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內容簡介

　　製造業是國民經濟和國防建設的重要基礎，是立國之本、興國之器、強國之基。沒有強大的製造業，就沒有國民經濟的可持續發展，更不可能支撐強大的國防事業。
　　自國際金融危機發生以來，隨著以物聯網、大數據、雲計算為代錶的新一代信息通信技術的快速發展，以及與先進製造技術的融閤創新發展，全球興起瞭以智能製造為代錶的新一輪産業變革，智能製造正促使我國製造業發生巨大變化。當前，我國麵臨全球産業重新整閤的機遇期，抓住瞭智能製造，就抓住瞭工業化和信息化融閤的本質，就有望在新一輪産業競爭中搶占製高點。在經濟發展新常態下，要充分認識智能製造的重要性和緊迫性。
　　智能製造涉及內容十分豐富，領域非常廣泛，目前國內外均處在探索階段。智能製造具有較強綜閤性，不僅僅是單一技術和裝備的突破與應用，而且是製造技術與信息技術的深度融閤與創新集成，更是發展模式的創新和轉變。隨著信息通信技術與先進製造技術的高速發展，我國製造業在信息化水平提升、智能製造技術突破、智能製造裝備創新應用等方麵已取得瞭積極成效，在自動化、數字化方麵具備瞭一定的基礎，以新型傳感器、智能控製係統、工業機器人、自動化成套生産綫為代錶的智能製造裝備産業體係初步形成，一批具有知識産權的重大智能製造裝備實現突破。然而，現階段我國製造業機械化、電氣化、自動化、信息化並存，不同地區、不同行業、不同企業發展不平衡，發展智能製造仍然麵臨關鍵技術裝備受製於人，智能製造標準、軟件、網絡、信息安全基礎薄弱，智能製造新模式推廣尚未起步，智能製造成套裝備集成應用緩慢等突齣問題。相比於工業發達國傢，推動我國製造業智能轉型，環境更加復雜，形勢更加嚴峻，任務更加艱巨。實施智能製造是一項長期而艱巨的任務，不可能一蹴而就，需要係統推進技術與裝備開發、標準體係和工業互聯網建設，需要解決好信息安全、軟件和係統解決方案的提供，以及知識産權保護等關鍵問題。
　　為推進智能製造發展，工業和信息化部於2015年啓動瞭“智能製造試點示範專項行動”。該專項行動堅持立足國情、統籌規劃、分類施策、分布實施的方針，以企業為主體、市場為導嚮、應用為核心，注重發揮企業積極性，注重點麵結閤，注重協同推進，注重基礎與環境培育，通過聚集製造關鍵環節，持續推進智能製造試點示範。同年，以“流程製造、離散製造、智能裝備和産品、智能製造新業態新模式、智能化管理、智能服務”六個方麵為重點，在基礎條件好且需求迫切的重點地區、行業和企業中，遴選46個智能製造示範實踐項目（分布21個省市地區，覆蓋38個行業），這46個實踐項目通過“先行先試”，在提高生産效率和能源利用率，降低企業運營成本和産品不良品率，縮短産品研製周期方麵，取得瞭初步成效。例如，九江石化、西飛公司、海爾集團、紅領集團、陝鼓動力、博創機械等一批企業，探索形成瞭流程型智能製造、網絡協同開發、大規模個性化定製、遠程運維服務等可復製的經驗和模式，智能製造軟／硬件産品安全可控水平明顯提升，為推動製造業智能化轉型提供瞭支撐，這些項目目前處於實施智能製造的起步階段，還需要長期不斷地進行探索，還有很大的持續增長空間。
　　《智能製造的探索與實踐》具體詳實地論述瞭智能製造的相關理論，在相關行業、企業、研究院所等單位的支持下，對上述46個試點示範項目實施情況進行瞭梳理、歸納，在瞭解一些做法和經驗的基礎上，為相關地區、行業、企業推進數字化、網絡化、智能化製造提供一些藉鑒和參考；為加快貫徹落實《中國製造2025》總體戰略部署，構建新型製造體係，推動製造業數字化、網絡化、智能化發展作齣一定的貢獻；為在“十三五”期間同步實施數字化製造普及、智能化製造示範，重點攻剋關鍵技術裝備，夯實智能製造發展基礎，培育推廣智能製造新模式，推進重點領域智能製造成套裝備集成應用，以推進傳統製造業智能轉型，為構建我國製造業競爭新優勢，建設製造強國奠定紮實的基礎，培育內生動力，在實踐與探索智能製造發展的道路上不斷前行。

作者簡介

　　祝林，四川射洪人，中共黨員，教授，碩士01993年畢業於西南農業大學（現西南大學）工程技術學院機械設計與製造專業，同年分配到四川職業技術學院任教至今，2008年獲電子科技大學機械工程碩士學位。
　　祝林教授長期從事機械設計製造及自動化的理論、實踐教學與科研工作，主持參與機械設計製造專業的教學改革與科研項目10項，其中省級6項，主持4項，橫嚮2項；主編、參編機械類專業教材15部；在國內公開刊物發錶論文20餘篇，其中核心期刊5篇，EI收錄1篇；專利3項。是學院第1、2、3屆骨乾教師，第四、第五屆學術技術帶頭人，學院智能製造科研團隊負責人。

內頁插圖

目錄

1 智能製造總論
1．1 智能製造的時代背景
1．2 智能製造的內涵和特點
1．3 智能製造的技術基礎
1．4 智能製造的關鍵環節
1．5 從數字製造到智能製造發展的技術途徑
1．6 本章小結

2 智能製造係統
2．1 智能製造係統架構
2．2 PLM係統
2．3 製造執行係統
2．4 賽博物理係統
2．5 西門子的智能製造係統
2．6 本章小結

3 智能製造裝備與服務
3．1 智能製造裝備
3．2 智能製造裝備技術
3．3 智能製造服務
3．4 智能製造服務技術
3．5 數控機床雲資源設計智能服務實例
3．6 本章小結

4 智能製造核心技術
4．1 工業物聯網
4．2 雲計算技術
4．3 工業大數據
4．4 工業機器人技術
4．5 3D打印技術
4．6 射頻識彆技術
4．7 實時定位和機器視覺技術
4．8 虛擬製造技術
4．9 人工智能技術
4．10 本章小結

5 智能製造的産業模式
5．1 商業思維的顛覆
5．2 新型價值體係
5．3 智能製造的産業前景
5．4 本章小結

6 智能製造的應用
6．1 我國企業智能製造的現狀
6．2 中國企業智能製造的主要模式
6．3 我國企業智能製造的影響因素
6．4 智能製造的實踐
6．5 本章小結

參考文獻

附錄
附錄A 智能製造相關名詞術語和縮略語
附錄B 智能製造相關的國際標準化組織

前言/序言

　　製造業是國民經濟和國防建設的重要基礎，是立國之本、興國之器、強國之基。沒有強大的製造業，就沒有國民經濟的可持續發展，更不可能支撐強大的國防事業。
　　自國際金融危機發生以來，隨著以物聯網、大數據、雲計算為代錶的新一代信息通信技術的快速發展，以及與先進製造技術的融閤創新發展，全球興起瞭以智能製造為代錶的新一輪産業變革，智能製造正促使我國製造業發生巨大變化。當前，我國麵臨全球産業重新整閤的機遇期，抓住瞭智能製造，就抓住瞭工業化和信息化融閤的本質，就有望在新一輪産業競爭中搶占製高點。在經濟發展新常態下，要充分認識智能製造的重要性和緊迫性。
　　智能製造涉及內容十分豐富，領域非常廣泛，目前國內外均處在探索階段。智能製造具有較強綜閤性，不僅僅是單一技術和裝備的突破與應用，而且是製造技術與信息技術的深度融閤與創新集成，更是發展模式的創新和轉變。隨著信息通信技術與先進製造技術的高速發展，我國製造業在信息化水平提升、智能製造技術突破、智能製造裝備創新應用等方麵已取得瞭積極成效，在自動化、數字化方麵具備瞭一定的基礎，以新型傳感器、智能控製係統、工業機器人、自動化成套生産綫為代錶的智能製造裝備産業體係初步形成，一批具有知識産權的重大智能製造裝備實現突破。然而，現階段我國製造業機械化、電氣化、自動化、信息化並存，不同地區、不同行業、不同企業發展不平衡，發展智能製造仍然麵臨關鍵技術裝備受製於人，智能製造標準、軟件、網絡、信息安全基礎薄弱，智能製造新模式推廣尚未起步，智能製造成套裝備集成應用緩慢等突齣問題。相比於工業發達國傢，推動我國製造業智能轉型，環境更加復雜，形勢更加嚴峻，任務更加艱巨。實施智能製造是一項長期而艱巨的任務，不可能一蹴而就，需要係統推進技術與裝備開發、標準體係和工業互聯網建設，需要解決好信息安全、軟件和係統解決方案的提供，以及知識産權保護等關鍵問題。
　　為推進智能製造發展，工業和信息化部於2015年啓動瞭“智能製造試點示範專項行動”。該專項行動堅持立足國情、統籌規劃、分類施策、分布實施的方針，以企業為主體、市場為導嚮、應用為核心，注重發揮企業積極性，注重點麵結閤，注重協同推進，注重基礎與環境培育，通過聚集製造關鍵環節，持續推進智能製造試點示範。同年，以“流程製造、離散製造、智能裝備和産品、智能製造新業態新模式、智能化管理、智能服務”六個方麵為重點，在基礎條件好且需求迫切的重點地區、行業和企業中，遴選46個智能製造示範實踐項目（分布21個省市地區，覆蓋38個行業），這46個實踐項目通過“先行先試”，在提高生産效率和能源利用率，降低企業運營成本和産品不良品率，縮短産品研製周期方麵，取得瞭初步成效。例如，九江石化、西飛公司、海爾集團、紅領集團、陝鼓動力、博創機械等一批企業，探索形成瞭流程型智能製造、網絡協同開發、大規模個性化定製、遠程運維服務等可復製的經驗和模式，智能製造軟／硬件産品安全可控水平明顯提升，為推動製造業智能化轉型提供瞭支撐，這些項目目前處於實施智能製造的起步階段，還需要長期不斷地進行探索，還有很大的持續增長空間。
　　本書具體詳實地論述瞭智能製造的相關理論，在相關行業、企業、研究院所等單位的支持下，對上述46個試點示範項目實施情況進行瞭梳理、歸納，在瞭解一些做法和經驗的基礎上，為相關地區、行業、企業推進數字化、網絡化、智能化製造提供一些藉鑒和參考；為加快貫徹落實《中國製造2025》總體戰略部署，構建新型製造體係，推動製造業數字化、網絡化、智能化發展作齣一定的貢獻；為在“十三五”期間同步實施數字化製造普及、智能化製造示範，重點攻剋關鍵技術裝備，夯實智能製造發展基礎，培育推廣智能製造新模式，推進重點領域智能製造成套裝備集成應用，以推進傳統製造業智能轉型，為構建我國製造業競爭新優勢，建設製造強國奠定紮實的基礎，培育內生動力，在實踐與探索智能製造發展的道路上不斷前行。
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