智能制造和工业互联网的技术基础

2018-06-21 17:59 mikj 次阅读 条评论

     从目前工业界关于工业互联网的研究与实践情况来看,要想给出工业互联网的准确定义,还是一件比较困难的事情。众所周知,全球互联网应用始于上个世纪90年代,距今虽然只有短短的20年左右的时间,却带来了许许多多令人瞩目的变化。从电子邮件、企业与政府的网页,直到娱乐、购物、旅游等生活的方方面面,人们时时刻刻都在互联网的世界里感受着工作和生活的变化。如今,人们已经感觉到互联网能够做的事情还远不止于这些,互联网还可以在智能机器之间的相互连接方面发挥重要的作用,并促成人与机器的高度协同。

     工业互联网将赋予工业价值更多新的内涵,从而成为改变人类生活和生产方式的新动力。今天的信息技术能够给工业互联网提供三种能力:一是机器与机器之间是可互通的;二是机器与人之间是可交互的;三是数据、软件与物理世界之间的关系是可重新定义的。工业互联网对于现代工业生产的意义在于它把互联网的思维作用到了产品设计、制造、应用和服务的全过程,实现了生产人员、机器和数据的有效连接与融合,从而达到资源配置优化、产品生产总拥有成本最低且品质最佳的目的。

     谈到工业互联网,就不能不涉及智能制造。因为如果没有工业互联网强大的计算与通信能力支撑,智能制造的生产体系也就无法建立。智能制造是指在工业制造的各个环节 采用高度柔性与高度融合的方式,通过计算机来模拟人类专家的知识,进行生产组织与产品加工的一种活动。

     要实现智能制造的生产模式,必须具备以下几个基本的特征:即生产过程已经实现了数字化和自动化;生产过程的各个环节,甚至于供应链和产业链之间,均已实现了信息的互联互通;生产过程的管理,包含资源的配置、流程的设定、效能的优化等事务均已采用数据融合、机器学习等方法进行处理。

     一般来说,智能制造生产体系是由复杂的系统组成的,其复杂性一方面来自智能机器的计算机理,另一方面则来自智能制造网络的形态。依靠这些复杂的元素,智能制造生产体系能够给工业企业带来相当多的效益。与传统的生产方式相比,智能制造需要更多的传感元件,也需要像机器人那样更加精巧的执行设备。这些元件和设备提供的信息可以为智能制造提供必要的控制和决策依据。


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