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智能制造的本質 版權信息
- ISBN：9787111690368
- 條形碼：9787111690368 ; 978-7-111-69036-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
智能制造的本質 本書特色
適讀人群 ：制造業管理及研究人員軟件化的工業技術 軟件定義的生產體系 生產關系的優化和重構 從源頭到本質、從方法到實踐系統論述智能制造的本質 中國工程院院士、華中科技大學原校長李培根；中國科學院院士、生物物理研究所研究員陳潤生；中國工程院院士、中國航天科工集團科技委委員劉永才；中國船舶集團有限公司總經理楊金成；中國工程院制造業研究室主任、國家制造強國戰略咨詢委員會委員屈賢明；華為公司董事、首席信息官陶景文；中國工程院戰略咨詢中心制造業研究室外聘專家、國家智能制造標準化專家咨詢組副組長董景辰；清華大學軟件學院院長、教授王建民；哈爾濱工程大學黨委副書記、教授夏桂華；一汽解放集團股份有限公司董事長胡漢杰；中國航空研究院科技委主任孫俠生；北京聯訊動力咨詢公司總經理林雪萍傾情推薦
智能制造的本質 內容簡介
本書對智能制造的定義進行了分級解讀。制造是工業體系，隸屬于自然科學領域；智能是人類的特有屬性，隸屬于社會科學領域。理解智能制造的本質，首先要解剖這四個字！霸臁眱H僅是生產的概念；“制”則含有系統的思想，也是制度、標準、規范、方法；制造不同于生產。制造包含了產品策劃、概念設計、方案設計、產品設計、試制、試驗、批生產、交付及交付后的運營、維護維修，以及管理和決策的方方面面，制造包含生產。人工智能是把人類已經擁有的、常年積累的算法、方法和知識，轉變成軟件和模型，由計算機執行的過程。人類通過工業革命積累了大量有關產品研制的設計知識、工藝知識、生產知識、設備維修知識、管理和決策知識等，而且這些知識經過反復驗證被證明是成熟的。人類把這些知識轉變成工業軟件和數字化的產品模型，這些軟件和模型在計算機上的執行，實現了對數字產品和物理產品更好的控制，對制造資源更優化的配置，形成了全新的產業形態，這就是智能制造的本質。
智能制造的本質 目錄
自 序
**章 制造技術的發展、演化、進步和變革
**節 秦始皇一統天下的秘密
第二節 蒸汽機：**次工業革命的基礎
第三節 電力和流水線：第二次工業革命的進步
第四節 計算機與核能：第三次工業革命的起飛
第五節 走向智能：第四次工業革命的曙光
第二章 智能制造的本質
**節 什么是智能制造
第二節 智能制造的體系和架構
第三節 軟件化的工業技術
第四節 軟件定義的生產體系
第五節 生產關系的優化和重構
第三章 智能制造溯源之路
**節 深入認識BOM和BOP
第二節 從數字化產品定義（DPD）開始
第三節 嵌入式軟件是產品構成
第四節 復雜產品的解耦與重構
第五節 企業流程與持續優化
第四章 打好基礎，落地生根
**節 PLM：產品全壽命周期概覽
第二節 數字化：從工程研制階段開始
第三節 上甘嶺：從數字樣機到MBD
第四節 提性能：用數字仿真指導試驗
第五節 制產品：企業的MBD 戰略轉型
第六節 保運行：從MBD到IETM再到MRO
第五章 理清概念，輕裝前行
**節 模型及其演變過程
第二節 從CPS（賽博物理系統）到HCPS
第三節 數字孿生的過去與未來
第四節 數字化主線串起制造產品的整個流程
第五節 “兩化融合”“工業互聯網”和“智能制造”
附錄
飛機設計技術的發展和展望
飛機研發全壽命周期簡述
飛機設計的發展歷程
先進飛機設計技術的發展
結束語
專業術語表
后記
參考文獻
展開全部
智能制造的本質 節選
智能制造是國際公認的實現工業體系轉型升級的新一代工業技術，能夠從根本上提升我國復雜產品的創新能力和研制水平，因此正確理解、全面認識智能制造，對我國制造業乃至國民經濟的發展具有極其重大的現實意義和歷史意義。 現代工業體系可以分為39 個工業大類、151 個中類、525 個小類。中國是世界上唯一全部工業門類齊全的國家。但是，由于中國與**次、第二次以及第三次工業革命的黃金時期失之交臂，使許多高端技術都掌握在西方國家手里，中國制造“大而不強”。第四次工業革命給了我們絕佳的機會，中國**次可以和發達國家幾乎在同一條起跑線上起跑。我國制造強國的國策就是以兩化深度融合為主線，以智能制造為突破口。但是我國智能制造所存在的問題，簡單來說就是“缺芯少魂”：集成電路芯片是“芯”，工業軟件是“魂”。不能掌握核心技術，沒有自己的集成電路和工業軟件，我國的智能制造是難以實現的。 在過去很長一段時間里，許多人錯誤地認為智能制造就是自動化的生產方式。認為機器人換人、無人工廠、黑燈工廠就是智能制造的“代表”。實際上，這是對智能制造非常片面的認知：機器人換人，解決的是生產現場的手工勞動問題；無人工廠、黑燈工廠解決的是生產線的人工控制問題。類似的，無人倉儲、無人物流也不能代表智能制造。 自動化設備在得到手動或自動輸入的控制指令后，通過系統閉環，根據傳感器所獲取的反饋信號，就可以依照人的意愿自動執行一系列任務。在整個自動化系統中，*重要的依舊是控制端。它離不開人的控制，什么時候開始、什么時候結束，都需要由人來決定。自動化系統可以替代人完成繁重的體力勞動，甚至輔助人完成一些簡單的腦力勞動，但終究無法替代人做出*終的決策。也就是說，無論是機器人換人、黑燈工廠還是無人倉儲，都是在工作現場實現了無人化，并不是真正地實現了智能制造。要說清楚智能制造是什么，我們就必須從源頭講起。 什么是制造 要正確理解智能制造，首先必須理解什么是“制造”。制造，包含了“制”與“造”兩層含義。“造”相對比較簡單，就是生產。但制造不僅是生產，首先“制”在英文中有“系統”的含義，在中文釋義中，也包含有制度、方法、標準和規范等意思。由于“制”的含義非常廣泛，宏觀的“制造”包括產品策劃、方案設計、產品設計、工藝設計、生產過程、生產交付、運行、維護維修、管理、決策等重要環節和復雜管理體系。 改革開放初期，我國浙江、江蘇、福建和廣東沿海涌現出大量的“三來”加工，它們使用國外的設備、國外的原材料、國外的圖紙和工藝進行產品加工，*后再銷往國外。這里所說的“三來”加工，就是代生產，或者叫轉包生產。在“三來”加工過程中，從原材料的采購、入庫、出庫、運輸，到工人根據圖紙和工藝手冊操作相關的設備，把原材料加工成滿足需求的各類產品，這個完整的過程都根據國外已經規定好的相關標準進行，所以只能稱之為“造”，并不是嚴格意義上的“制造”。 制造并不等同于生產，兩者不能混為一談。生產僅僅解決產品生產過程中的具體問題，而制造涉及產品研發、產品設計、工藝設計以及生產過程，同時還涉及產品生產過程中的管理、產品的交付，以及交付之后的維護、維修和運行。除了產品的研發、生產、交付及服務，企業的運行也必須符合整個制造體系。 企業非常復雜，一個工業企業包括產品供銷、財務管理、質量管理、生產管理等一系列流程。我國制造業大而不強，根本問題就出在研發能力不足上。而研發能力歸根結底就是創新能力。 “智能”是什么 《三體智能革命》和《機·智》這兩本書描述了人類智能、機器智能、人工智能。智能制造就是為傳統的制造賦予智能，這里的“智能”就是指“人工智能”。傳統的人工智能，通俗地講就是將專家學者的知識、經驗、方法等驗證無誤的內容編譯成軟件，由計算機執行的過程，也就是說人工智能是把人的知識轉化為計算機的知識。計算機支持軟件運行，生成模型，完成工業產品的研制、生產、運行、綜合管理等復雜過程。 研發是產品創新的源泉，制造業過去是基于實物制造，也就是愛迪生的試錯法，而今后的制造，實際上是在千百年來人類大量知識積累的基礎上，進行的“智能制造”。如果沒有實物產品制造的知識，就沒有產品知識、工業知識、設計知識、工藝知識、生產制造知識、設備維護維修知識、管理知識和銷售服務知識等，我們把人類經反復驗證后成熟的知識編制成工業軟件，由計算機來執行，這就是智能制造。 探討知識管理和知識工程，我們需要學習西方提出的DIKW（D 即數據Data；I 即信息information；K 即知識knowledge；W 即智慧wisdom 或智能intelligence）模型，我的解讀就是：把數據采集出來、提煉形成信息，信息關聯起來形成知識，再優化迭代成了知識體系，知識升華就會產生智慧和智能（圖2-2）。在智能制造體系建立過程中，工業軟件是必不可少的一部分，是工業識的結晶！惰T魂：軟件定義制造》（機械工業出版社，2020 年）就是從工業體系著手認識工業和工業軟件的一本書。 所有的產品創新，首先是研發，然后才是生產，這是一個復合性的過程。生產能力必須要提高，才能夠按照產品研發的思路，制造出符合研發過程所制定的質量標準的產品。這樣才能形成一個完善的工業體系。 按照管理學的理論：企業可分為三層架構，**層是決策層，第二層是管理層，第三層是執行層。一個工業企業，它的智能體現在決策層和管理層，而不是執行層。企業的執行層，包括庫存、物流配送以及生產線在內，即便使用大量的機器人、數據采集分析設備，仍然屬于自動化范疇，而非智能化范疇。 術語的解讀非常重要，云計算、大數據、移動互聯網、物聯網和人工智能的基礎都是集成電路和軟件。首先我們要有大量的傳感器來做狀態感知的工作，采集的天量工業大數據通過工業互聯網和物聯網傳遞到云平臺上做實時分析，實時分析的數據結果再通過由人的大腦和計算機相結合產生的人工智能做出決策，然后反饋到一線的執行層以實現精準執行。2016 年5 月17 號，中國工程院周濟院長親自主持了《三體智能革命》的院士和專家技術研討會，其核心就2016 年我們撰寫的《三體智能革命》中提到的智能制造的16 字箴言：“狀態感知、實時分析、自主決策、精準執行”。 ......
智能制造的本質 作者簡介
寧振波 研究員，中國航空工業集團信息技術中心原首席顧問，工信部首批兩化融合專家，國家復雜產品智能制造重點實驗室學術委員會委員，曾任航空工業西安飛機設計研究所研究室主任、航空工業301研究所副總工程師、金航數碼科技有限責任公司副總經理、西北工業大學兼職教授，2019年出任中國船舶獨立董事。 多年來擔任多個行業和企事業單位外聘專家，參與CCTV多個工業制造的電視片制作專訪欄目。參加多型飛機研制，多次獲科技進步獎，榮立多級別的一、二、三等功十余次。 2002年參與飛機制造業數字化工程并編制八冊數百萬字系列叢書。近15年來，發表有關制造業數字化設計、制造、試驗、管理以及智能制造的學論文數百篇，被國家圖書館收錄多篇。2017年參與編寫中國工程院周濟院長主持的《中國智能制造發展戰略研究》。著作有：《三體智能革命》（2016年）、《智能制造術語解讀》（2018年）、《鑄·魂：軟件定義制造》（2020年）。2004年獲國家科技進步二等獎，2019年12月12日在人民大會堂獲“2019第15屆光華龍騰獎·中國設計貢獻獎金質獎章—新中國成立70年·中國設計70人”。
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