业在农业制造业方面不断采用先进的制造技术，像北疆的科神数控设备已占企业机加工设备的30%以上，且已经引进了CNC加工中心，企业的机加工能力得到了很大提升。公司已经启用了企业资源计划系统（ERP），以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理和服务。南疆的天诚对企业设备也进行了较大投资，且已经在某些焊接生产线采用了焊接机器人，大大提高了产品的焊接质量和工作效率。但是这些进步与内地专业化农业及机械制造业相比，仍在许多方面存在着较大的差距。
2.2兵团与内地在农业机械制造智能技术上的差距
2.2.1管理
内地的农业机械制造业广泛采用计算机进行管理，对于组织和管理制度的更新与发展都较为重视，并对生产模式加以完善，力求达到准时、快速、高效的生产制造。比如采用MES（制造执行系统），该系统包括计划排产、过程纠偏、质量控制、资源优化、数据采集、电子看板、ERP集成等模块。系统依据ERP或手工输入的生产任务，通过精细排产，得到可执行的工序级生产排程，并通过对生产执行过程的详细进度、用料、用时及质量等信息实时跟踪统计，以数字化的方式、智能化的形式直观地展现生产全过程。而兵团农业机械制造业采用计算机管理的水平还正处于起步阶段，大多数的企业仍然处于陈旧的经验管理阶段，是兵团农业机械的制造业发展步伐缓慢的原因之一。
2.2.2技术设计
内地的农业机械专业化厂家对设计方面要求严格，且更新速度较快。由于大量采用计算机辅助设计技术（CAD/CAM），部分大型企业甚至已经开始脱离图纸进行设计和生产制造。而兵团农业机械制造企业，对于计算机辅助设计技术的使用尚比较局限，使用水平有待提高，兵团农业机械制造业技术发展推动力不足。
2.2.3制造工艺
内地农业机械专业厂家比较广泛的使用数控加工，许多新型的加工方法，例如：激光切割、高精密加工、复合加工技术等也得到广泛应用。然而这些新型技术在兵团农机制造企业基本没有应用，有的甚至还在企业议程之中，使得兵团农机机械制造技术仍然处于低水平状态。
3发展建议
3.1系统优化
农业机械制造过程中对速度、精度和效率以及柔性化和智能化的要求较高。在采用高速控制系统的同时又改善了机床的特性，使得机床的速度、精度及效率大大提高。而柔性化不仅仅指机械本身，还有群控系统的柔性，数控系统的本身就是采用模块管理的方式进行管理，裁剪与组合性比较强，能够满足用户的不同设计和需求；群控系统则是根据制作流程的要求不同自动进行修正和调整，使得群控系统的效能充分发挥出来。为了适应快速变化的社会市场环境，仅有柔性化是不够的，机械制造智能化也需要不断升级改造以适应当今科学技术的不断发展和提高，只有具备了智能化才能应对更加复杂的市场发展环境。
3.2多媒体技术的应用
在智能化的数控系统中要做到用户界面的图形化、科学计算的可视化与多媒体的结合和应用。用户界面是系统与使用人员之间的桥梁与窗口，由于使用人员的要求不同和专业性差异，给计算机软件的开发与研制带来了较大的难度，采用图形化用户界面后，使用者在使用时较为方便。科学计算的可视化可使可视信息直接使用，比如说图像、动画演示等。可视化技术的应用与计算机的虚拟技术环境结合起来，使智能化领域又进一步得到拓宽。而计算机、声像以及通信技术完整的结合便形成了多媒体技术，它使计算机拥有了综合处理数据的能力。多媒体在智能化数控领域中可综合化、智能化地处理信息，在现场监控系统中也有着重大的应用价值。
3.3体系结构的优化
在农业机械制造过程中，改善和发展体系结构较为重要。首先，企业数控机床占用比例应不低于50%，使智能制造系统应用效率达到基本要求。在此基础上集成企业CPU资源系统来提高集成度和运行速度。采用高集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPRD、CPRD以及专用集成电路ASIC芯片的新一代PCNC数控系统，并应用LED平板显示器平台，以实现超大尺寸的显示传导和发散信息。采用增强集成电路的密度来改进性能，使组件的尺寸减小，性提高。其次，硬件的模块化使数控系统的集成和标准化更加简单和方便。如显示器、CPU、输入输出设备、以及存储器等最基本的模块，都可成为独立的载体，在通过不同方法的组装、搭配以及减持和增加以便构成档次和功能不一的数控系统。，通过系统中心枢纽对机床进行网络化，通过机床联网的手段，可以在任意一台机床上进行多台操作，使不同机床的画面在同一台机床的屏幕上出现，实现对机床的远程控制或者是无人化操作。将计算机智能技术、网络技术、CAD/CAM、伺服系统、自适应控制动态数据管理及刀具补偿、动态仿真等高新技术融为一体，形成严密的制造过程闭环控制体系，使产品制作过程灵活多变，以适应当前农机市场多品种、多批次的市场需求。
4小结
农业机械制造智能技术的应用是农业机械制造业的发展趋势，该技术的推进将会给农业机械制造行业带来巨大活力，可大大提高产品的质量、效益和市场竞争力，较为有效地促进兵团大农业机械化的发展。
作者：黄春辉 李国祥 单位：新疆科神装备科技开发有限公司
智能制造论文:人工智能汽车制造论文
1人工智能在汽车制造业中的应用
概述制造业是国家的经济命脉，而汽车制造又是战略性支柱产业，它包括了整车、各种零配件厂等生产商，也包括了各地经销企业和销售企业。近年来，我国汽车行业面临着前所未有的挑战，原材料、生产、物流成本上涨、利润下降，以及国际经济形势的影响。因此，汽车企业可以运用具有智能分析功能的商务智能系统，通过分析历史数据快捷、及时地输出各类报告，预测未来的客户需求和销售趋势，在宏观上为企业管理人员提供决策依据。计算机人工智能技术发展到了今天，已经开始使用庞大的知识库来有效地取代人类器官或机构的记忆方法，近些年来很多的专家决策系统在考虑一定规则的基础上对人类的诊断和经验上的分析都能够做出很好的判断，甚至处于主导地位。这个系统可以很好地利用知识库，并从中挖掘出我们想要的问题答案、成功地寻找到其中的关联性，并提取相应的模式等。而实际上，这样的专家系统已经在很多领域都有了非常不错的应用，帮助很多企业在很短的时间内就做出相应的生产计划、调度计划、运输计划等，非常有效率，而且可以大大地增加收益，并很好地控制企业的人力成本。我国工业机器人是从20世纪80年代开始起步。经过二十年余年的努力已经形成了一些具有竞争力的工业机器人研究机构和企业。先后研发出弧焊、点焊、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。近几年，我国工业机器人及含工业机器人的自动化生产线相关产品的年产销额已突破十亿元。目前国内市场年需求量在3000台左右，年销售额在20亿元以上。统计数据显示中国市场上工业机器人总共拥有量近万台，占全球总量的0.56%，其中国产工业机器人行业内规模比较大的前三家工业机器人企业，行业集中度占30%左右。其余都是从日本、美国、瑞典、德国、意大利等20多个国家引进的。国产工业机器人目前主要以国内市场应用为主，年出口量为100台左右，年出口额为0.2亿以上。多年来我国汽车零部件生产一直是手工焊、专机焊占据焊接生产的主导地位、劳动强度大、作业环境恶劣、焊接质量不易保障，而且生产的柔性也很差，无法适应现代汽车生产的需要。
1.1搬运机器人在汽车制造业中应用
汽车桥箱类零件具有精度高、加工工序多、形状复杂、重量重的特点。为提高其加工精度及生产效率，各重型汽车生产厂家纷纷采用数控加工中心来加工此类零部件。而在使用数控加工中心加工工件时，要求工件在工作台上具有非常高的定位精度，且需要保障每次上料的一致性。由于人工上料此类的工件具有劳动强度高、上料精度不好控制等缺点现在正逐步被工业机器人或专机进行上下料所取代。工业机器人具有重复定位精度高、性高、生产柔性化、自动化程度高等、突出的优势，与人工相比，能够大幅度提高生产效率和产品质量，与专机相比具有可实现生产的柔性化、投资规模小等特点。机器人智能化自动搬运系统作为减速器壳体加工的重要生产环节，虽然已经在国内重型汽车厂内取得成功的应用，但依然尚未普及。在国家经济建设飞速发展的进程中，重型载重汽车的生产能力及生产力水平亟待有一个质的飞跃，而工业机器人即是提升生产力水平的强力推进器。
1.2焊接机器人在汽车制造业中的应用
汽车行业的发展水平，代表了一个国家的综合技术水平，汽车工业的发展将会带动其他行业的发展。各厂商为了在日渐激烈的竞争中立于不败之地，必须率先实现焊接自动化。因此，今后除了如汽车、摩托车这样的大批量生产行业。一些产品多样化的企业，为了提高焊接质量，也将会考虑使用焊接机器人，如钢结构等行业，与此同时，对焊接机器人的要求也必然会逐步提高，如说对焊道的自动跟踪系统的需求会逐步加大等。作为焊接机器人和焊接机的专业生产厂家，OTC公司将继续为提高中国的高速、高效、自动化焊机做出自己的贡献。对于在汽车工业中的点焊应用来说，目前已广泛采用电驱动的伺服焊枪。日本丰田公司已决定将这种技术作为标准来装备其日本国内和海外的所有点焊机器人。
1.3装配机器人在汽车制造业中的应用
在国内外各大汽车公司装配生产线上被广泛采用的装配机器人。一方面使汽车装配自动化水平大大提高，目前，国外某些大批量生产的轿车的装配自动化程度已达50%~65%。另一方面，有效地减轻了工人的劳动强度，提高了装配质量并明显地提高了生产率。在汽车整车装配中，机器人不仅用于挡风玻璃的密封济涂覆、安装和车轮备胎、仪表盘总成、后悬梁、车门、蓄电池等部件的安装。
1.4喷涂机器人在汽车制造业中的应用
喷涂机器人在汽车制造业中可喷涂形态复杂的汽车工件而且生产效率和很高。多用于汽车车体的喷涂作业，如喷漆、喷釉等。除了上述机器人以外，汽车制造业中应用的机器人还有用于特殊加工的激光加工机器人用于部件形状测量、装配检查和产品缺陷检查的检测机器人，抑制尘埃粒子大小及数量的水切割机器人和净化机器人等。
2人工智能在汽车制造业中的进展分析
随着中国汽车工业的迅猛发展，机器人在先进汽车制造中的重要性也越来越凸显。机器人的产品应用广泛，覆盖焊接、物料搬运、装配、喷涂、精加工、拾料、包装、货盘堆垛、机械管理等领域。在汽车行业的应用主要分为以下五大部分。车身系统中，采用虚拟仿真等手段，主要针对车身覆盖件不断开发出新的标准化、模块化解决方案，动力总成系统中，提供了涵盖汽车传动系统核心部件，发动机、变速箱和传动轴的全套装配测试系统。在冲压自动化系统方面从卷材与堆垛到零件的码垛，从提供控制系统到企业ERP，从设计到生产支持与效率优化，拥有的工程能力，涂装自动化系统方面，以高柔性高精度的喷涂机器人来帮助客户提升涂装质量，减少生产废料，而在焊接自动化系统中，机器人比较典型的应用是电阻点焊、电弧焊，其近期一代机器人配套提供一系列高度人性化的软件工具。汽车工业的较大特点是产量大，生产节拍快，产品一致化程度高。消费者对汽车质量要求越来越高，是促使机器人应用越来越普遍的一个重要原因。机器人本身只是集装箱里的一个货物，随机器人的设备功能越来越精细，客户的思维在这时候逐渐走向成熟，在采购时不再单单考虑某生产工位的瓶颈，而更多地考虑到长期战略因素，如维护成本加入的高低，长期投资回报是否划算，服务涵盖地域是否广泛，响应是否及时，全球技术支持能力有多强，中期后期不同阶段解决问题的能力有多大等等。这时，产品本身的价格和意义相对弱化而长期的价值越发凸显。
3结束语
人类智能主要包括三个方面——“感知能力”、“思维能力”和“行为能力”。而人工智能是指由人类利用人脑特有的智力表现制造出来的“机器”所表现出来的智能。人工智能主要包括“感知能力”、“思维能力”和“行为能力”。人工智能在汽车制造工业方面的应用体现在问题求解,逻辑推理,自然语言理解,自动程序设计,专家系统等方面,这些方面就体现了自动化的特征,表达了一个共同的主题,即提高机械人类意识能力,强化控制自动化,因此人工智能在汽车制造领域将会大有作为。
作者：韩旭萍单位：陕西职业技术学院
智能制造论文:工业自动化中的智能制造技术分析
摘 要:工业是我国国民经济的主导产业,也是衡量一个国家经济实力的重要指标。自工业科技革命之后,世界各国工业技术得到了发展。中国相对于国外发达国家而言,工业生产制造技术还处于落后阶段。为了满足经济全球化发展需要,改进工业制造技术是提高产品质量的保障。针对这一点,文章主要分析了智能制造技术在工业自动化中的运用。
关键词:工业;自动化;智能制造;技术
自动化生产是新时期工业经济的先进理念,机电一体化、机械制造自动化等均是工业自动化的具体表现。积极推广智能制造技术是未来企业发展的必经之路。
1 传统制造模式的缺陷
不可否认,传统手工制作对当时的工业进步起到了推动作用,但在倡导科技创新的今天,传统制造技术却显现了多方面的缺陷。
①生产质量低。我国工业包括重工业、轻工业等两大类别,重工业指的是采掘业、原材料加工等,轻工业则指化工等行业。传统的工业制造生产依赖于手工操作,许多产品的质量无法保障,如:机械制造行业靠手工打造金属物件,产品的尺寸、形状等指标很难达到高水平。
②生产时间长。传统工业制造因缺乏先进的工艺流程,制造人员几乎凭借个人经验制造产品。对于一些先进的制造工艺未能及时采用,如:采煤行业中煤矿开采工艺落后,造成矿工每天的煤矿开采量量少,且矿工需持续工作12 h以上才能保障足够的产量,作业时间超出预期范围。
③生产效益少。企业投入了大量的成本投入工业制造,但由于生产产品质量不达标,成批产品无法走向市场销售,这造成企业出现货物囤积现象。此外,由于质量问题引起的各种补偿问题均给企业经营造成很大的阻碍。早期我国工业呈现出生产投资大,回收效益少的状况。
④生产设备缺。根据我国工业发展历程可知,早期工业产品的制造生产70%以上均依赖于手工操作。这不仅是国内工业技术落后的表现,也是工业生产设备不足的象征。由于缺乏机械设备从事相关生产,手工制造才会一直占据工业产品加工的主流,制约了工业自动化进程的加快。
2 智能制造技术的工业运用
改革开放之后,国家对工业经济的发展给予了高度关注,全国各地开始积极开展工业技术创新活动。经过近30年的技术改革,我国的工业制造生产已经掌握了自动化、一体化、智能化等多项技术。有了先进技术为支撑,我国的工业经济效益开始翻倍增长,智能制造技术在工业中的运用更加普遍。工业生产自动化中引进智能制造技术的优点如下:
①人机操作。智能制造技术的较大特点是实现了“人机操作”,企业在制造高精度、高要求、高质量的产品时,必须要使用智能化操控系统保障自动化生产的质量。如:机械制造行业中,对于金属产品的精度要求十分严格,若依旧安排人工制造加工时无法达到精度指标的。企业可利用计算机与数控设备建立连接,用计算机编程后输入程序指令,机械自动化生产可保障产品精度符合要求。
②自动设计。智能机器具有强大的推理、预测、判断等功能,制造设备可参照接收到的数字信号或程序代码设计工业产品。产品研发人员把某个产品的重点参数及程序代码输入智能机器中,则可通过自动设计将产品模型显示在计算机上,让企业根据产品的实际情况选择方案投入生产。如:许多企业采用CAD、proE UG等自动化设计软件,获得的产品模型更加精准。
③虚拟生产。虚拟技术依旧以计算机为核心控制,并结合信号处理、动画技术、智能推理、数据预测、模拟仿真等功能,对工业产品的生产流程进行模拟。虚拟化模拟生产可及时发现设计产品存在的问题,对生产制造工艺做进一步改学原料比例调整提供依据。
3 结 语
总之,随着工业经济效益持续增长,企业致力于扩大生产规模,制造产品的数量相比之前更多。面对这种状况若依旧采用传统的生产制造模式,则难以满足生产效率指标的要求。
智能制造论文:智能制造工业建筑设计初探
摘要：
智能制造已上升为国家战略，而作为物质载体的工业建筑却相对滞后，在功能、形式和艺术表达上有明显不足，与城市发展不相协调，亟需调整提高。本文以智能制造为出发点，分析并总结了工业建筑的设计策略，概括性的介绍了其在项目实践中的应用，为今后工业建筑提供设计思路。
关键词：
智能制造；工业建筑；设计策略
工业建筑属于建筑学的范畴，却由于其使用的特殊性而偏立于建筑设计的一隅，不为主流建筑设计研究之列。工业在国民经济中具有重要地位，但面临着大而不强的现状，与大众的生活脱节。随着国家将智能制造作为发展“中国制造”的主攻方向，作为侧供给改革的重要一环，智能制造的影响力将渗透到公众的日常生活中。而作为其物质载体的工业建筑，也将越来越多进入主流建筑学研究的范畴之内。
1现状分析
工业建筑设计在实践中有着其项目类型的特殊性，因其主要作为生产加工科研的场所，一般以平面功能设计为主导，以各个项目的生产工艺流程为依据来组织功能、布置平面，在设计中较少考虑工业建筑使用者的需求。加之多数工业建筑会考虑采用轻质、简易的建筑材料，将平面布局简单的立体化，其结果便是工业建筑普遍呈现出相似而单调的外观，给人留下工业建筑就是粗犷、简单、巨大的片面印象。随着国家工业实力的提升与进步，工业建筑作为生产经营活动的载体，对其设计有了更高的要求；工业建筑作为体现企业实力，展示企业形象的代表，其设计需要承载更多的内涵。当今，“工业4.0”、“智造工业”等概念蓬勃兴起，工业发展进入了新的变革时期，传统工业建筑缺乏生机、缺少人文关怀、与周围环境割裂等问题逐步暴露出来。这对当下工业建筑设计策略的转变有一定的启发，设计需要顺应对象主体的发展需求，采取相适应的技术方法。工业建筑要紧随产业发展的趋势，务必要改变以往的设计思路和建筑形象，因此，需要更新工业建筑设计的指导理念。总结下来，就是要注重与城市设计的关系、提高建筑的空间环境品质、注重建筑的个性特征、重视建筑的可持续性、提高建筑的智能化。这既是工业建筑发展的应有之义，也是智能制造的本质要求。
2应对策略
（1）工业建筑设计应注重和城市设计的协调统一。智能制造使工业产业更为细化，每一细分产业都与其他产业及城市整体有着更为密切的关系。工业建筑在规划上应符合城市规划的总体原则，在区域联系上，应与其他建筑及周围环境更为紧密。在空间分布上注重研发、生产、销售、服务等环节链的集聚效应，提升区域综合优势，促进产业发展。在城市设计的理念指导下，将工业建筑的选址布局纳入到城市发展的总体规划中，从人居环境结构的要求出发，综合考虑城市、工业和建筑的协调发展，提高整体的环境质量。（2）工业建筑应提高建筑的空间环境品质。智能制造摆脱了以往以人为主要劳动力的生产方式，人在工业建筑中作为管理者保障生产的运作。作为产业革新的承载器，工业建筑需要在内部和外部提升空间环境品质。首先，由于智能制造的发展要求，工业建筑不仅仅需要生产、生活、管理等基本功能，还逐步发展出技术培训、休闲娱乐、产品展示等多种功能。在空间营造上，也需要以共享空间、休息廊道、庭院、餐厅等多种形式去契合这些功能，创造具有人文关怀和生活气息的内部空间。其次，工业建筑室内外色彩设计能够直接作用于生产人员的视觉和心理。因此，结合企业形象，妥善利用色彩特性，能够一定程度上改善工作条件、降低疲劳，同时创造具有标志作用的外部形象。再次，在工业建筑中应重视开放空间的创建，创造接近自然的环境条件，增加自然环境的引入和渗透。（3）工业建筑应注重建筑的个性特征。智能制造具备高效的学习能力和自我维护能力，能够依据实际生产的情况来调节系统，展现独特的个性化和针对性。工业建筑兼具双重属性，即空间物质性和文化艺术性，也应根据特定地域自然环境因素和人文因素，来创造适宜工业建筑的环境佳境和文化属性特色，使工业建筑在整体统一中呈现相应的特色。加强与公众交流，获得效益的较大化，通过向公众展示生产过程、传播企业文化，从而向更广泛的社会性功能发展，发展工业旅游开发、传统文化展示及教育教学的拓展，使工业建筑具有独特而充满活力的文化性功能内涵。（4）工业建筑设计应重视建筑的可持续性。智能制造使工业生产方式转变，具备了可持续运转的潜力，节能高效是其本质要求。工业建筑的可持续性，首先是实施经济、合理的工业建筑群体规划，满足其生产功能、投资效益、环境效益及建筑艺术质量等综合效能，使整体建筑、环境和城市面貌相协调。其次是建筑设计中广泛运用被动式能源技术，利用自然光作为主要光源、采用自然通风措施保持舒适的工作环境、采用绿色建材与热工性能良好的低能耗维护结构、注重建筑自遮阳等。使建筑成为智能制造的一部分，共同创造可持续的工业生产新方式。（5）工业建筑应提高建筑的智能化。智能制造主要在提升工业产业的科技程度、优化生产系统的效率，另外，也应将工业建筑作为制造流程中的重要一环，融入到智能制造的大系统中。工业建筑应具有前瞻的灵活性，一方面，选用新型结构体系、辅以适当的材料搭配，能够以独特的结构技术美和材质色泽美来塑造丰富多彩的建筑形象。另一方面，智能制造的不同发展阶段对生产系统的要求略有不同，应提高工业建筑的生产适应性，将新的科学技术手段及应用纳入工业建筑设计中，重视与相关专业技术人员的协作与配合，提高建筑的智能化。
3项目分析
以上种种，最终需要落实在设计细节中，以笔者参与的皇上皇食品加工中心项目为例。项目选址于广州开发区，周边规划了众多上下游密切相关的食品企业，形成产业的集聚效应，与城市设计协调统一。项目集科研与生产于一体，设置了多样的共享空间，充分利用建筑间距处理交通和绿化需求，采取底层架空实现景观与室内空间的交融，提高空间环境品质。利用公共廊道联系整个厂区，建筑立面造型凹凸有致，实现建筑物的自遮阳，充分考虑本地冬暖夏热的气候特征，为建筑的可持续运转奠定基础。由骑楼引申出的廊下空间，结合岭南传统文化装饰的内部空间，依据企业标识涂刷的建筑色彩，充分展现了建筑的个性特征。建筑内部采取可变的空间划分方式，既能结合高度自动化的生产流线，同时又具有灵活的可调性，能够适应未来智能制造的升级。此外，园区以大量的绿色植物来塑造景观，灵活运用植被，采取集中与分散、重点与一般等手法来营造宜人的景观，使园区环境与周围生态协调。最终，项目在满足工业生产，优化工作空间，提升企业形象，传承地域特色等方面达成均衡。同时，为未来发展工业旅游、体验工业等附加产业奠定了基础。为企业走智能制造之路，提高企业发展水平铸就坚实的基础。
4结语
由此可见，在智能制造蓬勃发展的背景下，作为企业形象代表、企业实力体现的工业建筑，需要紧随产业趋势与时俱进，在形式与内容上展现企业发展智能制造的坚定决心和鲜明态度。同时，建筑作为工业产品集中应用和人文艺术审美高度凝缩的实体，也应在智能制造的浪潮中展示名片作用，为智能制造的革新添砖加瓦，为城市建筑的发展引领方向。
智能制造论文:智能制造知识管理探究
摘要:
工业4.0和中国制造2025的提出,给国内工业制造企业的技术进步和管理提升提出较高要求。结合中国工业企业内部实际特点和困难,从智能制造的基础性问题出发,通过分析和描述CPS的推进障碍、知识表达与本体建设方法、知识自动化的具体内容,以及国内外企业知识体系和集成对比,指出知识化和知识自动化过程是国内工业企业智能制造推进的重要落脚点。
关键词:
智能制造;知识管理;知识化;本体;知识自动化
一、引言
德国体系发展历史悠久,其知识沉淀、产品硬件与设备配置、产品全生命周期管理都达到世界经验丰富,相比起来,美国的IT技术与互联网/物联网/大数据技术等“新兴工业外套”则更有优势。工业4.0提出以后,各国既面临着工业系统升级的压力,同时也发现各自面临的环境和基础有着显著不同。既要分析西方强国工业升级的具体内涵,又要深入剖析本国发展特点,这对中国制造2025和智能制造在国内企业的推进形成了更高的挑战。
二、国内智能制造面临的基础问题
在中国,很多人也同步提出推进智能制造需要大数据、云计箅和移动互联等大量新技术的支持,但它们是不是国内工业系统最急需的和最重要的,引发了很多人的思考。单就CPS而言,以航空工业企业为例,往往存在三个问题:①Cyber双义中“信息化”推进不彻底。赛博概念中的“信息化”基础执行不彻底。国内企业在信息化建设中,不断新建各类平台。单个系统内虽通过强耦合连接,系统之间却形成信息孤岛,通常看来数据流通和连接问题较多。“网络控制”涉及到的互联网/物联网/云计算等技术,国内发展应用虽然很快,但是因为控制的对象处于孤岛状态,系统之间的通讯和控制实际上依靠人在起作用。②物理硬件通过不断采购,在制造装备层面能够逐步做到与世界先进企业比肩,但在应用层面仍然处在“知其然而不知其所以然”的被动局面。③系统性的顶层框架设计,自上世纪八十年代以来虽然持续努力,在国内的发展依然缓慢。归纳起来,“不知其所以然”、“系统流通与连接”、“顶层设计”是对知识显性、知识集成和知识系统综合运用的体现。严格来说,这些都是属于知识管理的范畴,解决的路径往往指向了知识化与知识自动化。中国现代工业发展历史较短,沉淀不足,几千年来传统文化对工业升级的影响还很大。作为现代经济主体的工业企业,企业基层管理的数据化描述和知识化管理进展缓慢,经验管理仍占主流,信息化的应用效果主要体现在局部。这些背景是“中国制造2025”要以工业化和信息化“两化融合”为主线的根本原因。
三、企业知识化存在的管理差距
当前,包括中航工业在内的许多中国工业企业,都在广泛的采购和使用世界上技术的设备和软件,不过令人大跌眼镜的是:中国的工业企业虽然大部分都采用世界的技术设备,但是产生效率却不如西方的现代制造工厂,这其中主要的原因就在于中方企业的管理上存在一定问题,主要表现在软件应用的系统化知识管理上的差距。波音公司的知识化管理十分到位,最基础的知识化技术处理工作都在企业内全部普及到位,飞机的近百万个零件都逐步实现了数字化同步,并且广泛采用模块化的S级控制(非零部件级),整个产品的体系不光实现了数字化同步而且还相对可控。B787的整个研制过程使用了约8000款软件,其中只有1000多款是商业软件,像CAD、CAE等,还有7000多款是属于波音公司自己的、非商业化的软件。这是波音几十年积累下来的,包括飞机怎么设计、优化以及工艺等的关键知识经验都在这7000多款软件里,波音把工业技术体系都融入其中,并以此构成波音的核心竞争力。这些是外界同行通过交流、学习、考察无法看到和学到的。在空客,工程师每完成一个成果还要同时提交一份方法报告,说明这个成果是怎么做的,之后这个报告会提交到COC部门(能力中心)去做归纳总结整理。如此一来,每个人做的工作都是在前人的基础之上,协同完成整体工作。人的离开不会影响工程的整体运行,其他人也大致知道他那部分是怎么做的。这些关键的知识都被融合到各种应用系统中,在各大项目和产品研制中反复运用,企业知识化的深入程度有效的支撑了数目庞大的项目管理工作。大量研究显示,目前国内很少企业能够形成这样的一整套完善的技术管理体系。企业里工作方法因人而异,老员工或老专家离职或退休之后,知识和方法都随着这些人的离去而被带走,后来的人来往往需要摸索实践,重新形成自己的方法。越来越多的人已经认识到,智能制造的推进过程中需要结合自身企业的实际情况,把握住企业运营的根基,探究并掌握好支撑制造业发展的数字化操控以及一系列的知识化处理,而非盲目的追求某些系统和技术的先进前沿性。同时企业的管理上要融合企业文化发展和生产技术先进方法的采用,并且要根据市场环境的变化创新企业管理模式,提高企业的应对力。从当前我国制造企业的发展实际来看,要想实现制造企业快速稳定发展需要构建起比较完善的工业生态系统,要让企业的人、财、物、产品、技术、设备等得到有效合理融合,减少不必要的浪费,提高资源利用率,唯有此,方可让制造企业在实现智能化设备管理的道路上越走越稳。
四、知识表达与产品本体建设
在多年的信息化建设过程中,大量知识性暗区和数据裂缝在企业中断产生。单一数据来源是智能制造对所有产品的统一要求,企业从产品设计开发到工艺流程设计再到制造生产的各个阶段的BOM都要实现有机的统一;实现智能化制造并非一朝一夕之事,所以每个阶段都要严格把控,出现问题要及时解决处理,并不断完善。
(一)单一数据源描述
虽然各大供应商不断改进优化现有的工业管理软件应用,但是如何要想打通产品全生命周期的数据连接,却依然令人头疼。飞机制造涉及到非常庞大的零部件数量,动则数十万到上百万,每个零部件都相当精密,需要表达的参数达到十个之多,因此不同类型的并被不同单元拥有或者生产,其相关信息都会被存储在不同的结构系统平台之中,为确保信息的无误,操作的时候一定要严格遵守各种标准规范,还要时刻保持和配套厂商进行有效的交流沟通,“产品数据爆炸”必然产生。集成与整合它们成了一个高难度问题,按照项目实施的方法成为企业不得不采用的无奈,这往往都是在局部层面解决问题。产品结构如果被单一的数据源表达,所有的零部件也需要实现数字化同步。零部件的相关信息都要有完整的记录,它与周围的相关产品、设备等发生的关联关系也要被、完善的记录,这主要是为了下一步的工艺分析和工艺决策提供了真实的、统一的依据。
(二)自我身份化(标签化)
ERP能够对历史数据进行分析,也能对未来进行预测,但是很难对当前的数据进行记录,系统内手工记录的数据已经严重滞后于智能化的需求。每个零部件,都需要建立自己独立的物理标签,能够完成自记录。相关数据在不断增长和积累,并和其它外物发生关联关系,互相链接并可相互识别。产品因此具有了独立的自我表达能力。从研发、设计、部件加工、装配,以及技术服务,无论哪个环节的信息和数据,以及最终用户的具体应用情况,都被记录在产品的身份信息中。通过物联网、宽带网络技术等,不断使产品带有生命感知特征,产品逐步向类人化发展。从工程技术人员来看,这个身份一般是产品图号或质量编号;从管理人员来看,这个身份则是流程编号;从加工操作人员来看,这个身份一般是条码号。技术、管理、技能三条线的人员所服务的对象都需要产品自我身份化,产品的全生命周期就能实现可追朔。
(三)本体化表达
有了单一数据源描述和表达和产品自我身份化,产品本体的建立就有了基。可以从应用中将分离出的目标领域做基于本体的描述。本体的内容是反映自然界本来客观的面貌,但是往往是隐性的。产品的描述是一种混合物,它是由应用逻辑的概念、产品制造过程中所形成的有关数据以及在演示中所呈现出的信息综合体。通过构建产品领域模型,才能有效实现产品制造向智能化的跨越。建立本体库的目的是实现知识和工作流程相融合的智能元素,而且能形成知识型工作者意想不到的创新驱动,这个过程其本质是知识自动化的过程,是可执行的文档、流程模板、可计算的知识体系。这样,人类实践过程中所积累的知识和各种经验模板,就可以有效、重复性地加载在产品上,机器开始代替一部分重复性的脑力劳动,设计与制造人员的工作效率实现大幅提升。机器开始代替一部分重复性的脑力劳动,设计与制造人员的工作效率实现大幅提升。
五、知识自动化的前景和障碍
知识化非常重要,如果仅靠人工来完成,智能化推进必然缓慢。麦肯锡全球研究所的《颠覆技术:即将变革生活、商业和全球经济的进展》报告中,对10年内决定经济发展的12个颠覆性技术进行了预测,其中知识工作自动化排名第2位。该报告指出,10年后知识工作的自动化每年可直接产生约5万亿美元的经济价值,这还不包括间接价值。这部分经济规模约等于1.1亿个全职职员的产出。在工业系统中,需要逐步自动化的知识工作包括:①物理数据、生成数据、可形式化的知识;选择性感知,按需感知,数据和知识预处理;②自律计算:无人干预时实现系统或任务所需的各种计算;③自勉学习:能够从海量数据或相关知识中发现和记忆新的知识或事物之间的新关系;④自觉优化:实现队时间、空间、物料和能量等资源的优化配置和调度;⑤自主决策:部分或全部做到自主判断、自行规划和自主决策;⑥自我保护:实现对故障自诊断、自修复,对攻击自防御、自保护;⑦自动控制:具有预测和自适应能力,整个企业实现管控一体化。值得注意的是,12项技术中知识工作自动化受到媒体关注的排名非常靠后。也就是说,自动化专业人士对知识工作自动化的认识程度很低,没有从系统的角度将方法与应用有机地结合起来,认清其本质。这一状态亟待改变。目前在数控加工的程编业务中,知识自动化是开展起来的。随着这一技术的逐步成熟,它会逐步横向衍生、纵向拓展,从加工工艺向技术管理和生产管理等方面深入。统计表明,2013年网络流量的61.5%是由“互联网机器人”(Internetbots)产生,人类本身仅形成了38.5%的流量,而2012年分别是51%和49%。知识自动化的进程远超人们的想象,这一趋势也将拓展到工业领域。
六、结束语
企业知识化管理以及知识自动化的实现过程,其本质是“以最快、最的方式找到相关答案传递给用户并解决其特定问题”的过程。通过建立带有自动化属性的知识本体、知识中心和知识集群,企业能够以最少的成本提供最多的令内外部客户满意的产品和服务,这将为企业长期健康稳定发展带来持续推动力。以知识化和知识自动化管理建设为抓手,抓住中国制造2025和智能制造的发展契机,中国的工业企业将获得新一轮的提升和飞跃。
作者：谢兴啟 郑双林 单位：中航工业成都飞机工业(集团)有限责任公司
智能制造论文:高职教育服务智能制造的问题分析
摘要:供给侧结构性改革是高职教育提高服务智能制造发展能力的重要手段，高职院校必须深刻领会教育供给侧改革的内涵，客观分析智能制造对高职教育的要求和自身不足，围绕专业建设、教育教学改革和校企合作等方面进行提高。
关键词:高职教育;供给侧改革;服务;智能制造
《中国制造2025》提出:坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本方针，实现制造强国的战略目标。明确了要把人才作为建设制造强国的根本前提，走人才引领的发展道路。职业教育作为与社会生产一线联系最为紧密的教育类型，其生存和发展与区域经济、社会发展的需求息息相关。《中国制造2025》赋予了高职教育新的新的使命和任务，对高职院校人才培养提出了新的要求，对高职院校技术服务与研发提出了新的挑战，更为高职院校创新发展带来了新的机遇。高职院校必须紧密适应国家战略和地方经济发展要求，加大专业改革力度，从专业结构优化、专业设置管理等方面，大力推进高职教育人才培养的供给侧改革，为国家战略发展和湖南智造提供匹配和品质的人力资源支持。
1智能制造对高职教育的影响
在智能制造发展的新阶段，制造企业纷纷将智能制造作为发展先进制造业的制高点，科技水平的提升和制造水平的进步将对传统制造业发展注入新的发展动力。在“中国制造2025”背景下，传统制造业也将面对一系列新的改革，企业发展趋势、岗位及人才需求变化对高职教育正在发生冲击，人才培养的标准与市场岗位对接正悄然发生变化。一方面，随着智能制造的推进，工业机器人产业快速发展有效提高了企业生产效率，减少对劳动力的需求;同时，企业的岗位设置也随之发生变化，一些传统岗位，比如工时审核员、晒图员等岗位正在消失，由此，智能制造对高职教育就业市场的冲击将成为不可回避的问题。另一方面，智能生产对高职教育的人才培养提出了更高的要求。一是智能制造的快速发展将产生新的工作岗位，如设备维护维修人员，数控操作编程人员等，需求旺盛。传统岗位的减少和新岗位的产生将直接影响到高职教育的专业设置。二是面对新的工作模式，技术技能人才的知识与能力结构将发生重大变化，高度复合型人才将成为智能化生产系统中的技术技能人才需求主流。对从业者的要求更高、设备智能化改造升级快、等特点和趋势。
2高职教育供给侧改革的内涵
供给侧结构性改革原意是指从提高供给质量出发，用改革的办法推进结构调整，矫正要素配置扭曲，扩大有效供给，提高供给结构对需求变化的适应性和灵活性，提高全要素生产率，更好满足广大人民群众的需要，促进经济社会持续健康发展。当前，我国教育供给，包括高职教育供给远远没有满足社会经济生产活动的客观需要，这既有教育总量的问题，更关键的是由于教育供给与人民需求之间不匹配而产生的结构性矛盾问题。因此，该理论应用到高职教育当中则应该理解为运用供给侧结构性改革的视角，坚持以需求为导向，深刻分析社会和用人单位对技术技能人才需求变化和能力要求，以提升技术技能人才职业能力为核心，通过专业动态调整、深化校企合作、加强课程改革、提升师资队伍执教能力等方面实践，盘活资源、提升效益，实现由低水平供需平衡向高水平供需平衡跃升，不断创造和引领新的需求，培育和激发高职教育发展新动力。
3智能制造对高职教育的要求
3．1进一步深化校企合作
校企合作是高职教育办学永恒的主题。校企深度融合，充分发挥企业用人机制和学校育人机制的耦合作用，无疑是实现高职院校技术技能人才培养和企业人才需求无缝对接的最有效途径。特别是在制造业，校企双方共同编制培养计划、课程内容、实训就业，达到生产与教学一体化，为企业“个性定制”培养高素质技术技能人才的目标。
3．2对技术技能人才的要求更高
智能制造以现代信息技术与制造业深度融合为主要特征，对高端的一专多能的复合型、创新型人才需求旺盛。具体为迫切需要一批爱技术、驾驭技术的技术技能型人才、能适应时代需求、具有创新精神的科技研发人才和既掌握系统理论知识、又能转化先进技术的专业技术人员。
3．3对专业体系建设提出了新的要求
缘于智能制造对人才需求的要求进一步提高，特别是一专多能的复合型人才培养要求高职院校必须改变目前单个专业建设的模式，以对接产业为引领，以专业群建设为载体，构建特色专业体系，为学生综合技能培养奠定基础。
4高职教育服务智能制造发展的存在的问题
相较于普通高等教育，高职教育以高素质技术技能人才培养为主要使命，其与社会经济生产活动联系更加紧密，在长期的办学实践中，能主动关注并紧跟企业技术升级、设备改造步伐，服务企业人才需求更加精准、有效。但受限于办学层次的影响，对行业前沿科学技术水平把握不够，引领行业产业发展能力不足。由此，在智能制造迅猛发展的时代背景下，高职教育服务能力疲态犹显。
4．1产业引领能力缺乏
在我国高等教育长期以来坚持以学科建设为主要发展模式的大背景下，主要科研力量、项目、资金绝大多数流向本学院校和高水平院校。其次，重视科学研究但成果转化率低，大多数学术研究成果脱离国内产业实际水平，指导性不强，不能从战略上引导产业发展。
4．2校企合作深度不够
从我国制造业的发展轨迹来看，提升竞争力较为的路径是工艺层面的突破。这就是我国高职教育提出要培养“大国工匠”的核心意义所在。而技术精湛的工匠培养关键在于校企深度合作，而我国目前的技术技能人才培养主要依托学校高职教育模式，校企合作深度还远远不够。
4．3专业动态调整力度不够
坚持以市场导向是高职院校专业设置与调整的重要依据。面对智能制造的迅猛发展，高职院校虽然意识到了要以专业调整进行适应，但受到学体制机制不活、对行业发展前景预测不准等因素限制，其力度还远远不够。
4．4课程体系建设有待加强
人才培养最终要依托课程。职业能力标准体系建立是高职教育人才培养体系有效运行的前提。基于实际岗位职业能力设计的课程体系是培养技术技能人才职业能力最直接有效的载体。这就涉及如何开发基于实际工作的职业能力并进行课程组织的问题，这是职业教育课程开发中的关键环节，如果缺乏有效解决这一问题的方法，职业能力的培养就只会是一种概念或理想，无法满足智能化时代对职业教育课程开发方法的需求。
5供给侧改革背景下的高职院校服务智能制造的策略
5．1以专业动态调整促进专业结构优化
目前，部分院校在专业规模上追求专业数量的大而全，导致师资、设备等教育资源不足，人才培养成效低、无特色，甚至与市场需求脱节，出现结构性浪费;同时，专业动态调整滞后于经济发展需求，不能及时适应产业转型升级和新兴职业的要求，从而出现结构性缺失，更无从引领产业发展。高职院校应首先深入开展企业调研，以调研报告为依据，根据区域制造产业结构的调整变化，相应地规划、优化专业布局，优化学生的知识、能力、素质结构，适应产业对人力资源的需求，促进人才供给链与经济产业链的无缝对接。同时，按照“专业基础相通、技术领域相近、职业岗位相关、教学资源共享”的原则，构建与制造产业发展高度契合的专业群，系统推进人才培养模式改革，打造服务智能制造业发展的特色专业体系。
5．2以教育教学改革提高人才培养质量
首先，大胆创新人才培养模式。以培养适应智能制造业需求的技术技能型人才为目标，以能力递进为主线，践行校企双主体育人，不断深化教育教学改革，构建与智能制造企业岗位无缝对接的人才培养平台，在此平台框架下，实施企业定制人才、交叉复合型人才、现代学徒制人才等多样化人才培养等个性化发展路径，形成个性化人才培养体系。其次，在课程体系建设方面，对接职业资格标准和岗位需求、校企共同参与制订课程标准、整合课程内容，并注重对行业新技术的引入和遵循技术技能习得规律和学生成长规律，形成对接紧密、特色鲜明、动态调整的课程体系。三是不断创新教学方法和学习方式，结合专业特点，以优化教学效果为核心，以促进学生学习能力提高为宗旨，改革传统的、旧的教学方法，大力推行先进的教学手段和方法。如现场教学、项目教学、讨论式教学、角色扮演等教学方法，采用多媒体、网络课程、技能竞赛、第二课堂等手段，强调教学效果的化，培养学生自主性学习、创造性学习的能力，提高教学质量。
5．3以深化校企合作实现人才精准推送
校企合作是职业教育改革的深水区，是职业院校实现人才培养目标的重要环节，是实施专业知识与生产实际相结合的必要教学形式。教育部部长陈宝生寄语职业教育要“把专业建在产业链上、把学校建在开发区里、把工匠精神刻在学生心中、把创新意识融入学生血液”，因为只有把专业建设产业链上，才能了解产业发展的现状，健在开发区里，才知道人才需求的动向，知道需求，才能提供供给。这无疑是对职业教育校企合作的高度认同和总结。高职院校服务智能制造的供给侧改革，必须在课程改革、双师型教师培养、实训条件、应用技术协同创新、技术研发与服务、产业孵化等多方面深化校企合作，才能使企业得到人才、学生得到技能、学校得到发展，真正实现校企双赢、协同发展。
智能制造论文:智能制造及高端装备产业发展行动计划
为大力推进智能制造，加快高端装备产业发展，更好地撬动全市产业结构提升和创新转型，推动制造特色化、高端化、规模化，特制订本行动计划。
一、总体要求
（一）总体思路
深入贯彻“中国制造2025”和“互联网+”战略，以新一代信息技术与制造业深度融合为抓手，坚持“企业主体、政企联动、循序渐进、分类实施、创新引领、统筹推进”，加快推进智能制造、发展高端装备。着力实施智能制造“四大工程”，开展“工业2.0补课、3.0普及”和智能制造示范；着力推进高端装备产业发展“四大行动”，加快传统装备制造业向中高端攀升，积极发展新兴高端装备制造业；着力强化关键要素“四大支撑”，加快铸就智能制造和高端装备联动发展的先进制造业。显著提升制造的产业层次和发展水平，为建设“强富美高”新提供有力支撑。
（二）主要目标
智能制造投资更加优化。每年新开工工业重大项目中智能制造项目比重达40%以上，工业技改中智能化项目比重达50%以上。
智能制造能力显著增强。到2020年，创成智能车间（工厂）50家以上，国家两化融合管理体系贯标企业50家以上，重点行业工业机器人密度达150台/万人以上，规上工业劳动生产率年均增长5%以上。
高端装备规模大幅提升。高端装备产业产值力争年均增长15%以上，2020年总规模突破2000亿元，占规上工业15%左右，占装备工业30%左右。到2020年招引高端装备重大投资项目40项以上、总投资达600亿元以上。
高端装备技术不断突破。到2020年，研制应用省首台（套）重大装备及关键零部件100项以上，新增发明专利200件以上，新制（修）订国家及行业标准20项以上。
二、重点任务
（一）实施四大工程，推进智能制造
1.实施关键工序自动化改造工程。通过“技术改造券”每年支持实施400项以上技术改造项目，引导企业数控化换代、自动化普及和机器人替代。通过购置自动化设备、自主研发自动化专机、对现有设备自动化改造等多种方式，实现关键工序自动化。在焊接、切割、喷涂、上下料等高强度、重复性、高危岗位推广应用机器人，实现“机器换人”。到2020年，全市企业关键工序制造设备数控化率达50%以上，工业机器人保有量达3000台以上。[责任单位：市经信委（中小企业局），各县（市、区）和功能区]
2.实施两化融合管理体系贯标工程。依据国家两化融合管理体系标准，分行业引导骨干企业构建研发创新、生产管控、供应链管理和用户服务等6种新型能力。普及推广应用企业资源计划系统（ERP）、分布式控制系统（DCS）、供应链管理系统（SCM）、客户关系管理系统（CRM）、产品数据系统（PDM）等信息化管理软件，为实施智能制造积累软件支撑能力。推进机械、汽车、船舶、电子等装备行业着力提高产品研发设计与制造一体化能力和精益生产与敏捷制造能力，化工、医药、食品等原材料和消费品行业着力形成质量、安全、节能、环保的精细化管控能力和产品全生命周期追溯能力。到2020年，全市力争新上或完善升级企业资源计划系统（ERP）500家、数字化研发设计与仿真分析软件300家、企业制造执行系统（MES）100家，创成国家两化融合管理体系贯标企业50家以上。[责任单位：市经信委（中小企业局），各县（市、区）和功能区]
3.实施智能车间建设示范工程。分行业学习借鉴国内外智能制造应用先进企业，针对自动化水平、制造效率、用工数量、产品质量等指标，每年选取不少于50家企业开展“对标找差”，研究探索智能制造新模式。每年确定20家以上企业开展智能车间建设，加速应用智能装备、制造执行系统MES、信息物理系统CPS、工厂物联网等软硬件，大力推动智能制造单元应用、工艺流程连线改造、设备互联互通和基础数据共享，提升车间“人机料法环测”质量六要素的实时优化管理水平。每年分行业举行10场以上智能车间现场观摩推进会，以点带面推广示范。[责任单位：市经信委，各县（市、区）和功能区]
4.实施工业互联网融合创新工程。围绕研发设计、生产管控、营销服务等关键环节，每年选择50家示范企业，确定50个试点项目，开展互联网应用建设。鼓励机械、电子、船舶等领域重点企业，推广应用图形化建模、快速成型与虚拟仿真等智能化设计系统，建立虚拟化产品开发网络和协同研发设计平台。支持汽车、机械、化工等领域重点企业，应用“设备数据采集器”、电子看板、物联网等技术，将数控机床、工业机器人、工业控制系统等进行连接与集成，逐步实现设备互联、数据互换、过程互动、产业互融。促进食品、服装、玩具、工艺等领域企业，建设工业“BTB”电商平台，普及应用在线定制、网络精准营销等新模式。到2020年，创成省级以上制造业与互联网示范试点企业50家以上。[责任单位：市经信委（中小企业局）、商务局，各县（市、区）和功能区]
（二）实施四大行动，发展高端装备
1.实施规模骨干企业对标赶超行动。以打造行业领军企业或单打冠军为目标，每年遴选确定100家以上高端装备重点培育企业，瞄准国内外同行先进水平，实施对标赶超，重点突出数控机床产业，依托省市共建，加快向中高端迈进。到2020年，创新研制100项以上具有国内经验丰富、国际先进水平的首台套重大装备（生产线）及关键零部件，新增国家高新技术企业100家以上、科技小巨人和细分领域“单打冠军”50家以上，着力打造一批国际国内知名品牌和产品。[责任单位：市经信委（中小企业局）、科技局、发改委、工商局、质监局等相关部门，各县（市、区）和功能区]
2.实施增量项目集聚招引行动。瞄准全球价值链中高端，精心组织开展“大拜访、大招商、大合作”活动，着力引进产业链龙头项目和补链、强链、扩链的关键项目，一企一策开展招商。节能和新能源汽车产业重点招引先进整车以及发动机、驱动电机、先进变速器、轻量化材料、智能控制系统等核心零部件项目；电子信息产业重点招引智能和微型传感器、超高频和微波射频识别（RFID）、地理位置感知产品、微机电系统（MEMS）等物联网应用所需的专用集成电路产品；机器人产业重点招引知名机器人本体制造及精密减速器、伺服电机及驱动器、控制器等关键部件；智能电网产业重点招引智能变压器、智能开关设备、高强度高等级电气绝缘子、高效储能设备、智能终端设备等关键核心设备；智能成套装备重点招引通用柔性制造生产线、智能传感与控制、智能检测与装配、智能物流等装备产品；工业软件重点招引高端装备细分领域嵌入式操作系统、应用软件和数据管理平台等产品。此外，积极招引与轨道交通、航空航天、海洋工程、新能源以及军工等领域相配套的先进制造装备及元器件项目，以及高端医疗设备、智能可穿戴设备、增材制造等领域产品，构建高端装备新型产业体系。到2020年，力争新增产能超百亿元企业1-2家、50亿元-100亿元企业3-4家。[责任单位：市商务局、工商局、经信委（中小企业局）、科技局、发改委等相关部门，各县（市、区）和功能区]
3.实施关键核心技术攻关行动。抓住制约产品质量和性能突破的关键因素，深化产学研合作和技术引进，每年组织实施100项智能制造及高端装备重大技术攻关和科技成果转化项目。推动实施技术标准和知识产权战略，重点提升关键基础材料、核心基础零部件（元器件）、先进基础工艺等基础支撑能力，力争每年申请发明专利50项以上。充分发挥企业创新主体地位，规模以上高端装备企业实现省级以上研发机构全覆盖。支持重点企业与高校、科研院所及产业化需求方深入合作，建立一批产学研用协同创新平台。依托装备类创新平台和行业骨干企业，建设2-3个先进制造业创新中心，提升集成创新能力。[责任单位：市科技局、经信委（中小企业局）、发改委、人社局、质监局等相关部门，各县（市、区）和功能区]
4.实施产业布局优化提升行动。依托各地资源禀赋和产业特点，进一步优化空间布局，明确重点领域。“十三五”期间，力争建成2-3个国内、国际有影响的高端装备产业基地。高新区和江都仙城工业园依托部级数控金属板材加工设备基地，打造品质数控机床产业基地；仪征、邗江、江都、开发区等依托部级汽车及零部件产业基地，打造节能与新能源汽车产业基地；高新区、江都高端装备产业园依托粮食饲料机械骨干企业，打造新型农机装备产业基地。到2020年，努力打造10个左右国内先进的特色高端装备专业园区或产业集群。广陵开发区、高邮汤庄工业集中区依托海沃机械及本土骨干企业，重点打造国内先进的精密液压机械产业基地；经济技术开发区、宝应开发区、高邮湖西新区等依托电线电缆和电工电器骨干企业，重点打造智能电网装备基地。同时，进一步规划提升高邮开发区高性能储能装备、丁伙建材工程机械、槐泗硫资源利用装备、真武水处理设备、卸甲电动工具、武坚高电压试验设备、安宜泵阀管件等特色产业基地建设。[责任单位：市商务局、经信委（中小企业局）、工商局、科技局、发改委、环保局、规划局等相关部门，各县（市、区）和功能区]
（三）强化四大支撑，完善产业生态
1.强化信息设施支撑。依托通信运营商，加快建设“网+云+端”（工业宽带、工业云和智能终端）的工业信息基础设施和广覆盖的工业互联网，吸引企业“上云”，降低企业运维成本。加快制造业集聚区光纤网、移动通信网和无线局域网的部署和建设。实施“企企通工程”，推进工业信息基础设施网络与服务“进企业、入车间、联设备、拓市场”，每年新增30家以上应用试点企业。[责任单位：市经信委、通管办等相关部门，各县（市、区）和功能区]
2.强化高层次人才支撑。加快引进和培养掌握智能制造关键技术、带动制造业高端转型的高层次领军型、技术管理复合型、先进适用专技型和高技能型等四型人才。深化产教融合，鼓励有条件的高校、院所、园区和企业共建智能制造实习实训基地，加快培养技术技能型人才。完善市、县两级人才引培政策和荣誉体系，优先支持智能制造和高端装备产业领域人才和突出贡献者创业创新。[责任单位：人社局、教育局、经信委、科技局、发改委等相关部门，各县（市、区）和功能区]
3.强化投融资支撑。鼓励银行在基准利率基础上适当浮动，对智能制造项目和高端装备制造企业给予优先优惠信贷支持。鼓励融资担保公司为智能制造项目贷款提供担保，鼓励风险投资基金投向高端装备项目，优先支持高端装备企业上市融资。鼓励有条件的企业开展智能装备租赁和融资租赁业务，建立智能装备租赁和融资租赁担保机制。实施省首台（套）重大技术装备保险补偿机制，加快首台（套）重大技术装备推广应用。[责任单位：市金融办、人行中心支行、银监分局、经信委、财政局等相关部门，各县（市、区）和功能区]
4.强化公共服务支撑。加强与相关领域知名院校所、专业协会、行业联盟等的合作，组建市级智能制造服务联盟和智能制造专家服务库，着力发展一批方案设计、软件应用、检测认证等专业服务化机构，优先支持国内外知名两化融合服务商来扬设立分支机构。依托各类特色产业集聚区，支持高校、科研院所和行业龙头企业等合作建设智能制造科研服务平台，为企业智能车间（工厂）建设、智能装备研制、“机器换人”等提供多方位服务。[责任单位：市经信委、科技局、质监局等相关部门，各县（市、区）和功能区]
三、组织推进措施
（一）加强统筹协调。建立健全市县联动和部门协同的推进机制。市级层面，由市经信委总牵头，市各有关部门按职责分工，各司其职，密切配合，全力构建协同联动的工作机制。每年由市经信委会同市有关部门，编制年度智能制造投资改造项目库以及高端装备产业重点培育发展企业名录，引导各类资源要素集中集聚。加大督查考核力度，市经信委研究制定智能制造和高端装备产业发展专项考核办法，并牵头考核，考核结果纳入县（市、区）、功能区经济社会发展综合考评及市级机关绩效管理和综合考评中。各县（市、区）和功能区要聚焦智能制造和高端装备产业发展，抓紧出台行动计划，建立健全相应工作体系和推进机制，充实信息化、智能化等专业人才，加强园区招商和服务管理专业队伍建设。[责任单位：市经信委、发改委、科技局、商务局、财政局、人社局、国税局、地税局、工商局、质监局、金融办、人行、银监分局等相关部门，各县（市、区）和功能区]
（二）强化政策扶持。贯彻落实国家和省支持智能制造和高端装备产业的各项优惠扶持政策。市级工业和信息化、科技创新和人才等各类政策以及“创新券”、“技改券”、“服务券”等优惠措施，优先支持智能制造和高端装备。设立高端装备产业发展基金，由市财政安排1.5亿元，吸引银行等金融机构参与，前期达到10亿元，对列入国家和省智能制造、高端装备发展计划的项目予以配套资金支持。同时，引导担保、风投、创投等资源向高端装备产业集聚。各县（市、区）和功能区要加大力度扶持智能制造和高端装备产业，完善本地相关政策，形成上下联动的政策体系。[责任单位：市财政局、经信委（中小企业局）、科技局、人才办、人社局、发改委、商务局、国税局、地税局、质监局、金融办等相关部门，各县（市、区）和功能区]
（三）做好统计监测。建立完善智能制造和高端装备产业统计监测体系，合理界定统计范围，科学统计相关数据，为运行监测和考核评价提供数据支撑。每半年智能制造和高端装备产业发展监测报告，做好重点领域环节分析，加强前瞻性预测研究，引导智能制造和高端装备制造业健康发展。[责任单位：市统计局、发改委、经信委等相关部门，各县（市、区）和功能区]
（四）营造发展氛围。利用新闻媒体和网络手段，大力宣传国家、省、市产业政策和技术政策，宣传智能制造典型案例和高端装备产业发展的成功经验。通过“走出去、请进来”，定期不定期组织开展高峰论坛、交流研讨、学习考察、专题培训、新技术推广等活动，努力营造全社会关注支持智能制造和高端装备产业发展的舆论环境和良好氛围。[责任单位：市委宣传部、经信委、财政局、发改委、科技局等相关部门，各县（市、区）和功能区]
智能制造论文:区域协同创新智能制造及机器人产业发展
摘要:制造业是国民经济的主体，是国家的支柱，是国家的核心竞争力。当今世界已进入智能制造时代，各国都想占领科技制高点，把握国际竞争的主动权，发展国家层面的创新战略，其中智能制造已上升为国家创新战略的重要组成部分。在2016年5月国家批复的成渝城市群发展规划中，就要求成都要以建设国家中心城市为目标，增强作为西部地区重要的经济、科技、文创和对外交往中心职能。推动智慧型制造业的发展，有利于促进成都地区产业机构调整，有利于地区经济的发展，有助于巩固成都作为部级中心城市的战略地位。整合区域优势，形成产业集群，打造智能制造产业链，是实现智能制造的关键所在，也是促进制造业迈向高端领域、建设制造强市的重要举措。
关键词:智能制造;物联网;机器人;区域协同
前言
制造业是国民经济的主体，是一个国家发展的支柱和动力源泉，也是提升工业核心竞争力的重要支撑和引擎。“十三五”规划提出要加快建设制造强国，将“智能制造和机器人领域”提升为中国的“长远的战略需求”，智能制造产业将是我国制造业发展的重中之重。智能制造是一项复杂而庞大的系统工程，需要不断探索、试错，要实现智能制造生产方式，单靠一个企业的创新是难以实现，智能制造的多元性和关联性决定了智能制造产业必须协同创新。成都市是四川省重要的经济发展区域，成都制造业通过多年的发展已经形成了一定规模。2016年5月国家批复的成渝城市群发展规划中，就要求“成都要以建设国家中心城市为目标，增强作为西部地区重要的经济、科技、文创和对外交往中心职能与综合交通枢纽功能”。可以看出，在国家战略背景下，成都的战略地位在国家层面得到了很大提升。成都需要抓住制造业发展机遇，找准发展方向，加快转型升级，更加主动、更深程度地融入国际国内区域和产业分工体系，抢占新一轮发展制高点，实现成都经济带新跨越。
1智能制造的内涵与智能制造协同创新
1.1智能制造的内涵
智能是获取知识，并利用知识求解的能力。智能制造包含智能技术和自动制造系统。一般认为智能制造可分为“Smart”阶段和“Intelligent”阶段，“Smart”也就是智能工厂的概念，通俗地讲:“智能”的范围有限，还局限在企业内部的生产组织，侧重于快速制造，灵活制造，没有自主决策，没有智能设计;而“Intelligent”是真正意义上的智能制造，它可利用互联网技术链接更大大范围的终端市场，多方位的自主感知需要的知识，通过自主学习产生更多的产品设计思路，通过不断优化实施计划，改变产品产生过程，精细生产，实现自主感知、自主设计、自主决策、精准执行、不断改进的目标。
1.2协同创新的概念及协同创新的要素
协同创新是一项复杂的创新组织方式，其关键是形成以企业、用户为核心要素，以政府、科研院所、金融机构、学会、创新平台、非营利性组织等为辅助要素的多元主体协同互动的创新模式。以企业为主体，以市场为导向，确立需求目标，通过知识创造主体和技术创新主体间的深入合作和资源整合，产生系统叠加效应。成都市科技局高新技术处提出了产业集群协同创新模式，即以骨干企业为龙头，整合科研机构、重点院校以及多家企业，围绕当前关键技术，制定攻关实施计划，形成“抱团取暖”之势，融入技术，构建创新的生态系统，加速推进智能制造产业的发展。图1表述了一个抱团之势，不难看出，政府、大学、科研机构、金融机构都是围绕企业开展各项活动，协会、学会、联盟等社会非营利组织起到一个承上启下的桥梁作用，为政府、企业、科研院所等提供双向服务。
2成都经济区智能制造产业发展状况
2.1成都经济区及发展状况
成都经济区，也成为成都平原经济区，包含成都、德阳、绵阳、眉山、乐山、资阳、雅安、遂宁八个城市，以成都、德阳、绵阳三大城市为龙头，重点发展高新技术、先进制造业和现代服务业。2010年成都与7市签署了《成都经济区区域合作框架协议》。成都经济区涵盖了四川省重要的科研资源，云集了众多的部级科研院所，每年产生出大量的科研成果，对区域企业的转型升级和科技发展起到了积极促进作用。据成都市经信委有关负责人介绍，成都制造业经过多年发展，已经形成较为完备的产业门类和工业体系，现有电子信息、汽车、机械、食品等4个千亿级产业，规模以上工业增加值稳居全国副省级城市第二方阵。
2.2成都制造业发展中存在的问题
目前，成都智能制造装备产业的发展侧重于技术追踪和技术引进。智能制造及机器人所需的感知和在线分析技术、典型控制系统与工业网络技术、高速精密轴承、伺服电机及驱动器、精密减速器、控制器等关键核心部件技术都需要引进，本地智能制造及机器人企业成为了名副其实的集成商。研发投入不足，导致对国外技术的依存度高，导致智能制造系统价格巨高，使有意实施智能制造的企业望而此步，只能徘徊在工业2.0和3.0之间，与国外差距进一步加大。
3智能制造装备产业的发展对策
3.1以智能制造为切入点，大力推进
“互联网+制造”实施智能制造是制造业发展的必然选择。成都制造业有一定基础，现在暂时落后于东部沿海地区，但是，只要抓住第四次工业革命契机，用先进制造方式改造企业，用“互联网+”制造实现智能制造生产方式，就有赶超的机会。实施“互联网+制造”，要以智能制造为切入点。有些企业估计谈“智”色变，认为智能制造是高投入、长周期、高风险。实际上本文想表达的观点是:实施智能制造重要的是观念转变，要用大数据、大制造、大管理的开放式思维模式支撑企业发展，把过去单一的电气化、自动化、信息化思维方式等转变到智能化生产思路上来，从过去简单盲目生产转变到理性的、贴近现实需要的“互联网+”制造的智能生产模式。就是说企业必须用三个维度的思路来组织生产经营活动。图2企业智能化生产模式要快速适应市场变化就必须建立大制造的思维模式，要实现大制造就必须要有大的管理思路，实现大管理就必须要有大数据支撑。前面文章中提到的“PLM(产品生命周期管理)、ERP(企业资源计划即)、CRM(客户关系管理)、SCM(供应链管理)和MES(制造企业生产过程执行系统)”五大核心系统，构建了智能制造的核心要素，催生了智能制造时代的到来。当前制造业实施智能制造，最重要的是把大制造、大管理、大数据的思路贯穿始终，整体构思，分步实施，避免建成一个个系统孤岛，又来打通信息孤岛。
3.2以企业自主创新为重点，加快推进区域协同发展
要实现大制造就必须要有大管理的思维方式，要实现大管理就必须有大数据作支撑。过去企业生产着眼点在企业内部，按照生产能力组织生产，较大限度发挥设备的生产能力，然后组织销售。其结果，市场饱和、产品积压，导致恶性竞争，出现“钢铁价格不如白菜价格”的奇怪现象。今后企业必须提高制造的柔性度，适应高端、小批量、高附加值的市场需求。要实现这一目标，企业内部自主创新是远远不够的，需要整合更多的、企业以外的资源，建立健全产业配套链。要立足成都制造，围绕供给侧改革和高端制造业共性需求，把德阳、绵阳制造业以及其它城市纳入合作共同体，实现跨区域合作，拓展合作领域，把制造的触角深入到重大装备制造、军工制造。采取政府与社会合作，政产学研会协同创新，共享智能制造与机器人相关技术和成果信息，共同开展智能制造与机器人关键技术和核心技术的协同攻关、开发与应用推广;建立完善的产业链，形成产业链集群优势，促进制造产业结构调整、转型升级、提质增效;激发成都智能制造领域创新要素，促进成都制造业在技术、信息、生产、市场经营等方面创新能力，为本区域经济发展做出贡献。
4结束语
智能制造面向传统产业改造提升和战略性新兴产业发展需求，已成为当前制造业发展的大趋势。实施智能制造战略会面临诸多复杂问题，不可能一蹴而就。但是，观念的转变尤为重要需要，整合区域科技资源，协同创新，抱团取暖，举协同之力，突破难点，带动区域发展，打造良好的智能制造生态园。政府、企业、科研院所以及社会各界要给予重视和支持，激活科技创新能力，实现区域科技成果的共享。
作者：唐仕正 文力 单位：成都科学技术服务中心
智能制造论文:机电一体化技术在智能制造的应用
摘要：在市场经济逐渐的发展下，产业也逐渐的多样化发展，同时科学技术也得到了很大的提升，新技术的出现为人们的生活带去了很多的便利，同时也让产品生产更加的方便与经济。在众多的科学技术中，在智能制造中运用机电一体化技术，大幅度提升了我国制造业的发展水平。本文就智能制造相关概念进行了简述，从而详细的阐述了机电一体化技术在智能制造中的相关应用。
关键词：智能制造；机电一体化；具体应用
在科技技术逐渐发展下，机电一体化技术也具备了更多的优势，并且使其在更多的领域中被运用。机电一体化技术的出现，让电子和机械有效的结合在一起，进而达到了对机械设备进行智能化管控的目标，这是智能制造的基础构成。在目前的生产制造中，主要是包含了智能系统以及智能制造技术。其是目前社会工业化发展的主流趋势。
1智能制造相关概念以及机电一体化技术的现状
在我们目前的社会发展现状来看，智能制造具体是包括了2个方面内容：其一是智能制造技术，具体是技术人员将计算机模拟系统作为辅助工具，进而对特定系统进行分析以及决策，从而节省了大量的人力与财力。相关人员只需要使用计算机系统就能够对系统进行分析，提升了研发的可行性，并且也确保了生产制造的高效性。其二是智能制造系统，这就能够简单的理解为人机一体化，是经由智能机器人与人类专家构成的，在运用的时候主要是将计算机作为工具，让人类专家进行分析以及构思等等，以此替代了在制造工厂中人为的脑力活动。智能制造系统是对智能制造技术的延伸与发展，其是将网络化、自动化技术整合为一体的制造系统，让整个子系统能够进行智能化的运行。在机电一体化技术发展初期时，电子技术和机械技术并没有有效结合，其主要是依靠电子技术在机械工业中的使用，以此提升机械生产效率和产品质量。不过，在目前的计算机技术以及信息技术发展现状下，机电一体化被注入了新的活力，其在生产中得到了普遍的应用。将其运用在智能制造中，更加促进了整个机械各行业的发展，让生产管理工作实现了智能化、自动化，从而让生产工作的实施更加的方便。在机电一体化中涵盖了很多种技术，并且随着科学技术的发展也融合了更多新的技术，确保了这种技术的先进性与实时性。机电一体化技术运用了电子技术，在人工智能的基础上运用计算机系统，进而达到了对机械设备的自动化管理以及控制，从而让整个生产过程更加的方便和高效，也让生产活动更加的规范。
2机电一体化技术在智能制造中的具体应用
（1）传感技术的相关应用。在集体一体化技术中，传感技术是最为基本与关键的构成。因为其具备很高的性以及敏感度，能够尽可能的避免受到外界杂乱信号设备的干扰。如果把其运用在智能生产中，能够发挥其巨大的作用，在这个基础上建设相关的传感网络系统，这样就能够实现信息之间的相互传输，并且使用计算机把其收集到的相关信息进行整理与分析，进而让整个生产过程能够被有效管控。在目前的生产制造中运用的传感器中，其是以光纤电缆传感器为主要，运用标准化的接口，大幅度减少了设计难度以及成本。（2）数控生产中的相关应用。我们将机电一体化最早是运用在数控加工技术方面，其在我国机械制造水平方面发挥了很大的作用。把机电一体化技术运用在数控制造中，能够提高机械加工的精准度和机械加工的效率，数控生产的主要是在其加工精准度方面，因此数控在智能控制系统方面要求比较严格，现在数控机床中运用的智能控制系统大部分运用的是CPU预计总主线模式，这种模式主要是进行在线判断以及智能控制技术，在此基础上进行三维仿真，对整个数控技术加工的过程进行模拟实验，以此对实际操作提供参考依据。（3）在自动线和自动机械中的应用。当前很多比较大的企业中，均是运用了自动化生产线依据自动生产机械，这种技术是使用了电子技术中光电控制系统和人机界面控制系统，进而对整个生产制造系统进行控制。自动生产线和自动机械运用范围比较广泛，比如目前的电脑以及手机都是自动化生产线。其主要是运用计算机控制系统对在生产中的相关设备进行有效融合，即为数控设备、计算机设备等相关的方面进行一体化管控，进而进行集约化以及网络化的生产模式。（4）机电一体化技术的发展应用。将机电一体化技术运用在智能制造中，工业智能机器人是最为先进的应用，其融合了各种相对先进的技术，是将人工智能、仿生技术以及计算机技术等相关的科学技术融合的新技术。机器人是目前科学技术中研究的重点，是控制论以及传感技术等相关的总体，其在生产制造行业中被广泛的应用。在工业生产中智能机器人的出现与应用，提升了产品质量的同时也增加了产品产量，并且也减轻了工作人员的劳动量。工业智能机器人在运用时具备了能够对信息进行判断、迅速完成复杂的工作流程以及生产度高等相关的优点，并且还能够运用在军事生产制造中，其得到了各行各业的高度认可。
3结束语
综上所述，在目前的工业生产行业中，智能制造是最为主要的发展趋势，其能够对工业生产进行自动化以及智能化的管理，从而提高了生产效率以及质量。而机电一体化是智能制造的关键与基础，其应用水平对智能制造的实现有很大的影响。所以必须要重视机电一体化在智能制造中的相关应用，在此基础上保障了智能制造能够更好的发展，从而为生产企业带去更多的经济效益。
作者：韩韬 单位：陕西国防工业职业技术学院
智能制造论文:智能装备制造业发展及市场前景
摘要:结合宜宾智能装备制造业发展现状、宜宾智能装备制造业在全省的发展布局，对宜宾发展装备制造业的产业规模、环境、区位进行分析，思考了宜宾智能装备制造业未来发展前景。
关键词：装备；制造业；市场；分析
1概述
智能装备制造业作为国民经济发展和国防建设的基础，其具有产业关联度高、社会需求弹性大、技术密集和资金密集等特点，是国家及地区的战略性产业，是国家竞争力的重要体现和国家安全的重要保障。相比20纪70年代就已经发力智能制造的发达国家，中国智能制造发展起步已经晚了几十年。但经过多年的发展，中国在智能制造领域已经取得了一些成就，掌握如机器人技术、感知技术、复杂制造系统、智能信息处理技术等，同时建设了一批相关的部级研发基地。宜宾市经过多年发展，机械装备制造业已形成了一定的基础和特色。
2宜宾建设智能装备制造业符合全省的发展布局
党的十六大、十七大都提出要大力发展装备制造业，《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》和《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》都把装备制造业放在十分重要的位置。宜宾独特的区位，有独持的区位优势，处于国家“五纵七横”交通规划中南北干线、成渝经济区及攀西-六盘水地区与长江“黄金水道”的重要交汇点。2008年四川省出台的《2008-2012年四川省承接产业转移工作方案》中，明确提出打造“六带、一链、四集群”的构想，把宜宾规划为“成-德-资-自-宜装备制造产业带”上的重要节点，宜宾建设智能装备制造业符合全省的发展布局。
3具有一定的产业规模
宜宾现已有一批初具规模的机械制造企业，如:普什集团、三江机械、岷江机械、天工机械、惊雷科技等，装备制造业整体呈上升趋势，工业增加值年均增长率较快。随着宜宾志诚港的开工建设，为港口建设、基地建设与设备运输提供了良性互动。因此，宜宾打造装备制造业基地符合宜宾目前加快发展临港经济的现实选择。据2016年1-7月宜宾主要经济指标运行统计数据可知，全市规模以上工业增加值同比增长9.4%，增速居全省第12位，比全省高1.6个百分点，从“六大基地”看，战略性新兴产业基地领跑，增长11.9%，拉动规上工业增加值增长1.7个百分点。在固定投资方面，全市全社会固定资产投资859.61亿元，总量居全省第4位，同比增长11.8%，增速居全省第11位，比全省高0.5个百分点。这些都为宜宾建设智能装备制造业提供了良好的经济与政策支撑。
4环境分析
4.1国家及省市大力支持机械装备制造业发展
大力振兴装备制造业是党的十六大、十七大提出的一项重要战略任务。国务院陆续出台的十大工业领域调整和振兴规划，包括了装备制造业、汽车、船舶等行业振兴规划，其中《装备制造业调整和振兴规划》中，特别提出要提升大型铸锻件、基础部件、加工辅具、特种原材料等四大配套产品水平，夯实产业发展基础，这对宜宾以基础部件产品为特色的装备制造业发展将是一个良好的契机。四川省也相继了《关于加快重大技术装备制造业发展的意见》、《四川省关于加快振兴装备制造业的意见》等文件，多个方面对振兴机械装备制造业给予政策支持。同时，宜宾市地处的川南地区，是四川省老工业地区，具有的产业基础、区位优势和资源禀赋，这些都为宜宾智能装备制造业的发展提供了契机。
4.2西部大开发提供巨大的市场空间
随着西部大开发的不断深入，一大批重点工程建设将陆续开工，随着国家西部大开发战略的逐步实施，西部地区，特别是工业基础较好的四川地区进一步加快开放，基础设施条件日趋完善，承接东部和境外产业转移的能力大幅增强。目前，东部发达地区受资源、劳动力成本、环境、市场等因素影响，以及资本向外扩张的需求强烈，长三角、珠三角、闽南地区大批产业已开始梯度转移，东部产业向中西部转移渐成气候，这些新特点将给机械装备制造业的振兴带来发展机遇。2008年5月出台的《四川省承接产业转移工作方案》（2008-2012年）明确将宜宾纳入全省重点发展的成-德-资-自-宜装备制造产业带，在承接机械装备制造业产业转移方面宜宾将得到四川省的大力支持。
5区位分析
宜宾是国家“五纵七横”交通规划中南北干线、成渝经济区及攀西-六盘水地区与长江“黄金水道”的重要交汇点。独特的地理位置和区位优势使宜宾成为沟通东西、连接南北的重要枢纽和战略据点，是四川沿江开放和成渝经济区连结南贵昆经济区走向东南亚的重要门户，是长江产业带向西延生理想的生长点。宜宾沿江地区岸线稳定，地势平坦，地质条件好，水域宽阔，水深条件良好，非常适合布局大件、重件运输站场和发展现代临港工业园区。根据《四川宜宾港总体规划》，到2012年、2020年和2030年，宜宾港集装箱吞吐能力将分别达到100万标箱、200万标箱和400万标箱。近期以志城大型综合作业为重点，分期建设23个1000吨级泊位，建成后该作业区年吞吐能力可达300万标箱。“出厂就是出海”，水路运输在运价上占有明显优势，宜宾港的建设，将为宜宾机械装备制造业发展及积极接纳产业转移提供了便利的运输条件。宜宾在产业优势上，具有模具制造、铸造、驱动设备、工程机械、金属复合材料及压力容器等优势产业，具有代表性的企业有普什集团、四川惊雷科技股份有限公司、岷江集团等。因此，宜宾打造智能装备制造业符合宜宾目前加快发展的现实选择。
6结论
我国机械装备制造业在过去几年的高速增长，使得在高速发展的背后存在着产能“过剩”与“短缺”并存的状况，存在产能过剩的行业大部分是劳动密集型、技术附加值低的一般装备制造，而先进智能装备市场需求依然很大。宜宾具有良好的政策支持与区位优势，这些都为宜宾智能装备制造业的发展提供了契机。
作者：刘勇 赖啸 单位：宜宾职业技术学院
智能制造论文:智能制造技术智慧知识体系研究
智能制造技术（IMT）是当今近期的制造技术之一，是指在设计制造的研制与管理过程中，以IT类电子设备为研制工具，融入人工智能技术(AI)来实现专家智能，使其具备推理、分析、构思、决策、判断等功能。IMT的特点是，专家在产品研制过程中能够将控制、诊断、设计、决策、管理、规划与调度等智能活动与智能设备结合，从而利用计算机模拟实现专家所提供的辅助和指导功能。
一、智慧院所的建设构思与框架
根据北京精密机电控制设备研究所设计制造一体化的企业特点，笔者以搭建信息技术和制造技术深度融合的数字化网络平台为建设主线，探索将其升级成为一个以设计为中心的伺服智慧型研究所，梳理并重构机电伺服产品的研制流程，以转变传统设计生产周期长、研制设备信息化水平低、知识资源未有效应用、研制管理无智能化措施的现状。通过智慧院所智能平台的建设，实现以设计为中心，科研生产和经营管理全要素大数据的智能挖掘与分析、智能仿真与评估、情境化感知和智能化信息推送等功能；实现基于云计算和人工智能的设计制造、决策管理、规划调度等信息知识的方案挑选与智能化闭环迭代学习；实现设计研发的产品信息成果网络化共享、设计制造一体化协同和产品研制全流程虚拟化仿真验证，从而初步完成构建快速响应研发与敏捷智能制造的智慧院所建设目标。基于IMT的智慧型研发生产企业平台一般都包含虚拟资源层、核心服务层、功能组件层／应用接口层、应用层和交互服务层等结构框架，典型的智慧研发生产企业架构组成如图1所示。
二、智慧知识体系的建设思路
智慧知识体系的构建必须以实际业务需求为导向，从企业发展战略、技术创新目标等多个方面完善企业知识管理工作的体制机制和制度，确保知识管理体系规划具有战略前瞻性、整体协调性和应用实效性。在智慧院所建设的背景下，需要将智能化的技术手段融入到知识管理的工作过程中。研究所策划构建的智慧知识体系将通过感知人、设备、工作情境等信息，利用互联互通的知识网络，深度结合产品的研制流程与不同岗位人员的知识需求，在人、设备、知识管理系统之间进行智能化的知识采集与传播推送，辅助实现智能化设计、智能化决策、智能化制造。使用大数据挖掘技术和云计算分析功能来获取更有价值、更系统、更的产品研制与管控信息，基于生产过程中人、设备、业务、管理的实际需求，形成具备智能化分析与处理能力的知识管理体系，进而辅助实现智慧院所的建设目标。智慧知识体系的具体建设内容应涵盖以下5个方面的内容：一是建设知识互联互通的网络信息化平台；二是基于IMT和智慧院所建设的实际需求，构建分类合理的知识库；三是利用云计算和大数据分析技术，实现设计知识的复用与优化、智能推送与快速研发；四是利用人工智能的学习与分析技术探索构建专家系统，根据转化搜集获取的专家隐性知识，实现对产品设计方案、评审报告、报奖材料等审查工作的智能分析与决策评估；五是利用STEP-NC标准和数控加工工艺知识，实现基于标准和知识的智能加工方式转变。
三、建设实施
1．智慧型知识库的建设思路通常情况下，企业知识管理系统的知识库也就是企业的信息库，包括以下几个方面内容：一是企业的技术资源信息、经营及管理的规章制度和经验成果信息等；二是企业内部的组织信息，如：企业组织结构、业务分工、工作流程、各部门和各人员岗位职责权限等；三是企业外部的信息资源，如：各级各类相关政策信息、行业发展动态、售后服务反馈等信息；四是情报资源信息，如：来自市场、客户、合作伙伴、竞争对手等渠道的信息资料。知识库的建设是智慧知识体系建设的核心内容。因为需要在传统知识库的基础上构建满足IMT需求的新型知识库架构，需要将知识库的内容划分成2类来建设：一类是成熟稳定的规则库，即对于研制、生产和管理领域内比较清楚、的知识信息，将其设定为固化的知识规则存放于知识库中；另一类是神经网络知识库，用于存储尚未成熟固化的知识信息，借助神经网络的迭代应用与学习功能，使这些尚不完善的知识信息得到不断积累，在经过大量的实践检验证实后，将相关知识信息转入成熟稳定的规则库存放。2．智能快速研发平台的知识管理架构随着现代化生产经营模式理念的转变，设计人员已不仅仅是在完成单纯的产品研发工作，可以说也是在面向产品用户提供一种技术服务，制造业也开始转变为某种形式的服务业,而服务业最为重要的一条原则即是：所有服务都应面向客户需求。因此，如果一切产品的设计都是面向客户需求的，那么就应当将客户的需求作为最基本的产品设计输入要求，并将客户所提供的知识信息视为最有参考价值和借鉴意义的产品设计相关信息。此外，在以面向客户为基础进行研发设计的过程中，客户能通过知识管理平台了解企业的产品信息及相关知识，有助于客户开展对已有产品及零部组件的复用，接受模块化集成设计理念，减少产品多样化重复性设计，进而辅助推动企业构建智能化快速产品研发平台。智能快速研发平台是基于成熟技术方案组件进行高效集成设计的智能化系统，可在方案和初步设计过程中实现快速原型设计与成熟技术迭代，从而确定设计方案，通过产品设计数据库的知识管理系统，实现各类设计资源的智能调用、协同研制和模型管理。此研发平台通过对产品研制流程的系统梳理，将重要的流程节点嵌入至协同研发系统流程中，能够有效管控和便于提取重要的知识信息，并可以利用大数据统计分析技术，根据不同专业岗位人员的操作使用习惯和岗位知识包要求，通过信息化手段实现知识资源的情境化感知和智能化信息推送，进而实现嵌入研制流程、面向人员岗位的智能化快速设计。将客户参与设计引入到企业产品设计整体系统之中，知识管理系统需包含客户和企业双方的管理接口。此面向客户参与的产品智能快速研发平台的知识管理体系架构如图2所示。在客户参与的设计层中，只需要实现对设计方案的阅览、标注、信息补充描述、简单2D或3D图形标注、产品性能检索查询、产品相关知识信息查阅、个人参与项目的信息管理等功能即可。在数据层中，客户方和企业方具有部分相同的数据库与知识库，方便客户获取更多参与产品设计开发的数据与知识分享。但出于保护需要，客户方能够访问的相关信息在数据库和系统操作界面上是经过合理筛选和有效隔离的，在使用权限上也是受一定限制的。3．智能决策与评估专家系统的构建方法智能决策与评估专家系统是利用专家的知识来解决企业管理过程中部分评审决策与分析评估工作的计算机系统。通过与相关专业领域内的专家进行访谈记录，采集该领域内专家所掌握和形成的隐性知识，再通过构建知识库的方式将这些隐性知识显性化并固化存储于计算机系统中；当需要使用专家系统来进行决策与评估工作时，该系统可通过推理机制，根据设定的决策与评估基本要求和存储的专家知识信息经验，采用对比分析的方式对需要评估的材料进行评价，并将分析所得的结论反馈给用户；此外，由于具备智能化的功能，该专家系统还能够通过自学机制从大量实践活动中自动补充更新相关知识，并将这些新的知识信息不断存储替换到系统的知识库中。综上所述，智能决策与评估专家系统的核心，是知识库与推理机制。专家系统给出的结论质量与知识库中存储的信息内容及其质量密切相关，而影响知识库建设的关键因素是知识信息的获取方法与途径。
作者：张文海 陈军 朱俊 宁琦 赵文斌 单位：北京精密机电控制设备研究所
智能制造论文:机电一体化技术在智能制造的实践
【摘要】社会的进步，科技的日新月异，使科学技术得到不断的创新和进步，新的技术以及生产理念在社会生活中的各行各业都得以广泛应用，其中新技术的应用尤其在制造行业中得到突出的表现，机电一体化技术在智能制造中的实践研究就是一个很有代表性的例子，机电一体化的有效应用，极大的提高了我国的制造业发展水平，增强了我国产品在世界市场上的国际竞争力。因此，本文结合近期的研究成果，着重介绍机电一体化技术在智能制造中的实践研究应用。
【关键词】机电一体化；智能制造；实践研究
1前言
近年来随着科学技术的发展，机电一体化系统已经逐步成为机械制造与发展的主要趋势，使更多的机械设备制造实现自动化、智能化的主要方式，机电一体化系统在智能制造中的深入应用，极大的满足社会发展需求，它将在工业发展中表现出无法比拟的优越性，满足工程性与效率需求的同时，有效减少因人工操作造成的失误，从而实现精度的生产，对促进企业生产自能化方面有着举足轻重的作用。
2机电一体化概述及发展现状
首先，机电一体化技术主要是为了满足社会工业生产的需求，于20世纪60年代出现，主要是将电子与机械集于一体的先进科学技术，其中它涵盖了计算机、机械、信息技术、传感和自动控制等多项技术于一体的综合性技术。其中，详细的说机电一体化的基本组成部分主要有机械体，实现各部件之间的连接构造;驱动动力部分，提供动力并帮助机械实现能量的转化，使实现动力功能;遥感测试部分，检测机械内外部环境实现其预算计测功能;执行部位，接受控制信息，对要求动作完成;信息处理单元，运算、处理、决策、实现控制功能。这一技术进入21世纪以来，融入了微处理技术和计算机技术的精华，得到了快速发展，之后又融入信息电子技术，模拟人脑对生产流程进行分析判断，使企业的生产逐步实现智能化。其次，机电一体化发展现状介绍，机电一体化技术主要是应用于一些大型的生产企业中，机电一体化依赖于众多学科的先进技术的融合，实现对人脑的模拟，使其对企业机器生产的全过程能够进行有效分析，判断和处理，通过发出各项指令操作，通过机器实现复杂的生产流程，通过机械设备进行智能控制，运用机械操作代替人力的操作，使整个生产过程简单，便于管理，在极大减轻人工工作用负担的同时，也为企业的发展减少了很大的成本。随着世界经济一体化进程的加深，世界工业的发展早已不再仅仅局限于某一领域内，或是某一区域内，而是考虑利用最小成本的同时，实现世界各地的就地取材，面对这种发展现状，机电一体化体系也有了新的发展要求，将远程控制技术也应用于机电一体化体系中来，因此，不难看出机电一体化技术是伴随着生产技术要求和科学技术的发展不断向前发展的，机电一体化技术有着广阔的发展空间，另外，机电一体化技术也逐步打破企业的自有生产方式，通过对机电生产产品的统一标准，生产流程的规范，从而实现模块化的集成机电生产。
3智能制造技术及其发展
智能制造是指通过运用计算机程序模拟人类的思维活动，实现机器对在无人控制操纵下的机械自动化生产。智能制造技术已经成为现阶段机械制造技术主流的趋势，通过智能化的制造可以有效帮助人解决很多复杂繁琐的操作，极大的避免了因人工不小心失误造成的生产损失，提高了生产设备的度，因此，智能制造的应用要比往往传统的制造具有无法比拟的优越性。使机械设备的制造在人类不可能达到的空间展开。智能制造在机械生产制造方面已经为人类创造了很大的价值。智能控制技术是发展人类智能中一个重要的领域，其主要目的是为了改善以往传统制造中较为复杂多样的控制任务。
4机电一体化技术在智能制造中的应用
机电一体化体系中，智能控制的应用途径十分的广泛，在我们社会生产生活的方方面都有体现，随着科学技术的进步，现阶段的机电一体化正在逐渐向人工智能化的方向发展，这是社会发展所需求的在必然趋势，是经济发展水平与科技发展相结合的应然产物，在我国机械制造业发展过程中，能够有效快速实现机电一体化是机械制造发展的重点内容，机电一体化能在提高生产产品效率的同时，还能确保产品的质量，目前的科学技术水平在机械制造的领域内较大的实现计算机网络技术和智能制造控制技术有机结合，从而实现由人工管理操作到智能控制监管的有效过度。同时，智能监管控制的部分，还可以实现对机械设备运作的检测预测管理工作，实现对可能发生的机械事故有预测的作用，以确保生产的顺利进行，或是通过智能控制系统有效协调工作的进行。(1)机电一体化中应用智能制造的优势。智能控制技术对机电一体化系统中的程序或部分结构进行智能化调试与控制以保障程序系统工作的安全性;工作人员采用计算机网络技术将编写的程序或是代码输入到机电一体化系统中，实现对机械的智能控制;智能控制技术可以实现根据外部环境变化，对其工作内容，进行调控，实现机电一体化工作的度。(2)以机电一体化体系中智能制造在建筑领域的应用做详细解释说明，智能控制在建筑领域的广泛应用主要体现在两方面，分别是在保暖制冷系统和建筑照明系统中。其中的照明智能控制系统，是通过应用通信技术和计算机网络技术两者有效结合实现的，能够有效的实现对照明区域，照明亮度，照明时间的合理控制与调节。从而有效节约能源，较大可能的提高资源利用率。(3)机电一体化技术中的智能制造在数控领域的有效应用。社会生活的各行各业都在应用机电一体化技术，而其中的数控技术对机电一体化技术的要求越来越高，数控技术由于其是进行大规模的生产，数控技术在逐步实现智能化方面具有很大的发展空间，利用计算机网络技术在数控方面实现智能监控，编程，建立自身的数据库。智能控制技术在数控技术中的应用还可以实现，在一些较为大型复杂的工程问题或是机器设备有问题的情况下，人工无法实现的检测，借助数控技术可以进行推理与演算，适时给出修改意见。
5结语
伴随着科技的发展，机电一体化在智能制造中的应用产品已经渗透到了我们生产生活的多方面，这种通过多种高新技术结合的产物极大的为我们生产生活带来便捷，这种机电一体化的智能发展方式进一步推动生产方式的深化改革。仍将有广阔的发展前景，需要我们相关从业人员根据实际的生产生活不断的进行改进，为我们社会经济的发展做更大的贡献。
作者：黄鸿斌 单位：广东省粤东高级技工学校
智能制造论文:机电一体化技术对智能制造的应用
摘要：机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可或缺的一种关键技术，将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义，必须引起我们高度的重视。文章对机电一体化技术在智能制造中的应用进行了一些有意义的探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。
关键词：智能制造技术；智能制造系统；机电一体化技术
1概述
改革开发以来，我国的各项事业也都得到了快速发展，工业生产水平尤其是机械制造水平更是进步显著，正逐渐呈现出从制造自动化向着制造智能化的方向迈进的趋势。与传统制造模式不同，智能制造模式中融入了电子、计算机信息等先进科技，是一种具有自适应加工和综合自动化控制等特征的先进生产方式，它的一个显著特点就是将机械技术和信息电子技术进行了结合使用，从而构建出了能够大幅度提升生产能力和效率的先进制造系统，而这就说明了智能制造的实现过程中就必然离不开机电一体化技术。笔者结合自己的工作实践经验，就机电一体化技术在智能制造中的应用进行了一些有意义的探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。
2智能制造的概念及其发展
在当前市场竞争日趋激烈的形势下，机械制造企业都在努力革新自己的生产技术和设备，探寻新的生产方式，而智能制造作为一种更加先进的生产方式，自然就引起了越来越多人的重视。现实中，智能制造一般包含两层含义，一层是实现智能制造过程中所需要用到的各种先进技术，另一层就是指代智能制造系统（如图1所示）。智能制造技术的提出和应用目的就是为了实现智能生产方式，构建智能化的制造系统。可以这么说，在机械制造领域实现智能化制造也是机械制造发展的必然趋势，对提高生产管理能力、生产效率以及企业效益等均具有极其重要的现实意义。与传统的制造技术不同，智能制造技术融合电子、机械以及计算机信息等技术，即智能制造的实现高度依赖于机电一体化技术。智能制造技术的一个最显著的特点就是可以对制造状态实现智能感知，并对感知到的信息进行自动分析和处理，还可以生成决策指令来对整个制造加工和管理环节进行自动控制。显而易见，智能制造技术的功能就是对机械产品的加工制造环节进行自动控制，通过对人工决策过程加以模仿来自动生产控制指令。这样做的一个显著好处就是降低了人为因素可能造成的干扰。如采用智能制造技术来生产机械零件产品就消除了因人工操作失误而造成的废品损失，在解放了大量生产劳动力的同时，也极大幅度地提升了生产效率和产品质量。此外，对于一些劳动强度特别大或者生产过程存在潜在安全隐患的领域，采用智能制造技术来替代人工生产也是实现安全和高效生产的一种选择。总之，智能制造技术不仅可以大幅度提升生产效率，而且可以在很大程度上杜绝人为失误的影响，是当前机械制造技术发展的一种主流趋势。智能制造系统就是通过运用智能制造技术来构建的一种先进生产系统。与传统生产方式不同，智能制造系统中融入了大量的制造加工状态信息，并通过对这些信息进行智能处理来及时发现当前制造环节中可能存在的问题，这就为生产加工过程的自动化调节和控制提供了依据。此外，智能制造系统还拥有组织、学习以及优化等众多功能，如可以对生产加工过程中用到的各类资源进行灵活配置，对加工制造过程进行合理优化，对加工过程进行模拟仿真以及可视化展示等，而这些也都迎合了制造业的发展潮流。
3机电一体化技术在智能制造中的应用
当前，机电一体化技术正在逐渐和智能制造技术进行融合，同时两种技术的有机结合也为两者的发展提供了更为广阔的空间。可以这样说，机电一体化技术已经逐渐成为了实现智能制造过程时的一种不可或缺的核心技术。例如当前智能制造系统中所广泛采用的传感器技术就是二者结合使用的典范。在智能制造系统中，需要加装多种型号的智能传感器来对加工制造状态信息进行监测和收集，而这就需要用到机电一体化技术来对信号进行采集。此外，传感器监测到的信息还需要通过信息网络传输给控制系统进行分析，而这也需要用到电子信息技术来构建信息传输网络。总之，在构建智能制造系统的过程中，必不可少地就需要用到机电一体化技术来达到各种信号检测和传输的目的。事实上，智能制造是在制造自动化高度发展的基础上所诞生的一种新型制造理论，而数控技术就是实现制造自动化的一种关键技术。众所周知，数控技术的实现就离不开机电一体化技术，它对数控系统的要求非常高，不仅涉及到模拟、信息处理等多种技术，还包括对所有数字加工环节的自动优化和管理。目前绝大多数制造企业都应用了数控机床，其数控系统主要采用的是“CPU+总主线”的结构形式，通过在线诊断和模糊智能控制的方式来对整个生产过程进行多通道的管控。除此之外，一些国内外先进企业构建的无人化生产线和无人工厂也是机电一体化技术和智能制造技术结合应用的典范。在这些生产制造系统中，工业机器人被大量使用，它们和数控机床之间可以通过物联网来实现互连互通，并通过构建基于人工智能的智能控制系统来对所有制造过程进行控制。
4结束语
总而言之，机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术，将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义，必须引起我们高度的重视。此外，智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间，这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。
作者：杜旭升 单位：中色（宁夏）东方集团有限公司
智能制造论文:智能机器人数控技术在机械制造中的运用
摘要：本文根据数控技术的基本思路，对数控技术的发展进行叙述，总结出机械制造中智能机器人数控技术的有效应用。
关键词：数控技术;智能机器人;机械制造
引言
人们对机械制造设备的要求越来越高，因为未来产品需具备制作精度高、生产投放周期短、个性化定制、批量小、种类多等特点，而传统的老式设备不能满足相关要求。智能机器人数控技术不仅是现代机械设备复合化、智能化、自动化的基础，也是现代制造机械的核心。所以，在制造业与经济发展中，智能机器人数控技术占据着不可或缺的地位。本文旨在详细介绍数控技术的原理、发展及其在各个领域的应用。
1智能机器人数控技术基本思路
智能机器人数控技术，即为了实现制造生产过程中传统人力操作转化为自动化或半自动化，凭借电脑编程对机械加工进行控制的一项技术。数控机械操作台，如图1所示。数控技术将光机电技术、计算机技术及传统机械技术相结合，故其优点具有整合性，表现为高精度、自动化或半自动化、高效率、有效节约人工成本。
数控技术的基本设计思路：
（1）技术人员通过测量相关产品，获得相关数据和图纸；
（2）通过编程软件，将所需加工产品的加工数据转化成相应程序；
（3）将程序进行现场数控设备的拷贝，如智能机器人、数控机床等；
（4）技术人员调控程序开始生产。编程过程中，为了避免人工手动编程，办公软件大都可以实现在电子图纸到程序的直接转变。数控技术工作时，以计算机程序为基础，不仅需要编码器、传感器等电子设备，还需要自动控制技术。
智能机器人数控技术的优点表现为：
（a）能够灵活调整，如所生产的零件需要尺寸调整，只需调整数控设备参数；
（b）能够实现复杂产品的加工，如凭借机器人手臂可以实现多种复杂多面体或复杂零部件的加工；
（c）定位相对简化，传统工艺一般边定位边加工，而数控设备完成一次定位后可以完成多个产品尺寸的加工；
（d）模块化应用使效率大幅提高，如冲孔数控机床工作时，数控设备会自主调整模块冲头直径完成生产，不再需人工选择冲头；
（e）有利于制造生产中其他技术的应用，如自动化控制技术、计算机辅助制造、相关电子技术等。
可见，数控技术大幅提高了机械制造的效率、质量、功能，使传统制造业发生了翻天覆地的变化。
2数控技术的发展
目前，我国在实际生产中还需要进口大量高复杂度、高精度的数控系统和设备，但发展智能机器人数控技术在我国势在必行。机械制造技术的自动化、网络化、集成化成为新时代的发展方向，数控技术的发展趋势是智能化、复合化、多功能化。
3数控技术在机械制造中的应用
3.1零件加工
以某个零件的制造为例，如图3所示，对一个圆弧等分孔群进行加工，以A度为起始角，然后每隔B度进行一次钻孔，钻孔的深度是Z，钻孔数量为H，此零件的圆中心为O，圆弧等分孔进行宏程序加工。零件加工时，可以采用智能机器人数控技术宏程序完成参数化加工，调用语句XYZRFIABH、Pxxxx、G65，宏程序的程序号为xxxx。其中，Y、X是圆的中心坐标，然后分别是增量角度、起始钻孔角度、圆半径、切削进行的数度、钻孔的固定循环点坐标、钻孔深度及数目孔。该零件的图心坐标是（100，50），圆的半径是100。在对该零件进行数控加工时，要调用H8、B45、A15、100、I、500、F、R30、Z-50、50、Y、X100、Pxxxx、G65，这样就能完成同类零件的数控加工。
3.2轨迹规划
机械加工过程中，工业机器人可以有效完成多种不同的运动轨迹以满足生产。机器人运动轨迹生成直接影响零件加工的形状和精度，如机器人自动抛光系统与CAM软件模块为基础，再运用UGCAM软件中的多轴铣加工功能模块，从而获取型腔表面的有效信息；之后利用辅助区域驱动法映射生成复杂型腔表面的多轴数控加工轨迹，对工艺参数进行调节，然后将多轴数控加工轨迹有效转化成机器人抛光加工轨迹，从而有效进行零件抛光。
3.3离线编程
机器人可以通过离线进行机械装置的编程，而该功能的智能性与灵活性取决于机器人是否具有良好的编程能力。机械加工过程中，它的应用范围一直在不断扩大，同时也增加了其工作复杂程度，逐渐取代了传统的数控机床加工。例如，以CAD图形的仿真方法及离线编程为基础，利用机器人来辅助弯曲金属板，利用CAD信息辅助设计机器人单元设计等。或以REISRV16OS机器人作为仿真加工的平台，随之建立工业机器人削加式的原型系统，同时建立后置处理系统平台，有效完成3D、2D的样件加工。
3.4刚度
对于工业机器人加工稳定性及其质量的影响，刚度是极其重要的优化性能。目前，机器人已经替代了传统的机械加工中设备CNC，但生产过程中的一些高刚度、精度要求方面仍然存在局限性。为此，对机器人机械加工方面的刚度性能进行进一步优化，以传统的刚度映射为模型，通过辨识实验获得机器人关节刚度。对机器人的关节角度及加工位置进行约束，以机器人末端刚度椭球沿待加工曲面主法矢方向的半轴长度为优化指标，采用遗传算法进行机器人姿态优化。同时，建立较为稳定的刚度数学模型，确定刚度参数，再给予末端执行器力矩和力。优化工业机器人的零件加工过程，建立机器人刚度模型，检测合成零件的信息，并综合末端执行器相应的切削力，判断切削力，找到机器人好的加工位置。
4结语
机械制造行业对经济效益的提升具有重要意义。鉴于我国智能机器人数控技术在机械制造中的应用尚不发达，我国需要加大力度做好数控技术的研发与应用。