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智能制造的內容
更新時間:2015/12/16 13:48:08 點擊:1945
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        智能制造源于人工智能的研究。一般認為智能是知識和智力的總和,前者是智能的基礎,后者是指獲取和運用知識求解的能力。智能制造應當包含智能制造技術和智能制造系統,智能制造系統不僅能夠在實踐中不斷地充實知識庫,具有自學習功能,還有搜集與理解環境信息和自身的信息,并進行分析判斷和規劃自身行為的能力。
        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。通過人與智能機器的合作共事,去擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化的概念更新,擴展到柔性化、智能化和高度集成化。
        毫無疑問,智能化是制造自動化的發展方向。在制造過程的各個環節幾乎都廣泛應用人工智能技術。專家系統技術可以用于工程設計,工藝過程設計,生產調度,故障診斷等。也可以將神經網絡和模糊控制技術等先進的計算機智能方法應用于產品配方,生產調度等,實現制造過程智能化。而人工智能技術尤其適合于解決特別復雜和不確定的問題。但同樣顯然的是,要在企業制造的全過程中全部實現智能化,如果不是完全做不到的事情,至少也是在遙遠的將來。
發展軌跡
        智能制造淵于人工智能的研究。人工智能就是用人工方法在計算機上實現的智能。隨著產品性能的完善
化及其結構的復雜化、精細化,以及功能的多樣化,促使產品所包含的設計信息和工藝信息量猛增,隨之生產線和生產設備內部的信息流量增加,制造過程和管理工作的信息量也必然劇增,因而促使制造技術發展的熱點與前沿,轉向了提高制造系統對于爆炸性增長的制造信息處理的能力、效率及規模上。先進的制造設備離開了信息的輸入就無法運轉,柔性制造系統(FMS)一旦被切斷信息來源就會立刻停止工作。專家認為,制造系統正在由原先的能量驅動型轉變為信息驅動型,這就要求制造系統不但要具備柔性,而且還要表現出智能,否則是難以處理如此大量而復雜的信息工作量的。其次,瞬息萬變的市場需求和激烈競爭的復雜環境,也要求制造系統表現出更高的靈活、敏捷和智能。因此,智能制造越來越受到高度的重視。 縱覽全球,雖然總體而言智能制造尚處于概念和實驗階段,但各國政府均將此列入國家發展計劃,大力推動實施。1992年美國執行新技術政策,大力支持被總統稱之的關鍵重大技術(Critical Techniloty),包括信息技術和新的制造工藝,智能制造技術自在其中,美國政府希望借助此舉改造傳統工業并啟動新產業。
        加拿大制定的1994~1998年發展戰略計劃,認為未來知識密集型產業是驅動全球經濟和加拿大經濟發展的基礎,認為發展和應用智能系統至關重要,并將具體研究項目選擇為智能計算機、人機界面、機械傳感器、機器人控制、新裝置、動態環境下系統集成。
        日本1989年提出智能制造系統,且于1994年啟動了先進制造國際合作研究項目,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。
歐洲聯盟的信息技術相關研究有ESPRIT項目,該項目大力資助有市場潛力的信息技術。1994年又啟動了新的R&D項目,選擇了39項核心技術,其中三項(信息技術、分子生物學和先進制造技術)中均突出了智能制造的位置。
        中國80年代末也將“智能模擬”列入國家科技發展規劃的主要課題,已在專家系統、模式識別、機器人、漢語機器理解方面取得了一批成果。國家科技部正式提出了“工業智能工程”,作為技術創新計劃中創新能力建設的重要組成部分,智能制造將是該項工程中的重要內容。
        由此可見,智能制造正在世界范圍內興起,它是制造技術發展,特別是制造信息技術發展的必然,是自動化和集成技術向縱深發展的結果
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