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编辑推荐

适读人群 ：高校师生、工程技术人员
纵观近两百年制造业的发展历程，影响制造业和制造技术发展的主要因素是科学技术的推动与市场需求的牵引。在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“小批量—少品种大批量—多品种变批量—大规模定制”的方向发展。在科技高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集—设备密集—信息密集—知识密集”的方向发展。与之相适应，制造技术的生产方式沿着“手工—机械化—单机自动化—刚性自动化—柔性自动化—集成敏捷虚拟自动化—数字网络绿色智能化”的方向发展。近年来，在工业领域与信息技术领域都发生了深刻的变革。在工业领域主要包括工业机器人、智能机床、3D打印等，而在信息技术领域主要包括大数据、云计算、社交网络、移动互联等。这些变革带来了制造业的新一轮革命，特别是作为信息化与工业化高度融合产物的智能制造得到长足发展。随着数字化、自动化、信息化、网络化和人工智能技术的发展，特别是2013年德国工业4.0概念的推出、2015年《中国制造2025》的颁布，“智能制造”被定位为中国制造的主攻方向，智能制造已成为现代先进制造业的重要发展方向

内容简介

本书主要介绍了智能制造技术内涵和技术体系，人工智能与专家系统，智能设计，智能工艺规划和智能加工数据库，智能监视、诊断与控制，智能制造系统，智能制造装备等。本书可供高等学校机械工程、电气工程及自动化、自动化、计算机科学与技术等专业作为本科生和研究生专业课程的教材，同时也可为政府部门、制造业企业和研究机构中从事制造业研究的人员提供参考。

目录

第1章概论(1)

1.1智能制造技术发展和意义(1)

1.2智能制造技术内涵、特征、目标及发展趋势(16)

1.3智能制造技术体系(21)

第2章人工智能(34)

2.1概述(34)

2.2知识表示方法(40)

2.3确定性推理(54)

2.4状态空间搜索(62)

2.5专家系统(71)

2.6机器学习(82)

2.7人工神经网络(91)

第3章智能设计(99)

3.1概述(99)

3.2智能设计系统(104)

3.3智能设计系统的产品模型(109)

3.4智能CAD系统的设计方法(113)

3.5智能CAD系统的开发与实例(118)

第4章工艺智能规划与智能数据库(131)

4.1概述(131)

4.2计算机辅助工艺规划及其智能化(136)

4.3切削智能数据库(156)

4.4磨削智能数据库(167)

4.5数控加工自动编程(175)

第5章制造过程的智能监测、诊断与控制(187)

5.1概述(187)

5.2智能监测(188)

5.3智能诊断(207)

5.4智能控制(218)

5.5典型示范案例(231)

第6章智能制造系统(237)

6.1概述(237)

6.2智能制造系统体系架构(238)

6.3智能制造系统调度控制(241)

6.4智能制造系统供应链管理(257)

第7章智能制造装备(275)

7.1概述(275)

7.2高档数控机床(278)

7.3工业机器人(283)

7.43D打印装备(293)

7.5智能生产线(301)

7.6智能工厂(305)

参考文献(313)

前言/序言

目前，学术界普遍认为智能制造是现代制造技术、人工智能技术和计算机技术三者结合的产物。智能制造定义为：面向产品的全生命周期，以物联网、大数据、云计算等新一代信息技术为基础，以制造装备、制造单元、制造车间、制造企业和企业生态系统等不同层次的制造系统为载体，在其设计、生产、管理、服务等制造活动的关键环节，具有一定自主性的感知、学习、分析、决策、通信与协调控制、执行能力，能动态地适应制造环境的变化，从而实现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、降低资源能源消耗等目标。智能制造技术是现代制造技术、人工智能技术与计算机科学发展的必然结果。智能制造技术是在现代制造技术、新一代信息技术支撑下，面向产品全生命周期的智能设计、智能加工与装配、智能监测与控制、智能服务、智能管理等专门技术及其集成。智能制造系统是指应用智能制造技术、达成全面或部分智能化的制造过程或组织，按其规模与功能可分为智能机床、智能加工单元、智能生产线、智能车间、智能工厂、智能制造联盟等层级。
制造活动中包含着大量的数据、信息、经验和知识，智能制造技术追求的目标之一就是要更加有效、充分地利用这些数据、信息、经验和知识，不断提高制造活动的智能水平。人工智能技术在制造系统及其各个环节的广泛应用，使制造信息及知识的获取、表示、传递、存储和推理成为可能；计算机软、硬件和计算机网络技术的发展，为智能制造系统提供了基本的技术支撑；传感与控制技术的发展与普及，为大量获取制造数据和信息提供了方便快捷的技术手段，极大提高了对制造数据与信息的获取、处理及应用能力；互联网技术、移动互联网技术、物联网技术、工业互联网技术的发展及其与智能制造技术的融合，促进了分布智能制造技术的发展，扩展了智能制造的研究领域；数学学科直接推动了制造活动从经验到技术、从技术向科学的发展，不仅为智能制造技术奠定了坚实的理论基础，而且还是智能制造技术不断向前发展的理论源泉。
智能制造技术是市场的必然选择，是先进生产力的重要体现。智能制造技术能提升产品的设计水平，提高企业的生产质量、效率、安全性以及市场快速响应能力。智能制造技术不仅推动了机械制造、航空航天、电子信息、轨道交通、化工冶金等行业的智能化进程，而且还将孕育和促进以制造资源软件中间件、制造资源模型库、材料及工艺数据库、制造知识库、智能物流管理与配送等为主要产品，为其它制造企业提供咨询、分析、设计、维护和生产服务的现代制造服务业发展。智能制造技术在中国的应用和普及，必将催生一批具有世界先进水平、引领世界制造业发展的龙头企业，推动我国制造业实现自主创新、跨越发展。
本书主要内容包括：智能制造技术内涵和技术体系，人工智能与专家系统，智能设计，智能工艺规划和智能加工数据库，智能监测、诊断与控制，智能制造系统，智能制造装备等。本书可供高等学校机械工程、电气工程及自动化、自动化、计算机科学与技术等专业作为本科生和研究生专业课程的教材，同时可供从事智能制造技术研究及工作的科技人员参考。
本书由邓朝晖、万林林、邓辉、张晓红、刘伟主编。在本书的编撰过程中，编者参阅引用了不少国内外学术文献，已在书后的参考文献中列出。同时，在本书的编写过程中，佘帅龙、钟君焐、戴鹏、尹晖、商圆圆、胡扬轩、黄文良等做了大量的文字和图表的处理工作，特在此表示感谢。
智能制造技术作为制造业重点发展和主攻的新兴技术，涉及面广，其概念与内涵也在不断的发展和丰富。恳切希望读者对本书中存在的不足之处给予批评指正，不胜感激。
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