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智能制造范文1
中圖分類號：F714 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）05-0136-02
1 傳統MES系統的定義與應用
MES系統是制造執行系統的簡稱，它是由美國的AMR公司在90年代初期的時候提出來的，目的是為了使MPR計劃的執行功能進行加強，把車間作業現場和MPR計劃進行現場的控制，利用執行系統把它們連接起來。這里面所說的現場控制主要指的是數據采集器、條形碼、PLC程序控制器、機械手以及各種各樣的檢測和計量的儀器。MES系統通過設置必要的接口，和廠商之間建立起合作關系?，F代的MES系統是一種管理系統，它是面向制造企業和執行層的生產信息化。它能夠給企業提供計劃排程管理、設備管理、采購和成本管理、對生產過程進行控制、對項目看板進行管理、對底層數據進行集成分析、對上層數據進行集成分解等等的管理模塊，目的是為企業打造出一個可靠、全面、可行并且扎實的制造協同管理的一個平臺。
MES的體系結構經歷過兩個發展歷程，即從T-MES向I-MES的發展歷程。傳統的MES（即T-MES）是在1960年在零星的車間級應用里面發展起來的。它又可以分為專用MES和集成MES兩大類。專用的MES是屬于一種自己就是一體的應用系統。它一般是對單一的生產問題來說的。這些問題包括制品的庫存過大、設備的利用率低以及a品的質量不能夠得到更好的保證，它能夠給這些問題去提供有限功能。比如質量設備、設備的維護、作業維度、物料管理，還可以適合于某一種特定的生產環境（如應用于MEMS車間和半導體的MES，應用于FMS系統的MES）。專用的MES具有投入少、實施快等等的優點，但是它的可集成性和通用性都比較差。集成MES系統的初衷是為了針對某些特定的行業（如裝配、半導體、食品和衛生、航空等等）特定的環境而進行設定的。目前整個的工業領域都得到了拓展。它在功能上面已經實現了與上層處理事務和下層控制系統進行實時的集成。MES集成化具有相當豐富的應用功能，還具有統一的邏輯數據庫和產品及工程的模型等優點。但是這類系統一般都會對特定的車間環境有著特殊的依賴，柔性相對來說也比較差，缺少廣泛的集成能力和通用性，很難伴隨著業務的過程發生變化而進行重新的配置。
可集成MES這個概念是AMR在發展和分析信息技術的方面和MES應用的前景之下提出來的，它是將消息機制、組件技術模塊化應用到MES系統的開發中，它是兩類傳統的MES系統的結合。在表現形式方面看，I-MES具有專業MES系統的特點，就是說可以實現上下兩層的集成。另外，I-MES還具有可擴展、可重構、客戶化和互操作等等的特性。能夠實現各個不同廠商之間的集成和原有系統方便的進行，目前的基于組件的I-MES是MES發展的主要的方面。綜合利用成熟的技術和理論，形成可以適應，可以集成，可以重構的MES的框架體系，為了進一步提高MES軟件能夠跨行業的使用、適應和協調能力進行強有力的支持?；诂F在已經具有的成果和基礎，發出符合我國流程工業和離散制造業特點及需求的MES軟件系統、構件庫和相關的工具。
2 智能制造的概念及體系架構
智能制造的定義是由人類專家和智能設備一起組成的人和機器一體化的一種智能系統，它主要在制造的過程中進行智能的活動，比如一系列了判斷、分析和決策等等。主要通過人與機器結合在一起共同做事，進而擴大延伸或者部分的去取代人類的專家從事制造中進行的腦力勞動。它更新了制造及其自動化的概念，并擴展到高度集成化、柔性化和智能化。
產品的智能化一般包括自適應工況、產品的個性化定制與服務、人機交換、自主決策；而裝備的智能化，是將很多歌專家的經驗和他們的專業知識進行融入感知、執行和決策的環節，給產品制造在線注入知識進化和學習的能力，比如來說在很多機械裝備里面實現各種動態信息的制造；車間的智能化，主要表現為一個車間到底要生產什么，車間的設備的運行狀態如何，質量如何的去管控，物料是否能做到及時的配送，是不是具有生產防范錯誤的系統，是不是有作業的指導，什么時候可以開始進行生產的統計，產品是不是能進行及時的發送和運輸等等都可以成功的實現全局的生產和管理控制；工廠的智能化，一般包括智能化生產的管理與控制。智能化的物流與倉儲、智能的生產線和加工中心，還有智能化生產的管理與控制；當然最重要還是要實現一個完整生產現場的智能化控制，舉例而言很多很多的企業都開始使用了自動化的倉庫，還有沒人引導的小車等等。實現了工廠智能化最應該重視的人與機器的互動。智能制造還體現在建立制造一體化知識庫與產品設計體系；以生產知識的再次利用和共享作為目標聚焦制造問題下的制約條件，從而進一步建立產品設計的體系；把那些長期研究目標的工廠和生產過程中的一些知識的共享作為目的，來建立出可以重構的生產與生產管理的體系；構造建立出柔性的設備，把研究庫的研究成果加以利用，從而開發探討出一種柔性人機一體化的新模式，進一步的去探討出大規模下的生產模式。
智能制造范文2
一、發展智能工業的戰略意義和現實思考
在經濟新常態下，如何走出一條推進吳江現有企業和產業轉型升級的新路徑，為工業經濟提質增效注入源源不斷的新動力，是一個比較現實也是迫切需要解決的問題。在經過廣泛調研和深入研究的基礎上，吳江把發展智能工業作為最重要切入口和發力點，全力予以推進，在全區上下形成了發展智能工業是助推吳江經濟快速轉型升級的必然要求和戰略選擇的共識。
智能工業是破解工業經濟大而不強的重要抓手。改革開放以來，吳江通過民營經濟和外向型經濟的“雙輪驅動”，形成了絲綢紡織、電子信息、光電纜和裝備制造四大主導產業，其中絲綢紡織、電子信息站上千億級平臺，光電纜、裝備制造達500億能級，主導產業占工業經濟比重超過了85%。但吳江主導產業大而不強矛盾長期存在，絲綢紡織除恒力、盛虹等少數地標型企業外，總體處于產業鏈、價值鏈低端；電子信息以加工制造為主，研發與終端產品“兩頭在外”，企業整體利潤率偏低；作為裝備制造業代表的電梯產業，核心設備和關鍵技術掌握不夠，高端產品依然被國外品牌壟斷。發展智能工業、實施以智能化改造為重點的技術改造，可助推傳統產業加快轉型升級，推動企業從傳統思維向互聯網創新思維轉變，改進生產、管理和經營模式，提升產品設計水平、生產制造效率和市場占有率。因此，發展智能工業是吳江實現工業經濟做大做強的必由之路。
智能工業是優化投入產出結構的重要砝碼?！笆濉逼陂g，吳江工業投資總量達1613億元，但工業總產值僅從3700億元增長到3831億元，只增長了131億元，投入產出比還不到12：1；規模以上工業企業利潤總額也基本呈現逐年下降趨勢，總利潤率僅為3.36%。同時，吳江的土地開發強度已經超過29%，逼近30%警戒線，但2015年工業企業畝均稅收只有8.73萬元，低于蘇州平均水平，僅為廣東順德的一半。另外，吳江工業排放強度卻高于蘇州平均水平，且地處太湖流域，產業發展的環境壓力越來越大，傳統粗放型發展方式已不適合吳江區情實際。而發展智能工業，推進全產業鏈實施信息化、智能化生產和管理，能放大投入的“幾何效應”，有效提高全要素生產率和投入產出比。
智能工業是提升企業核心競爭力的重要引擎。絲綢紡織、光電纜等傳統行業，既是吳江多年發展的積淀，也是吳江的基礎和優勢所在。然而，步入經濟新常態的吳江制造，轉型升級的質量總體不高，企業核心競爭力總體不強，全區15000多家工業企業中，大多數企業雖然有著強烈的轉型升級意愿，但轉什么、怎么轉的方向不夠明確。歷史經驗表明，企業發展前景不取決于所處行業，而是取決于在行業中的核心競爭力。通過發展智能工業、改造提升現有企業，既是企業轉型升級的現實需求，也是核心競爭力提升的根本路徑。
二、發展智能工業的創新實踐和典型做法
契合吳江智能工業企業“多、專、小、輕”的特點，探索并實踐吳江發展智能工業的新模式，關鍵在于抓住工廠和車間兩大智能制造起源地，找準智能工業六大關鍵環節，強化政府支持和政策鼓勵合力，從而形成千帆競發、全面開花的良好局面。
突出重點，精準發力。吳江從智能制造的發展現狀、發展方向、產業特點和定位等實際出發，將智能設計、智能生產、智能裝備、企業資源計劃管理、供應鏈管理和生產性企業電子商務確定為重點發展的六大關鍵環節，這六大環節在實踐中均得到企業廣泛應用。目前有近400個項目正在實施。省級示范智能車間建設走在前列，2015年建成10個，占全省十五分之一、蘇州大市的三分之一；2016年上半年又新增13家省級示范智能車間，占全省新增數的近十分之一。圍繞智能設計、智能裝備、供應鏈管理、生產性電商等重點環節，各企業普遍加大技改投入、研發力度，全區已擁有4家省級工業設計中心，綠控傳動的新能源客車混合動力系統總成以及汽車AMT自動變速箱，在國內處于領先地位。有17個產品獲得省首臺（套）稱號，涌現了康力電梯、博眾精工、明志科技等一批有代表性企業，初步估算裝備企業產值近500億元。
注重引導，示范帶動。如何讓發展方向成為導向？讓身邊典型成為示范？吳江選取了六個環節中的30家典型企業，從不同角度展示了這些企業在發展智能工業方面的做法、成效及經驗，編印成《吳江智能工業在行動》一書，在全區范圍內進行宣傳推廣；編撰了每月一期的《智能工業在行動推進?？?，動態跟蹤智能工業推進情況；連續兩年每年堅持召開智能工業發展大會或是現場推進會，大會小會逢會必講智能工業，強化發展共識；成功舉辦兩屆國際機器人及智能裝備大會，進一步擴大吳江智能制造影響力。同時，不斷強化輿論引導功能，組織新聞媒體開設專欄，宣傳先進企業的成功做法和經驗；擴大相互學習借鑒效應，有針對性地組織企業交互式參觀，感受智能工業發展的良好態勢及實際應用成效。在系列化的引導、推動下，企業發展智能工業熱情被有效點燃，在今年3月份的一次現場參觀上，企業參會人員數量超過報名數的30%。另外，我們還啟動實施了智能工業“155”計劃，推進示范企業、試點企業、行動企業這樣的梯隊建設，以示范帶試點，以試點促行動，力爭三年內培育100家示范企業、500家試點企業，帶動5000家行動企業。目前已培育58家示范企業、240家試點企業。
強化政策，服務企業。為了更精準的體現政府扶持智能工業發展的導向，2015年，吳江制定了《關于加快全區智能工業發展的實施意見》和《關于加快全區智能工業發展若干政策》，明確了智能工業發展任務及扶持重點，僅一年區級財政就兌現獎勵資金超5000萬元。2016年以來，又對全區各部門獎勵扶持政策進行了歸并梳理，出臺了《蘇州市吳江區轉型升級產業基金的若干實施意見》，通過進一步明確、細化獎勵項目、扶持標準，強化了對智能工業六大環節、相關載體建設的支持力度。企業在政策支持下，普遍加大投資力度，2015年以來累計完成智能工業投資148億元，引進工業機器人1485臺（套）。如亨通集團從單一的智能車間建設開始走向全領域的智能化改造、建設智能工廠。盛虹集團累計投入3.8億元，引進各類工業機器人300多臺（套），實現替代人工近2000人；中達電子在生產中導入SCARA工業機器人，在職員工已從最高峰3.4萬人降到2.4萬人，日產能提升近3倍。
三、對發展智能工業的深入研究和若干啟示
當前吳江制造業向“智造”的轉型已初見成效，我們將加大改革創新力度，全面提升吳江產業層次和企業核心競爭力，力爭到2020年，吳江裝備制造業產值突破1000億元，成為具有一定競爭力和影響力的智能制造示范城市（區）。
必須更加注重科技引領。發展智能工業，必須聚焦科技創新這個“核心中的核心”用功發力，實現科學技術與傳統工業深度融合。突出載體建設。強化四大片區的經濟主戰場功能，全力集聚各類創新要素，支持各級各類創新載體建設，鼓勵眾創空間發展，為智能工業發展構筑高平臺。統籌實施好蘇州灣科技城，全面整合蘇州灣軟件園、科創園、清華汽研院等各類資源，重點引進海內外高層次創新創業人才項目，促進新興產業孵化、創客空間打造和高端人才集聚，著力把科技城建設成為國內一流的創業園區，打造成省級乃至國家級創新平臺。加快吳江智能裝備產業園的建設，注重加強與高等院校、科研院所的合作聯姻，加大產業的招引，著力為智能工業發展提供集成示范和高端引領。主攻關鍵技術。圍繞吳江智能工業的發展重點和實際基礎，加大關鍵技術及首臺（套）裝備的引進和攻克，加強大數據、關鍵智能器件、物聯網等基礎性、前沿性、戰略性技術攻關力度，促進電子信息技術與制造技術的深度融合，為智能制造業發展提供強有力的技術、裝備和服務支撐，推動智能制造以信息技術為支撐，從企業內部產業鏈出發，向全行業產業鏈、供應鏈、服務鏈、創新鏈網絡構建拓展。著力實現以工業機器人、3D打印等為代表的智能制造裝備應用日趨廣泛；產品創新響應市場需求的效率大大加快；生產管理的精益化程度顯著提升；個性化的生產模式開始興起；供應鏈整合程度日益提高；企業智能決策能力有效增強；設計、生產、服務一體化的新業態、新模式加速崛起。加大研發投入。以構建智能工業發展體系為方向，加快提升產品研發設計能力，加強國家級、省級企業工程中心、技術中心建設，力爭年內研發投入占地區生產總值比重達2.5%。積極探索并鼓勵重點骨干企業構建智能制造產業聯盟，以產業聯盟推動共性技術、關鍵技術研發創新，促進行業發展，探索行業制訂標準。充分發揮智能工業示范、試點企業的引領作用，鼓勵重點骨干企業向建設智能工廠方向發展，引導中型企業以智能車間建設為重點，中小型企業以關鍵環節的智能化改造為突破，形成各有側重、各展所長的智能工業梯度發展格局。
必須更加注重模式創新。加快商業模式創新。著力推進智能工業與“互聯網+”融合，加快建設盛澤紡織大宗電商平臺、宜布網等電商平臺，加強認證、支付、物流、信用等與電子商務關聯度高的配套建設，著力推進跨境電商產業園、汾湖電商物流產業園等特色載體，不斷提升企業電子商務應用率，努力實現“電商換市”。加快管理模式創新。不斷加大企業資源計劃管理、供應鏈管理等智能化管理方面研發投入力度，著力構建人財物、產供銷協同聯動管理體系，實現庫存最小化生產模式，年內創建省級兩化融合示范試點企業18家左右。加快物流模式創新。著力發展智慧物流，全力打造巨鳥第四方物流平臺，加快推進開發區物流中心公路港項目，不斷提升物流運作效率，形成集采購執行、倉儲管理、物流金融于一體的綜合物流服務模式，為智能工業發展提供支撐。
必須更加注重制度建設。推動實施差別化價格征收體系。依托全省首創的資源集約利用信息系統，積極推進《關于開展工業企業效益綜合評價實施意見》的制定出臺，盡快實現對企業在用地、用電、用水、用能、信貸以及排污權等方面實施差別化價格政策，倒逼企業通過智能化改造加快轉型升級，淘汰落后產能，為優質智能工業項目發展騰出空間。不斷提升政策扶持精準度。進一步優化完善“一項政策促轉型”體系，盡快搭建完成財政信息管理系統，實現項目申報、審查驗收、資金分配等關鍵節點全部網上運行，確保優質智能工業項目得到扶持；不人為設定獎勵資金最高限額，讓更多的智能工業項目得到扶持。加快“多規融合”和“三優三?！钡膶嵤?，為智能工業發展拓展空間。全面實行區內用地指標有償交易，將更多資源向投入產出大、科技含量高的智能工業項目傾斜。著力優化政務服務環境。繼續推進“一枚公章管審批”改革，進一步優化調整審批環節，有效鞏固目前審批時效較國家規定的法定時限提升50%成效，加快建立智能工業項目綠色審批通道，不斷提高智能工業項目落戶審批效率。
智能制造范文3
吳忠儀表的信息化應用起源于上個世紀八十年代，經過近三十年的風雨歷程，經歷了三個劃時代的變遷，目前已發展到在寧夏乃至全國同行業中信息化建設應用領軍企業。特別是近幾年，公司的管理水平和經營業績取得了跨越式的發展，這其中企業信息化全面與縱深發展起到了決定性作用，已進入兩化融合深度應用階段。
信息化投入應用
自1985年開始企業信息化建設，吳忠儀表經歷了單項應用、綜合集成、協同創新三個發展階段。通過28年在信息化領域的摸索與建設，已自主開發了一套符合企業自身發展需求的信息化管理平臺，并將信息化應用擴充到公司管理的每個環節，已將企業信息化的作用從解決企業局部業務問題，拓展為實現企業管理提升與發展變革的強大支撐，并全方位提高企業的生產效率、管理效率和綜合競爭力。實現了各系統間的數據接口集成，從數字化設計到數字化制造，從智能選型到遠程監造，從精益過程生產到精細化質量控制，無不體現出吳忠儀表兩化融合應用的深度和廣度。
在產品設計、數字化制造方面，吳忠儀表將信息技術、自動化技術、現代管理技術與制造技術相結合，逐步實現企業管理和產品設計的信息化、生產過程的智能化、制造裝備的數字化、客戶服務的網絡化、信息資源的共享化。通過4CP系統與其它管理系統數據的綜合集成與應用，有效提升了調節閥產品的研發、設計和制造能力，實現了基于三維產品設計和加工制造過程的一體化應用以及業務、流程和數據的高度融合。
選型系統的建設實現了從產品選型到訂單的生成及售前業務的支持，為訂單的生產組織及售后服務提供了有力的保障；通過制造服務系統的建設，實現了企業自身價值鏈與客戶鏈的對接，為企業拓展了新的利潤空間。通過業務與信息化的融合，公司架構逐步扁平化，實現了減員增效，企業員工由原來1400人減至900人，但產值由1.7億增加至5.6億。通過兩化融合建設的深入開展，企業在研發設計、制造生產、成本控制等方面成效顯著；產品交貨期由3個月縮短至2個月；產品產量由月產700臺提升到3000臺；定制產品的研發周期由15天縮短至3天；加工準備時間大幅縮短，人機效率提高50%；產品生產成本下降5%～10%。
吳忠儀表信息化的發展是將信息技術、自動化技術、現代管理技術與制造技術相結合，推動企業管理模式創新和技術創新，實現企業產品設計制造數字化、生產過程精細化、客戶服務網絡化、應用平臺虛擬化，以全面提升企業的核心競爭能力。
自主研發收益
位處內陸的吳忠儀表廠已經完成26個信息系統的開發、實施，構建了以ERP為中心的制造業企業信息系統泛化架構——泛ERP系統，實現了設計、管理、制造、銷售和服務等業務環節的信息化管理和應用。
2009年，吳忠儀表廠自主研發了“WRP系統”（吳忠儀表資源計劃系統），涉及企業的銷售、技術、采購、生產、質量、人力、財務、服務、決策支持等業務環節。與國內同行業的ERP系統相比，WRP系統不論從結構設計上，還是從功能實現上，都處于領先水平，而且整個開發費用是同類商品化軟件的二十分之一。上線至今，帶動企業總產值從1.7億元提高到10億元；全員勞動生產率從人均28萬元提高到100萬元；凈資產收益率從0.05%提高到10.49%；總資產報酬率從0.03%提高到5.75%；庫存周轉率從1.5次提高到4次；資金周轉率從0.45提高到0.59；產品交貨期由3個月縮短至2個月；產品產量將由月產800臺提高到月產3500臺；生產成本將逐年下降3%到5%。
隨著企業信息化的不斷發展，吳忠儀表廠正從對信息化研發應用的大投入轉向推廣收益。兩化融合過程中，一支既熟悉企業業務和管理流程，又掌握信息技術的復合型人才團隊，為企業兩化融合的深入發展奠定了扎實的人才基礎。在滿足企業自身信息化發展的同時，吳忠儀表依托公司現有人力資源和資金實力，于2011年在銀川開發區軟件園，注冊成立了全資子公司—寧夏菲麥森流程控制技術有限公司，主要從事企業信息化系統的研發、實施及嵌入式控制軟件的開發，立足為區內、外企事業單位提供軟件系統建設服務和信息化解決方案的技術支持。截止目前，寧夏菲麥森流程控制技術有限公司已承擔了多個國家級、省市級信息化項目的實施，并已建成基于虛擬化技術的“工業云”網絡支撐平臺和容災備份系統，對外提供資源共享的網絡平臺服務。
以信息化促進循環經濟發展，不斷提高資源綜合利用率，進一步推動自治區區產業結構提檔升級。吳忠儀表在自身兩化深入融合的同時，還抓住政策機遇，圍繞西部內陸的傳統和優勢特色產業，突出項目建設，借自身信息化優勢，帶動地域兩化融合，形成推動兩化融合發展的新局面。
規劃發展
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我國還是一個發展中國家，需要繼續完成工業化的任務。而從世界總體發展進程看，信息化時代的來臨要求我們必須打破原有的工業化模式，把信息化的先進成果和理念融合到工業化中，充分發揮其“提質增效”這一倍增器的作用。
新形勢，新動力
“沒有信息化就沒有現代化”，“兩化融合是‘四化’同步發展的引擎”，這是對兩化融合重要性的定論。但是當前社會生產力的發展速度前所未有，信息技術的更新迭代更是日新月異，因此跟幾年前相比，兩化融合的環境和內涵都發生了很大的變化：發展環境日益復雜，發展條件和動力發生深刻變革。
首先，全球產業格局面臨重大調整，圍繞搶占制造業發展制高點的競爭愈演愈烈，兩化融合發展迎來新空間。為應對新一輪科技革命和產業變革帶來的挑戰和機遇，以美國工業互聯網、德國工業4.0為代表，發達國家紛紛實施以重振制造業為核心的“再工業化”戰略，對高端制造業進行再調整再布局，以打造國家制造業競爭新優勢。
再放眼國內，產業結構升級和供給結構優化需求迫切，對兩化融合發展提出新需求。我國經濟發展進入新常態，工業發展面臨資源環境約束強化、要素成本上升、投資出口放緩等挑戰，“十三五”時期亟須推動兩化深度融合，優化企業資源配置，提升生產經營效率，改善產品品種結構，提高供給結構適應性和靈活性，形成經濟增長新動力。
于此同時，信息技術高速發展，成為構建新型制造體系的重要力量，給兩化融合發展帶來新支撐。以云計算、大數據、物聯網、移動互聯網為代表的新一代信息技術正在向制造業加速滲透融合，工業云、工業互聯網、智能設備逐步成為制造業發展新基礎，個性化定制、服務型制造成為生產方式變革新趨勢，融合創新、系統創新、迭代創新、大眾創新等正在成為制造業轉型升級新動力。
此外還有一個不容忽視的衍生話題，那就是工業領域信息安全形勢日益嚴峻，對兩化融合發展提出新要求。隨著兩化融合發展進程不斷深入，工業信息系統逐步從單機走向互聯、從封閉走向開放，為網絡安全威脅向其加速滲透提供了條件，工業領域面臨的信息安全形勢日益緊迫，急需加速完善工業信息系統安全保障體系。
可見，我國兩化融合工作正進入向縱深發展的新階段。準確把握戰略機遇，有效應對各種風險和挑戰，通過大力推進兩化融合，促進經濟社會轉型發展，顯得尤為重要和緊迫。
推進兩化融合是一項全局性、系統性工程。需要統籌謀劃、提早布局，著力加強頂層設計，明確融合路徑，把握發展方向，實現重點突破。制造業是國民經濟的脊梁，如果沒有制造業的發展，即使其他行業有巨大的發展，對中國這樣一個制造大國來講也是一件危險的事情。
從當前的國內外形勢來看，智能制造作為兩化深度融合的集中體現，業已成為我國兩化融合工作的最主要抓手和突破口。正如工業和信息化部苗圩部長所指出的：“在新一輪科技革命和產業變革中，各國都在研究如何搶占新一輪發展的制高點。我們認為，互聯網和傳統工業行業的融合是要認真重視和搶抓的機遇，這也是所說的制高點問題。還有一個切入點的問題，或者說主攻方向，那就是智能制造。在之前兩化融合的基礎上把智能制造抓在手里，是解決我國制造業由大變強的根本路徑?！?/p>
將智能制造作為推進兩化深度融合的突破口，可以有效帶動創新驅動、綠色低碳和服務化發展，并促進產品和技術結構、產業組織結構、產業空間布局和制造業內部結構等四個方面的優化升級，能夠逐步實現制造業轉型升級，推動工業持續平穩發展，是中國經濟在發展中升級、在升級中發展并有競爭力的重要保障。
所以，作為兩化深度融合的集中體現，智能制造將成為未來一段時間我國兩化融合工作的主戰場和核心目標，是建立國家制造業創新體系的關鍵。而這從《信息化和工業化融合發展規劃（2016-2020）》這一頂層設計中也可見一斑。
頂層出臺，行動落地
《信息化和工業化融合發展規劃（2016-2020）》于2016年10月12日正式印發，是未來幾年我國兩化融合工作的行動指南和綱領。
根據《規劃》，到2020年，信息化和工業化融合發展水平進一步提高，提升制造業創新發展能力的“雙創”體系更加健全，支撐融合發展的基礎設施和產業生態日趨完善，制造業數字化、網絡化、智能化取得明顯進展，新產品、新技術、新模式、新業態不斷催生新的增長點，全國兩化融合發展指數達到85，比2015年提高約12，進入兩化融合集成提升與創新突破階段的企業比例達30%，比2015年提高約15個百分點。
基于互聯網的制造業“雙創”體系不斷完善――“雙創”成為制造業轉型發展的新引擎，“雙創”服務平臺體系支撐能力顯著提升，創新資源和服務在線化、平臺化和共享水平顯著提升；
新型生產模式在重點行業廣泛普及――生產方式精細化、柔性化、智能化水平顯著提升，關鍵工序數控化率達50%，網絡協同制造、個性化定制、服務型制造成為引領制造業高端化的重要模式，制造企業組織管理模式進一步趨向扁平開放；
基于互聯網的服務業態成為新增長點――產品全生命周期管理、工業電子商務等服務新模式新業態蓬勃發展，工業電子商務交易額突破10萬億元；
智能裝備和產品自主創新能力快速提升――智能制造關鍵技術裝備、智能制造成套裝備、智能產品研發和產業化取得重大突破，新型智能硬件產品和服務市場規模突破萬億元，智能制造系統解決方案能力顯著提升；支
支撐融合發展的基礎設施體系基本建立――自動控制與感知技術研發和產業化取得突破，工業軟硬件供給能力穩步提高，工業云與智能服務平臺逐步成為智能制造關鍵應用基礎設施，低時延、高可靠、廣覆蓋、更安全的網絡服務支撐能力進一步增。
2016年12月26日，全國工業和信息化工作會議在京召開，會議部署了2017年重點工作，智能制造是所有工作的核心和主線。
會議指出，要把握引領經濟發展新常態，堅持以提高發展質量和效益為中心，堅持以供給側結構性改革為主線，立足制造強國、網絡強國戰略全局，全面實施“中國制造2025”，深化創新驅動，全面做好穩增長、促改革、調結構、深融合、惠民生、保安全各項工作，加快新動能培育和傳統動能修復，努力實現工業通信業平穩增長和提質增效。
會議具體要求抓好六方面的工作，其中前兩項工作都直接與兩化融合有關。
其一是堅持創新驅動發展，全面實施“中國制造2025”。細化落實“1+X”體系目標任務，重點組織實施30項重大標志性項目。實施國家制造業創新中心建設工程。大力推進工業強基工程。實施高端裝備創新工程，抓好高檔數控機床與基礎制造裝備、大飛機、“兩機”等國家科技重大專項。推動實施重點新材料研發及應用重大工程。大力拓展重大技術裝備及工業“四基”應用。
其二是深化制造I和互聯網融合發展，培育壯大新業態新模式。深入實施智能制造工程，持續推進智能制造專項。著力打造“雙創”平臺，支持大型制造企業、互聯網企業、基礎電信企業建設一批“雙創”服務平臺。夯實融合基礎和安全支撐，實施“芯火”創新計劃和傳感器產業提升工程。出臺推進兩化融合管理體系工作的指導意見，繪制全國兩化融合發展數據地圖。開展服務型制造專項行動。
而從工信部各司局2017年的重點工作來看，智能制造也是焦點所在。
規劃司：圍繞“七個一”體系化深入推動“中國制造2025”。做好國家“十三五”規劃綱要重點任務推進和31項部規劃宣貫、實施、評估等工作。修訂《中國制造2025分省市指南》，引導地方差異化發展。協同推進五大工程實施，通過標志性項目促進關鍵突破。
財務司：圍繞“中國制造2025”確定的重點領域、重點工程，積極爭取資金。優化工業轉型升級資金管理模式，為“中國制造2025”提供長期穩定資金保障。
裝備工業司：全面實施“中國制造2025”，組織實施智能制造綜合標準化與新模式應用專項，全面推動智能制造標準體系建設，繼續推進智能制造試點示范，遴選90個左右智能制造試點示范項目，編制推進船舶智能制造指導意見、促進智能網聯汽車產業發展的指導意見。
電子信息司：落實“中國制造2025”，以智能制造為主攻方向，大力發展工業智能傳感器、智能工控系統、工業機器人等核心技術產品和智能裝備系統，積極推進行業智能制造試點示范。
信息化與軟件服務司：深入落實國發〔2016〕28號文件（國務院《關于深化制造業與互聯網融合發展的指導意見》），圍繞工業云、工業大數據、工業電子商務，組織開展制造業與互聯網融合發展行業應用示范，支持建設一批面向重點行業和區域的信息物理系統測試驗證平臺、綜合驗證試驗床。加快推動制造業與互聯網融合發展“新四基”建設，建設和完善工業云、工業大數據等技術支撐平臺，培育一批面向重點行業的系統解決方案。開展信息物理系統（CPS）參考模型等重點標準研制工作，逐步完善制造業與互聯網融合發展標準框架。
后臺支撐，前端裂變
智能制造更多的是在管理和生產環節通過企業信息系統與運營系統的融合來達到“提質增效”的目的，從而打破長期以來我國工業依靠資源要素投入、規模擴張的粗放發展模式，是企業的內部行為，側重后端支撐。但是，要想實現企業轉型升級的大目標，僅僅依靠“后端”的智能制造肯定不夠的。
企業在“前端”面對消費者和市場競爭時，還需要輔以新的理念和新的商業模式。這也是為什么我國在提倡推廣智能制造的同時大力推動制造業與互聯網在發展理念、產業體系、生產模式、業務模式等方面全面融合，也就是互聯網+制造（“互聯網+制造”跟工業互聯網有著本質的不同）。利用“互聯網+”，積極發展眾創、眾包、眾扶、眾籌等新模式，促進生產與需求對接、傳統產業與新興產業融合，有效匯聚資源推進分享經濟成長，從而形成疊加效應和聚合效應，加快新舊發展動能和生產體系轉換，助推“中國制造2025”。
根據國發〔2016〕28號文，以激發制造企業創新活力、發展潛力和轉型動力為主線，以建設制造業與互聯網融合“雙創”平臺為抓手，圍繞制造業與互聯網融合關鍵環節，積極培育新模式新業態，強化信息技術產業支撐，完善信息安全保障，夯實融合發展基礎，營造融合發展新生態，充分釋放“互聯網+”的力量，改造提升傳統動能，培育新的經濟增長點，發展新經濟，加快推動“中國制造”提質增效升級，實現從工業大國向工業強國邁進。
推動制造業與互聯網融合一項核心工作是制造企業互聯網“雙創”平臺的建設。國發〔2016〕28號文要求相關政府部門積極組織實施制造企業互聯網“雙創”平臺建設工程，支持制造企業建設基于互聯網的“雙創”平臺，深化工業云、大數據等技術的集成應用，匯聚眾智，加快構建新型研發、生產、管理和服務模式，促進技術產品創新和經營管理優化，提升企業整體創新能力和水平。鼓勵大型制造企業開放“雙創”平臺聚集的各類資源，加強與各類創業創新基地、眾創空間合作，為全社會提供專業化服務，建立資源富集、創新活躍、高效協同的“雙創”新生態。
在互聯網時代，創新已不再是一個企業的行為，將消費和研發真正結合起來，針對大企業和小企業的不同特點構建“雙創”平臺，是促進制造業和互聯網深化融合的必要條件。
智能制造范文5
論文摘要：智能制造是當今世界制造業的重要發展方向，它在全球范圍內都得到了廣泛的應用和研究。文章從對智能制造的定義開始，介紹了智能制造的概念以及智能制造系統的特點及應用，然后通過分析智能制造在國內外的發展，結合我國實際情況介紹了智能制造在我國的發展趨勢。
1智能制造簡介
智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統，它在制造過程中能進行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。以智能制造技術（Intelligent Manufacturing Technology，IMT）為基礎組成的系統叫做智能制造系統（Intelligent Manufacturing System，IMS），它具有以下特征:
①具有獲取信息并以此來決定自身行為的能力。要具有獲取信息并以此來決定自身行為的能力，也就是需要智能系統對信息具有一定的分辨能力，這要求系統的模型必須建立在相應的知識庫上，系統運用知識庫來決定自身行為。
②實現人機一體化。實現人機一體化就是使人和智能機器在制造過程中相互協作，在此系統中不能把人間單的當作操作者來看待，要意識到此時人和智能機器是平等的，可以認為他們是為了完成某些項工作而進行合作的兩個個體，他們需要做的就是運用各自的特長來完成任務。
③擁有學習能力和自我維護能力。產品制造是在不斷發展和變化的，因此在制造過程中所需要的知識也不斷的增加，同時在運行過程中不可避免的會出現故障，為了更好的適應社會對產品制造的要求，需要智能制造系統擁有學習能力和自我維護能力。
智能制造在現代制造業中應用廣泛，主要包含產品智能設計、加工過程智能監控、產品在線智能測量、機器故障智能診斷、制造系統的知識處理與信息處理、制造系統的智能運行管理與決策等方面。
2智能制造在中國制造業的應用現狀及發展趨勢
2.1國內外智能制造的發展狀況
自20世紀80年代智能制造提出以來，世界各國都對智能制造系統進行了各種研究，首先是對智能制造技術的研究，然后為了滿足經濟全球化和社會產品需求的變化智能制造技術集成應用的環境——智能制造系統被提出。智能制造系統是1989年由日本提出的，隨后還于1994年啟動了先進制造國際合作項目，包括了公司集成和全球制造、制造知識體系、分布智能系統控制、快速產品實現的分布智能系統技術等[1]。近年來，各國除了對智能制造基礎技術進行研究外，更多的是進行國際間的合作研究。 在我國對智能制造的研究也早在上世紀八十年代末就已開始。在最初的研究中在智能制造技術方面取得了一些成果，而進入21世紀以來的十年當中智能制造在我國迅速發展，在許多重點項目方面取得成果，智能制造產業也初具規模?？偟膩碚f我國在智能制造方面的發展是不錯的，近年來國家和各大制造企業對智能制造的發展也越來越重視，越來越多的研究項目成立，研究資金也大幅增長。
2.2智能制造在我國的發展趨勢
在我國制造業未來的發展中，智能制造必將扮演更加重要的角色。我國必將由制造大國向制造強國轉變，這就要求我國制造業由粗放型向集約型轉化，這就要求我們必須控制能源消耗的增長，而通過智能制造系統能夠更加充分的利用原材料，有助于我國制造業向集約型轉化。要發展好智能制造，我們首要的任務是盡快建立起智能制造的理論體系，理論體系是整個智能制造的基礎，也是全面發展智能制造的前提。在建立理論體系的同時技術體系也要相應的建立起來，智能制造系統是以智能制造技術為基礎建立起來的，它以智能制造技術為基石。最后，結合我國制造業實際情況，建立符合我國制造業發展需要的特色智能制造系統。
3結語
隨著全球制造業的發展，智能制造也將隨之不斷發展，這是制造系統由能量驅動型轉變為信息驅動型所帶來必然的結果。在這個全球化的智能制造浪潮中，我國當然也不落人后，我國一些高等院校已進行相關研究，隨著國家和各大制造企業對智能制造的認識加深，相信將會有越來越多的人力物力將會投入智能制造的研究當中，最終得以在全國范圍形成濃厚的研究氛圍，國家、企業、高校之間相互合作，統籌規劃、集中優勢，最終形成符合我國制造業發展的智能制造系統。
智能制造范文6
【關鍵詞】制造控制系統；集成框架；智能重構；知識功能塊；Web服務
引言
激烈的市場競爭和動態多變的制造環境，迫使企業不斷提高對制造控制系統可重構性能的要求。最初是簡單重構，然后是動態重構，目前發展的主要趨勢是智能重構。
IEC 61499功能塊采用分布式和硬實時的設計原理，既具有面向對象的特征，又具有優良的自治性，已被學者們作為研究新一代智能制造控制系統的重要基礎。本文將人工智能領域的知識表達與IEC 61499功能塊標準相結合，提出了知識功能塊新概念，并以其作為功能單元，構建了智能重構制造控制系統（Intelligently Reconfigurable Manufacturing Control System，IRMCS）集成框架。在此框架下，智能重構與智能控制過程能夠并行進行，各個計算機化的可編程制造設備可相互協作并相互促進，從而使制造控制系統達到全局優化的效果。最后，開發了一個原型系統，用于驗證所提出的集成框架的有效性。
1.基于知識功能塊的智能重構制造控制系統集成框架
1.1 知識功能塊模型
將IEC 61499基本功能塊模型進行擴展，提出了適應智能重構的知識功能塊模型（如圖1）。其特點是：①將事件流區分為執行事件與重構事件兩種類型；②同時將數據流區分為執行數據與重構數據兩種類型；③相應地增加了與重構事件及數據相關聯的重構控制表及重構算法；④為了便于智能重構與智能控制的并行執行過程的相互協作，還增加了用于功能塊實體與制造知識庫交互的協調知識數據流。該模型在邏輯上與基本功能塊完全相同，既提高了可重構性，又保持了功能塊組織結構的穩定性。知識功能塊的控制功能或者是控制加工資源的操作（如機器人的移動），或者是控制制造元過程（meta process），即制造過程的最小組合單元。為簡便起見，下述功能塊均指知識功能塊。
1.2 基于知識功能塊的智能重構制造控制系統集成框架
在集成工程知識、制造過程知識和制造資源能力的基礎上，構建了以具有自治與協作能力的知識功能塊為最小功能單元的IRMCS集成框架，其特點如下：
（1）采用金字塔型結構的思想，在邏輯上以制造系統集成（Manufact uring Systems Integration，MSI）結構的遞階方式，將控制系統分成系統層、規劃層和資源層三層，資源層又分為虛擬制造設備（Virt ual Manufacturing Device，VMD）層和設備控制器層。復合功能塊由多個基本功能塊通過數據流和事件流連接形成，以完成更為復雜的控制任務?？刂迫蝿盏耐瓿梢蕾囉诠δ軌K（基本功能塊或/和復合功能塊）之間的信息傳遞。
（2）將功能塊間的信息傳遞分為軟實時通訊與（硬）實時通訊兩種方式。軟實時通訊采用基于Web服務的客戶機/服務器（Client/Server，C/S）方式實現，（硬）實時通訊則采用基于制造報文規范（Manufacturing Message Specification，MMS）及Web服務的報文傳輸機制實現。從本質上看，兩者都采用統一的標準報文格式（以簡單對象訪問協議（Simple Object Access Protocol，SOAP）為消息傳遞形式的Web服務C/S機制接口）。
（3）從信息傳遞性能來看，各功能塊實體均具有數據、報文傳輸能力，因此松弛了層次間的“主-仆”關系，提高了從屬層次上各功能塊實體的局部自治能力，從而大幅降低了對層次間實時通訊的需求。
2.智能重構與智能控制的并行執行過程
為了使制造控制系統具有自組織與自適應能力，其智能重構與智能控制過程必須能夠并行進行。預先確定好的控制應用的執行邏輯約束，以及功能塊本身所具有的重構支持機制，將確保重構過程自動平穩進行，避免初始的應用邏輯與當前的執行條件發生沖突。智能重構與智能控制的并行執行過程。該過程存在執行控制流與重構控制流兩種類型的控制流，前者由計劃調度復合功能塊產生，后者由重構控制復合功能塊產生。在制造控制系統動態演化過程中，監督協調復合功能塊在制造知識庫的支持下，根據重構規則及控制規則協調智能重構行為與智能控制應用的并行執行。
3.系統設計
一個簡化的柔性制造系統（Flexible Manufact uring System，FMS），它包括兩臺機床（M1與M2）和一個緩沖區B1。兩臺機床共享一臺機器人R1；FMS共享一臺負責運輸零件的自動導引小車A1；還包括一個智能倉庫，可在任意時刻提供系統所需的零件和存儲空間。此外，一臺主控計算機負責控制整個系統及監視所有設備的運行情況。如基于Web服務面向服務的控制軟件體系結構將面向服務的思想與IEC 61499功能塊標準相結合，并采用Web服務作為功能塊的實現技術，提出了基于Web服務面向服務的IRMCS軟件體系結構。通過功能映射，上述IRMCS集成框架中邏輯層面上的功能塊體現為各種具體的功能塊Web服務。底層是功能塊Web服務組件庫（包含各個功能塊Web服務的具體實現）；MMS服務集合提供制造信息傳遞規范；Web服務技術是整個體系結構的實現平臺，其協議堆棧為客戶端與服務器提供Internet/Int ranet環境下的網絡服務；采用Web服務的Web服務描述語言（Web Serivce Description Language，WSDL）描述功能塊Web服務，并到統一描述、發現和集成（Uni2 versal Description，Discovery and Integration，UD2 DI）協議注冊節點，然后客戶端控制應用可從注冊節點發現需要的功能塊Web服務并使用它們。此外，客戶端與服務器通過SOAP相互通訊。
由于Web服務本質上建立在一系列基于可擴展標記語言（eXtensible Markup Language，XML）的開放標準（WSDL，SOAP及UDDI）基礎之上IEC 61499功能塊標準與Web服務相結合可以給制造控制系統帶來真正的與硬件平臺、操作系統與編程語言無關的通訊能力，提高了它的柔性、可重用性、可擴展性與互操作性。同時，由于Web服務的動態、發現及綁定機制，IRMCS具有動態的可重構性與集成能力。
上述系統模型中的制造設備通過串口通訊（如RS2232C通訊協議）與服務器計算機相聯系，服務器計算機與主控計算機具有相似的硬件配置Pentium IV 2.4GHz，512M RAM，以太網卡。為了展示IRMCS的跨語言、跨平臺性能，客戶應用及各設備VMD功能塊Web服務選擇Windows 2000為開發平臺，J ava為編程語言，Sun J RE為運行環境，Bor2 land JBuilder 9作為開發工具，Tomcat作為Web服務器；另一方面，計劃調度功能塊Web服務及重構控制功能塊Web服務選擇Linux為開發平臺，C#為編程語言，Microsof CLR為運行環境，Visual St 為開發工具，IIS為Web服務器。這種執行方式也可驗證IRMCS在異質環境下的互操作性。在Internet/Int ranet環境下，用戶可利用客戶程序方便地遠程監控該FMS的實際運行情況。
結束語
為了實現制造控制系統的智能重構，提出了知識功能塊的新概念，并以其為基礎構建了IRMCS集成框架。IRMCS原型系統驗證了IEC 61499功能塊標準、Web服務中間件和面向服務概念在實現智能重構制造控制系統方面的有效性。
但在實際應用中，基于Internet/Int ranet的集成框架需考慮制造控制專用信息傳遞過程中的安全問題。未來將研究采用安全套接字層（SecureSocket Layer，SSL）技術對制造通訊信息進行加密與解密。
參考文獻
[1]王宸煜,王敏.基于混合推理機制的點焊工藝設計[J].機械工程學報,2002.
[2]劉曉冰,劉彩燕,馬躍等.基于分層實例推理的混合型行業工藝設計系統研究[J].計算機集成制造系統,2005.
