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内容简介

本书内容包括工业4.0及智能制造的相关理论，分享了菲尼克斯的智造观，阐述了自动化、数字化、网络化和云端化的核心技术，提出了实现智能制造的发展路径，以大量的具体项目案例提供实操性的技术和解决方案，既有企业战略、管理等顶层设计实践，又有技术与项目实践的具体支撑和落地经验。

目录

本书编委会
推荐序一
推荐序二
前言
第1章　概述 1
1.1　世界制造大国制造业发展状况 1
1.1.1　全球制造业整体发展状况 1
1.1.2　美国制造业发展近况 5
1.1.3　德国制造业发展近况 10
1.1.4　日本制造业发展近况 14
1.1.5　中国制造业发展近况 17
1.2　当前中国制造业面临的困境与挑战 21
1.2.1　产能过剩 21
1.2.2　资源倒逼 25
1.2.3　颠覆性变革 28
1.3　智能制造助力中国制造业转型升级 31
1.3.1　建立智能制造思维体系 31
1.3.2　探索智能制造创新技术 33
1.3.3　构建智能制造合作机制 34
1.3.4　打造智能制造示范工程 36
第2章　面向中国制造2025的智造观 39
2.1　新常态下的企业思考 40
2.1.1　市场变化驱动转型升级 41
2.1.2　资源倒逼推动价值重塑 41
2.1.3　技术变革带动智能引领 42
2.2　对智造观的诠释 43
2.2.1　坚守品质 43
2.2.2　持续创新 46
2.2.3　精益无止境 47
2.2.4　智能引领未来 49
2.3　智造观支撑体系 50
2.3.1　产品为王，打造专业型组织 52
2.3.2　布局产业互联网，连接平台型组织 53
2.3.3　相互赋能，拥抱智能产业生态 53
2.3.4　面向智能制造的人才培养 55
第3章　智造观的技术架构 61
3.1　智能制造的四部曲 61
3.1.1　流程精益化—智能制造的前奏曲 62
3.1.2　适应自动化—生产制造系统 63
3.1.3　系统数字化—产品生命周期 74
3.1.4　信息云端化—智能管理系统 81
3.2　产品生命周期管理导向的生产制造模式 84
3.2.1　概述 84
3.2.2　理论基础 85
3.2.3　实体构成 86
3.3　产品生命周期管理导向的生产制造模式实现方法 90
3.3.1　大数据的应用 90
3.3.2　互联网自动控制网络的应用 94
3.3.3　数字化与信息技术的深度融合 97
第4章　智造观的实践分享 101
4.1　智能型注塑车间 101
4.1.1　企业建设智能车间的意义 101
4.1.2　企业建设智能车间的目标和任务 103
4.1.3　注塑智能生产的实现 104
4.1.4　打造真正的智能车间 109
4.2　继电器产品柔性生产线 122
4.2.1　多功能继电器智能生产线的总体构建框架 122
4.2.2　应用精益技术分析实现柔性多品种数字化生产制造链 125
4.2.3　信息流及云技术在智能制造线上的框架 132
4.2.4　自动控制技术在智能制造线上的应用 135
4.3　CLX客户定制化生产线 139
4.3.1　电气柜制作与CLIPLINE complete组合式端子 139
4.3.2　组合式端子制造遇上工业4.0 142
4.3.3　CLX客户定制化生产线的实现 144
4.4　高校工业4.0示范线 149
4.4.1　建立面向智能生产的教育实验室的总体构建框架 149
4.4.2　模块化的智能生产制造线设备的组成和实现 151
4.4.3　智能教育示范线的信息流及云技术的应用 157
第5章　实现智能制造的自动化系统 165
5.1　概述 165
5.1.1　自动化技术的变革 165
5.1.2　菲尼克斯开放自动化系统的形成 167
5.2　无缝一致的通信网络 169
5.2.1　INTERBUS现场总线技术 169
5.2.2　工业以太网 172
5.2.3　PROFINET 177
5.2.4　工业无线技术 184
5.3　融合IT技术的控制系统 190
5.3.1　可编程逻辑控制器 190
5.3.2　PC Worx控制软件 194
5.3.3　OPC UA 197
5.3.4　嵌入式控制系统解决方案 199
5.4　安全技术 201
5.4.1　功能安全 201
5.4.2　信息安全 206
5.5　开放的自动化平台 211
5.5.1　PLCnext技术 211
5.5.2　PROFICLOUD工业云 215
5.5.3　PC Worx Engineer 217
主要参考文献 221

前言/序言

在《中国制造2025》的战略指引下，我国各界仁人志士都在积极探索，为实现制造业强国而努力。本书以我国制造业微观视角介绍了企业实现智能转型的思考与实践，希望为政、产、学、研等各界领导、企业家、专家学者及投资者提供一整套可参考借鉴的“面向中国制造2025的智造观”（以下简称“智造观”）。
智造观的核心观点是面对风起云涌的智能制造浪潮，面对新常态，面对市场驱动、资源倒逼和技术变革所带来的机遇与挑战，依照品质、创新、精益和智能的八字方针推进企业智能转型，实现制造业的价值创造。
企业要实现智能转型，首先需要多维度打造智造观支撑体系：产品为王，夯实工业文明，打造专业型组织；布局数字化和互联网企业，连接平台型组织，推进产业互联网建设；从政、产、学、研等方面推进战略合作，相互赋能、相互成就，拥抱协同共赢的智能产业生态；多层次支持教育事业，培养智能技术与解决方案人才。
实现智能转型需内外兼修，企业不管是自身进行智能化改造升级，还是对外提供智能制造解决方案，都需要遵循系统科学的步骤。
本书提供了基于智造观的技术架构：提出实现智能制造的四部曲，即流程精益化、适应自动化、系统数字化以及信息云端化；分析产品生命周期管理导向的生产制造模式及实现方法，包括大数据的应用、互联网自动控制网络的应用、数字化与信息技术的深度融合。
最后就智能制造的具体案例及核心技术进行了深入的分析和详尽的介绍：从企业内部打造智能车间、柔性生产线、客户定制化生产线到与高校合作的工业4.0智能制造示范线，应用精益理念分析柔性多品种数字化生产制造链，将自动控制技术、信息技术和云技术应用在智能产线上，为智能制造提供全面的技术支撑。
本书介绍了企业因地制宜走智能转型之路的思路、方法和路径，为企业和高校提供参考和借鉴。
特别说明的是，在撰写此书的过程中，得到了机械工业出版社华章分社及众多专家学者的指导和支持，在此一并致谢！限于作者的视野和能力，文中所述不可能全面到位，甚至可能出现疏漏和错误，恳请各位读者批评指正！
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