資料解讀

本套資料多于或等于41頁，詳細資料請看本解讀文章的最后內(nèi)容。

隨著全球制造業(yè)的快速發(fā)展，智能制造已經(jīng)成為推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵力量。智能制造

不僅涉及到技術(shù)的革新，更是對整個制造業(yè)流程和模式的一次深刻變革。本資料深入探討了

智能制造系統(tǒng)的架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)以及其在現(xiàn)代制造業(yè)中的應(yīng)用與融合。

智能制造系統(tǒng)架構(gòu)

智能制造系統(tǒng)架構(gòu)是構(gòu)建智能工廠的基石。它通過生命周期、系統(tǒng)層級和智能功能三個維度

構(gòu)建完成，旨在解決智能制造標準體系結(jié)構(gòu)和框架的建模研究。生命周期涵蓋了設(shè)計、生產(chǎn)、

物流、銷售、服務(wù)等一系列價值創(chuàng)造活動，這些活動相互關(guān)聯(lián)、相互影響，不同行業(yè)的生命

周期構(gòu)成不盡相同。

智能制造是強國必由之路

《中國制造2025》作為中國制造業(yè)的行動綱領(lǐng)，明確了智能制造的發(fā)展方向，包括新一代

信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備等十大重點領(lǐng)域。這些領(lǐng)域的發(fā)展將

推動中國制造業(yè)向智能化、綠色化、服務(wù)化轉(zhuǎn)型。

i時代的到來一智能制造產(chǎn)生的技術(shù)基礎(chǔ)

智能制造的實現(xiàn)離不開數(shù)據(jù)、信息、知識和智能的有機結(jié)合。系統(tǒng)集成、互聯(lián)互通、信息融

合是智能制造的關(guān)鍵技術(shù)，這些技術(shù)使得原材料、零部件、能源、設(shè)備等各種制造資源得以

高效集成，實現(xiàn)了從智能裝備到智能生產(chǎn)線、數(shù)字化車間、智能工廠的轉(zhuǎn)變。

物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)作為智能制造的重要支撐，其三層技術(shù)架構(gòu)包括應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層。物聯(lián)網(wǎng)的

應(yīng)用廣泛，包括環(huán)境監(jiān)測、智能電力、智能交通、工業(yè)監(jiān)控等。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)架構(gòu)和標準

體系的建立，為物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用提供了技術(shù)保障。

智慧云制造一云智造2.0

智慧云制造系統(tǒng)（智慧制造云）體系結(jié)構(gòu)，通過智慧云制造服務(wù)中心，實現(xiàn)了設(shè)計、創(chuàng)意、

智能機器人等的集成。智慧制造行業(yè)云、智慧制造企業(yè)（工廠）云、智慧制造車間云等多層

次的云平臺，為制造業(yè)提供了全方位的智能化解決方案，

智能化的現(xiàn)代制造工藝及裝備

現(xiàn)代制造工藝及裝備的智能化是智能制造的核心。通過高精度的加工方法和智能機床，制造

業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)更高效、更精準的生產(chǎn)。

大數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)在智能制造中扮演著至關(guān)重要的角色。企業(yè)大數(shù)據(jù)建設(shè)路徑圖和大數(shù)據(jù)平臺總體框

架，為企業(yè)提供了數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策支持。

工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信息安全

隨著智能制造的發(fā)展，工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信息安全也變得越來越重要。工業(yè)控制系統(tǒng)的邏輯

架構(gòu)、信息安全的總體設(shè)計框架、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全區(qū)域劃分等，都是保障智能制造安全的關(guān)鍵。

決策支持中的商業(yè)智能系統(tǒng)

商業(yè)智能系統(tǒng)在智能制造中發(fā)揮著決策支持的作用。通過數(shù)據(jù)分析、預(yù)測、報表查詢等女能，

為企業(yè)提供了決策的依據(jù)，

智慧工廠

智慧工廠是智能制造的終極目標。智慧工廠規(guī)劃內(nèi)容綱要包括制造執(zhí)行維度、工程維度、供

應(yīng)鏈維度等，涵蓋了生產(chǎn)計劃管理、制程管理、質(zhì)量控制、供應(yīng)商關(guān)系管理、客戶關(guān)系管理

等多個方面。

先進生產(chǎn)方式一以同期生產(chǎn)為例

先進生產(chǎn)方式如TQM、JIT、TPM等，通過PDCA循環(huán)和同期生產(chǎn)為目標的改善，提升了生

產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

精益研發(fā)

精益研發(fā)體系通過流程管理、項目管理、需求管理等，實現(xiàn)了研發(fā)過程的精益化。

數(shù)字化實現(xiàn)

數(shù)字化實現(xiàn)貫穿全業(yè)務(wù)鏈的數(shù)字化全生命周期管理，智能制造的數(shù)字化企業(yè)平臺架構(gòu)，為制

造業(yè)提供了數(shù)字化的解決方案。

制造執(zhí)行系統(tǒng)

制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）作為智能制造的核心系統(tǒng)，其模塊劃分和功能層次為企業(yè)生產(chǎn)執(zhí)行提

供了有效的管理工具。

高鐵領(lǐng)域智能制造建設(shè)一中車集團青島四方股份公司典型案例

中車集團青島四方股份公司的智能制造建設(shè)，展示了智能制造在高鐵領(lǐng)域的應(yīng)用。

探索復(fù)雜結(jié)構(gòu)件數(shù)字化車間實踐一成飛數(shù)控典型案例

成飛數(shù)控的數(shù)字化車間實踐，為復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)提供了數(shù)字化的解決方案。

促進企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的智慧工廠建設(shè)一中航力源典型案例

中航力源的智慧工廠建設(shè)，通過智能化安全管理云系統(tǒng)，實現(xiàn)了生產(chǎn)狀態(tài)和安全信息的實時

監(jiān)控。

接下來請您閱讀下面的詳細資料吧。

會能顯匚系紈

第一章智能制造是強國必由之路

中國制造2025的主要內(nèi)涵

中國制造2025

轉(zhuǎn)變一'版二他變?nèi)D(zhuǎn)變四

低成本無勢

要素驅(qū)力資源消網(wǎng)政乂道生產(chǎn)型制造

一創(chuàng)新驅(qū)動一質(zhì)信效益優(yōu)勢一綠色化制造一服務(wù)型制造

4__________??f

信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合的數(shù)字化、阿塔化.智能化

_____________________1____________________

創(chuàng)新1E動質(zhì)?為先綠色發(fā)發(fā)結(jié)構(gòu)優(yōu)化人才為本

推行數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化.智儺化制造提高產(chǎn)品

完善制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系

設(shè)計能力

強化制造基礎(chǔ)提升產(chǎn)品質(zhì)■推行掾色制造

培養(yǎng)就有全球競爭力的企業(yè)群體和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展觀《弋制造服務(wù)業(yè)

第一章智能制造是強國必由之路

《中國制造2025》十大重點領(lǐng)域

重點領(lǐng)域重點發(fā)展方向

新T弋信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)集成電路及專用設(shè)備、信息通信設(shè)備、授作系統(tǒng)與工業(yè)軟件、智能制造核心技術(shù)信息設(shè)徑

高檔數(shù)控機床和機鬻人高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備*機需人

航空航天裝備飛板航空發(fā)動機、航空機載設(shè)備與系統(tǒng)、航天裝備

海洋工程裝備及高技術(shù)船舶海洋工程裝備及高技術(shù)船舶

先ifi凱道交通裝雷汩2凱道交通裝備

節(jié)能與新能源汽車節(jié)能;q車、新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián);”車

電力裝備發(fā)電裝備、輸變電裝備

農(nóng)業(yè)裝備農(nóng)業(yè)裝備

新材料先進基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料、前沿新材料

生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械生物醫(yī)藥、高性能醫(yī)療器械

路鰭對每個西點發(fā)屜方向，按照需求、目快,發(fā)展坦點、應(yīng)用示碼點.戰(zhàn)略支撐與保障五個維度，給出了指導(dǎo)性的分析樹S給，分別形成了

第二章i時代的到來一智能制造產(chǎn)生的技術(shù)基礎(chǔ)

數(shù)據(jù)、信息、知識和智能的關(guān)系和區(qū)別

第二章i時代的到來一智能制造產(chǎn)生的技術(shù)基礎(chǔ)

智能的5種能力

具有對環(huán)境的基本模型建立功能，并能感知到環(huán)境中的變化。

環(huán)境感知能力

例如：智能汽車感知障礙物、交通燈。

運用所擁有的知識，對感知到的環(huán)境變化進行邏輯推理和判斷，識

邏輯推理能力別出對系統(tǒng)運行帶來的影響，以決定是否需要采取必弼亍動.

例如：智能汽車識別紅燈就停車，識別綠燈就啟動。

在邏輯推理得出需要采取行動的情況下，策略規(guī)劃功能負責(zé)制定一

策略規(guī)劃能力

個最佳的行動策略。

行動能力按照策略規(guī)劃功能給出的決策，執(zhí)行系統(tǒng)進行行動操作。

每次執(zhí)行行動完成后，對執(zhí)行的結(jié)果進行評估，并總結(jié)經(jīng)驗，將成

功的結(jié)果作為知識進行積累，史失敗的結(jié)果作為反面案例知識也注

學(xué)習(xí)（進化）能力

行積累。通過學(xué)習(xí)和知識積累，系統(tǒng)不斷進化，對環(huán)境變化的響應(yīng)

速度和準確度越來越高.

第二章i時代的到來一智能制造產(chǎn)生的技術(shù)基礎(chǔ)

信息應(yīng)用不同發(fā)展階段的特性對比

初堤通信自睚網(wǎng)絡(luò)化化

1麗66眸代一20^40^”代一

發(fā)展年代［姐紀的代以21世紀1廢代以后

6JD2他記4廢代2i世tei呼代

tfttitlin.人工忸能.大做K.18K9

同E性根術(shù)81木電報.電話.rm.電視電子計11機個人計im.網(wǎng)絡(luò).43；動il信技術(shù).無康林喂技本

0L?傳送介展50.郵.聲白、圈像em,磁色光ar芯片，移動嚏盤海■存的光曲.芯片、云砒1

傳遞的模式嗷峪號模網(wǎng)信號0字信號電信號

傳遞方式Oft.蟀遞電話、電sir?.電視計11機電帶,嘀河塔甲8、移動設(shè)務(wù).秘憐$

傳遞花81和fi區(qū)域住區(qū)域性至饃&D全博苑81

e.高

小小大1RX

獲取成本高.政高“常低

信息傳遞的安全性度鹿中等中等今般高?

用戶獲網(wǎng)感興修信息的方便性不方便不方便她使收方便助使

時用戶向18決策的針對性修低中等收?很高

對切生iS方式的影啕程度小小刊大*掌大

小小中等也去,大業(yè)傲大

第二章i時代的到來一智能制造產(chǎn)生的技術(shù)基礎(chǔ)

云計算機的概念模型

r開放標準規(guī)范

手務(wù)平今

I&aS||BaaS|服務(wù)

|laaS||PaaS|杳理

安

全

管資源平臺

理

物

虛

理

擬資源池

資

資

源

源r^rirwi

省

管

理

理?網(wǎng)絡(luò)11月他］

第三章物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)的三層技術(shù)架構(gòu)一

應(yīng)公共技術(shù)

用

層

網(wǎng)

絡(luò)

層

感

知

層

第三章物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)架構(gòu)

(IndusiryappI)(Industryapp2)(IndustryappN)行業(yè)應(yīng)用

API/SDK

(GUI/Shell)(Java)(Upgrade/Debug)外圍組件

E

2

S(FilcSystem(FATTNTFS))(Networkframe)(XMLparser)

A

HS

e-

pc(3G/LTE)(IPv6)(RS232/PLC)通信克寺

oi

MM(Zigbee)(NFC)CGPRS)

aar

rc

a(Display)(Serialport)OS內(nèi)核

(VMM)(PCIBus)(1/0Mgr)(DevMgr)(Keyboard)(Mouse)

QInterrupt)(Thread/Task)(Memory)(Message)CSynObjccD(SynObject)

HardwarePlatform

第三章物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)標準體系|物聯(lián)網(wǎng)標準體系

總體標準|感知層標準「|網(wǎng)絡(luò)層標準］應(yīng)用層標準共性標準

貳務(wù)支ff行業(yè)應(yīng)用

-

支S

協(xié)

一

智

撐

環(huán)

工

服B

同服

娓

能

境

業(yè)

務(wù)

能

信務(wù)

交

家

監(jiān)

監(jiān)

支

電

息接

通

居

測

控

持

力

處口

一

業(yè)科問件智敏十算機

匚HH

「□-

通

通

敷

技M

運

用

用

ZL終

移

異

州M

2il設(shè)

術(shù)

基

支

產(chǎn)

認

計

營

一

政K

累

聯(lián)

戶

構(gòu)

動

互

體

M和I

第

參

礎(chǔ)

證

費

眼

撐

品

晚

系

僮

網(wǎng)

通

聯(lián)K

無

工

貫

標

授

情

務(wù)

考

體

H標

技

I澳

理

融

網(wǎng)

程

僖

*域

察

準

權(quán)

理

準

tt標

構(gòu)

慢

部

術(shù)

實

規(guī)

合

0網(wǎng)?

0減

工l

皿?

趣

4*人

第四章智慧云制造一云智造2.0

智

個性化定硼?式5詡造楨式社會化協(xié)同新Ml式智粉品0例K

慧

云KIHWUlflP平臺運行看門戶服Mt用和用

制云?個怪化mw面

造■iW化修?交旦足

系

統(tǒng)

(

智律足

慧

制

造

儂近H初由費用雁力油

云

)

體WH9H.他力虛用化內(nèi)采

系

結(jié)

構(gòu)

第四章智慧云制造一云智造2.0

第四章智慧云制造一云智造2.0

第四章智慧云制造一云智造2.0

第四章智慧云制造一云智造2.0

智慧、云制造系統(tǒng)技術(shù)體系

dW慧IM造系魁體技術(shù)卜智找女制造喂式，商業(yè)祐t,系統(tǒng)框架技術(shù)，系統(tǒng)集成方法論,標準化技術(shù),系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用實施

技術(shù)；系及安全技術(shù)等

Tw發(fā)云產(chǎn)品專業(yè)技術(shù)卜M向互聯(lián)化、觸務(wù)化.僑同化.個性化癥制化）.柔性化.社會化的得履云產(chǎn)品專業(yè)技術(shù)

T云例迫劇平臺技術(shù)卜智然資源/耽g技術(shù).除修技術(shù).虎K1化腐券化收木,*W化W芳環(huán)境的構(gòu)電黃理店行GF估技術(shù).

HIWU化肺1云5M?苗質(zhì)木劄道如浜/橫夕/大敏MH.分析與龍需財,曾選人/機交口技末等

Tw慧云產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)卜智MNCAX/DFX技術(shù)；虛取用n芯設(shè)計域色云設(shè)計，■于大效室的云設(shè)計,云并行工程，云3D

打印技術(shù)

智地云制造系統(tǒng)

技術(shù)體系忌體框架

T智慧云生產(chǎn)裝笛技術(shù)［-智U云數(shù)控機床、五加工中心；云工業(yè)郎》人；智M云柔性加工系統(tǒng)；可■組云機制/裝備/系統(tǒng)；

智愁云3DH印技術(shù)；云生產(chǎn)工藝；鵬于大數(shù)據(jù)的云生產(chǎn)等

T智慧云經(jīng)營管理技術(shù)上智慧云項目管理.云企1HRL云片云供應(yīng)M管理.云物流管理.云資金流管理.云舒H

管理.電子商務(wù)管理技木.?于大數(shù)刷1?理等

T智魅仿真與實驗技術(shù)|-產(chǎn)品.環(huán)境、系統(tǒng).企業(yè)制造模式與過程的智M云建模與仿真技術(shù)；單件ZS件/系統(tǒng)的ISM云實驗

技術(shù)；星于大數(shù)見的仿JS與試物技術(shù)等

U智超云is務(wù)技術(shù)上

智M管的/管中他后小合保1?云服務(wù)技才；智M云塔值的技術(shù)；星于大政甫的云赧努技術(shù)等

第四章智慧云制造一云智造2.0

智慧云制造軟件技術(shù)體系

第四章智慧云制造一云智造2.0

智蕊云制造支撐技術(shù)體系架構(gòu)

如先進工藝.元器件.材料、質(zhì)■.3D打印.智能機器人.智能機床等技術(shù)，為智K云制造系

統(tǒng)提供駕旗云制造的基礎(chǔ)技術(shù).

1,云計算技術(shù)為智慧云制造系疣提供信息、資源與畿力的存取/共享/協(xié)同及智能計聲使能技術(shù);

2.物聯(lián)網(wǎng)/GP淤術(shù)為智愁云制造信息系統(tǒng)提供"人-機-物-環(huán)境”融合一體使te技術(shù)；

3.服務(wù)計算技術(shù)為智制云制造系統(tǒng)提供制造資源/能力的服務(wù)化使槍技術(shù)；

4、建模仿及技術(shù)為留M云制造系統(tǒng)提供基于模型的高效智做研制與運行使能技術(shù)；

5、自動控制技術(shù)為智M云制造系統(tǒng)提供自電監(jiān)控.運行、評估、服務(wù)使能技術(shù)；

6、高效能計算技術(shù)為智戚云制造系統(tǒng)建供求解效雜制造問施和開展大規(guī)模智能傷同制造便能技術(shù)；

7、大效期技術(shù)為國能工制造系統(tǒng)提供仝生命兩期活動的精格化*高效化、智能化使能技未；

8,電子商務(wù)技術(shù)為智慧云制造系統(tǒng)提供全生命周期中的商務(wù)活動使能技術(shù)；

9.安全技術(shù)為留意云制造系疣提供系統(tǒng)安全使篇技術(shù)；

10.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為智膿云制造系統(tǒng)提供班時SS地按需獲取信息傳輸使MS技術(shù)；

11.邊緣計算技術(shù)為智瑞云制造系統(tǒng)!S供快速端計算使能技術(shù)；

12.區(qū)塊鏈技術(shù)為智發(fā)云制造系統(tǒng)提供安仝使能技術(shù).

智能科學(xué)技術(shù)包括腦科學(xué)、認知科學(xué)*人工智能等科學(xué)技術(shù)，為智M云制造系統(tǒng)提供人/機用J/

環(huán)境;信息的智能感知、認知、學(xué)習(xí)、分析.網(wǎng)合、運￡監(jiān)控和處理使能技術(shù).

如信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)；高檔數(shù)控機床町機器人；航空航天裝備；海洋工程裝備及高技術(shù)船舶；軌

道交通裝存；節(jié)能與新能源;”車；電力裝備；新楸丸生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療設(shè)備；衣業(yè)機械裝

備：家電警行業(yè)的專業(yè)技術(shù)，它們?yōu)樾㎏云制造系兜8供應(yīng)用領(lǐng)域需求及應(yīng)用專業(yè)技術(shù).

第四章智慧云制造一云智造2.0

智慧云制造的服務(wù)模式、內(nèi)容與技術(shù)基礎(chǔ)

制造全生命周期活動

L智發(fā)云制造

應(yīng)用模式

智眼制造旎力

云制造共享智mj?羽匕，

（論證.設(shè)計.生產(chǎn)、實蛉.試驗、僮理、銷售、

的資源內(nèi)容（制造次資源.制造硬資源.智能互聯(lián)產(chǎn)同

運營.推修、增值等畿力）

云制造高可II管IIII安全IIII理

古f話去

第五章智能化的現(xiàn)代制造工藝及裝備

各種加工方法的精工精度

第五章智能化的現(xiàn)代制造工藝及裝備

1952年1959年1967年

18世紀19世紀195眸

翦一臺三第一臺臥早期的

袍筒鉞床.機械加工手動搽作1960-1970

至標數(shù)控式搜蛻加FMS系計算機數(shù)也.

機動進給車間的機的普通車

鐵床工中心儂4生直接數(shù)控

車床床床

(MIT)(K&T)產(chǎn)線

___________K______b

I丁VI，1.0>II_工M1/2.0IIT4P3.0>|_________丁丁4.0

V

/人/畝力驅(qū)動,,電動機驅(qū)動/CNC/DNC'/CPS"

/水力驅(qū)動,電動進給“PC微機控制/1。17工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

/蒸汽機驅(qū)動/凸輪自動控制，開放式/通用機器接口

/機初進給“數(shù)字控制(NC)“網(wǎng)絡(luò)化/加工大數(shù)據(jù)

,流水生產(chǎn)線/高速化/與機器人共密協(xié)作

/自動生產(chǎn)線,算合化/混合加工

第五章智能化的現(xiàn)代制造工藝及裝備

DMGMoriCELOS上的智能應(yīng)用

第七章大數(shù)據(jù)

企業(yè)大數(shù)據(jù)建設(shè)路徑圖

?多雉數(shù)據(jù)采集

初級階段

?大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)

建立扎實的大數(shù)據(jù)

?大數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)倉庫整合

基礎(chǔ)

?建立大數(shù)據(jù)挖掘能力

?建立大數(shù)據(jù)產(chǎn)品開發(fā)平

中級階段臺

?最對業(yè)務(wù)薪求開發(fā)大數(shù)

打造與運營大數(shù)據(jù)

應(yīng)用產(chǎn)品據(jù)產(chǎn)品

?優(yōu)化運營大數(shù)據(jù)產(chǎn)品

?力爭生態(tài)酢的領(lǐng)頭羊

?招攬與吸引大數(shù)據(jù)人才

成熟階段

?采集更廣的跨行業(yè)大數(shù)

營建大數(shù)據(jù)生態(tài)圈

據(jù)

第七章大數(shù)據(jù)

企業(yè)大數(shù)據(jù)平臺總體框架

2D計算引簟敢解分析引孽優(yōu)化引■

InMemoryttB利

oKeHadoopManager*!^

rb五