智能制造(IM)
智能制造是否真的是提升中国航空发动机制造业的良方？
智能制造是否真的是提升中国航空发动机制造业的良方？前不久，大飞机发动机验证机CJ-1000AX首台整机点火成功，再次吸引了大众对国产航空发动机产业的关注和讨论。
已进行点火试验的CJ-1000AX发动机验证机作为国家重点发展的领域之一，商用航空发动机产业正火热的“智能制造”概念下现状如何？智能制造是否真的是提升中国航空发动机制造业的良方？智能制造（Intelligent Manufacturing，IM），是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，通过人与智能机器的合作共事，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。
在《中国制造2025》中，智能制造是一个主要规划方向。
航空发动机，制造业皇冠上的明珠，无疑是打造智能制造体系的最佳范本。
虽然关于航空发动机的智能制造，在《中国制造2025》中有详细的规划，但是目前关于智能制造真正落地的内容，并不多。
数字化智能化生产线的建设及运用：基于信息化规划的基础和成果进行数字化智能化生产线的建设，杜绝数字化生产线独立于公司的整体信息化系统运行的情况，实现数字化工艺、工装、仿真、制造一体化过程中国航空发动机企业在智能制造领域的案例中国航空发动机产业现状中国航空发动机制造业中，有些企业的某些生产车间基本具备进行智能化改进的基础，也进行了相关试点，如果这些智能化改造被证明可行，那么企业在未来的发展过程中就可以此为范本，整体向智能化工厂迈进。
例如，沈阳黎明航空发动机有限公司在民用航空发动机产品的智能加工关键技术方面进行了一些应用探索。
在技术上，他们的智能制造发展的思路是将产品的生产工艺、工程师的经验及知识、企业的工艺标准和业务流程等整合到一个集成的生产环境中，量身打造定制专属生产线。
在2008年该公司的数字仿真平台已经全面应用，开始探索物理仿真，2014年工业优化策略基本成型，向未来发展3D制造支撑、协同研发环境、智能加工产业化等方向努力。
建设上，围绕数字化工厂为主线，支持时间上的持续性、支持阶段上的持续性、注重技术研发的连续性、注重系统建设的持续性等。
智能制造技术的发展历程
智能制造技术的发展历程
20世纪70年代，CIM技术被提出，它是一种以计算机技术为核心的集成制造系统。
该技术主要应用于制造计划、生产控制、库存管理和质量管理等方面，促进了制造业的自动化和信息化。
第二阶段：智能制造（IM）
20世纪80年代，随着计算机技术的进步，智能制造技术逐渐成为主流。
该技术通过建立智能化的生产过程控制系统，实现自动化生产线的设计和优化，提高生产效率和质量。
第三阶段：数字化制造（DM）
21世纪初，数字化制造技术开始发展。
数字化制造是在传统制造基础上，采用先进的数字技术，实现制造过程的数字化、网络化和智能化。
主要应用于产品设计、生产过程模拟、虚拟样机和数字化工厂等方面。
第四阶段：智能制造2.0（IM2.0）
智能制造2.0是未来智能制造技术的发展趋势，它是基于物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术的智能制造。
该技术实现了物理世界和数字世界的融合，推动了制造业从“制造物品”向“制造服务”转变。
总之，智能制造技术的不断发展，将会对制造业产生深刻的影响，带来更高效、更灵活、更可持续的生产方式。
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智能制造 ppt课件
3.我院在智能制造方面的发展
工程塑料
光敏树脂
橡胶类材料
金属材料
陶瓷材料
ppt课件 16
谢谢！ppt课件 17 Nhomakorabeappt课件 14
3.我院在智能制造方面的发展
3.5 3D打印材料
3D打印，又称作增材制造，是快速成型技术的一种，被誉 为“第三次工业革命”的核心技术。3D打印材料是3D打印技 术发展的重要物质基础，也是当前制约3D打印发展的瓶颈， 在某种程度上，3D打印材料的发展决定着3D打印能否有更广 泛的应用。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏树脂 、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石 膏材料、人造骨粉、细胞生物原料以及砂糖等食品材料也在 3D打印领域得到了应用。
ppt课件 3
1.智能制造概述
1.2 智能制造的特征
学习能力 与自我维 护能力
自律能力
特征
人机一体 化
自组织与 超柔性
虚拟现实 技术
ppt课件 4
1.智能制造概述
1.3 智能制造的支持技术
数字制造技术：CNC/CAD、CAM、CAE、CIMS； 传感与控制技术：新型光机电传感系统、嵌入式控制系
监
冶炼过程数据记录、曲线分析管理
控
炉料配比匹配计算、炉料输送控制
炉气净化和控制
ppt课件 10
3.我院在智能制造方面的发展
3.2 矿热炉新型加料设备
使用智能控制系统实现矿热炉加料过程的全自动化。按预定的路径实 现加料区域的自动加料，并实时监测炉膛温度与识别刺火区域，实现局部 选择性加料。
ppt课件 11
ppt课件 6
2.智能制造技术的发展现状
2.1 国外发展现状
智能制造在汽车制造中的运用
智能制造在汽车制造中的运用智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一种数字化的生产模式，通过信息技术、自动化技术、控制技术和人工智能技术实现高效、灵活、精准和可持续的生产制造。
在汽车制造领域，智能制造正逐渐成为制造业的核心竞争力和重要方向。
一、智能制造技术在汽车制造中的应用1. 自动化生产行业智能制造技术在汽车制造行业的核心应用为自动化生产。
自动化程度的提升不仅提高了生产效率和产品质量，同时降低了生产成本和人工资源的投入。
例如，汽车装配线上广泛应用的机器人技术，将重复性、高强度的工序交给机器人完成，大大提高了生产效率和质量。
2. 工业物联网技术工业物联网技术是指将物联网技术应用到制造业中，实现设备与设备之间的互联互通，实现机器之间的自动协作和数据共享，以达到生产设备运行状态的实时监控和分析。
在汽车制造中，工业物联网技术可实现汽车生产设备的远程监测、智能检测和故障预测，以便预先进行预防性维护，提高了生产效率和设备可靠性和稳定性。
3. 数据分析及人工智能技术智能制造技术也包括数据分析和人工智能技术。
通过数据收集、分析、挖掘，可以对汽车生产过程进行优化和改进，最终达到产品性能、质量和成本，追求高效、精准、灵活的生产制造过程。
在汽车质量管理中，通过人工智能技术能自动化完成异常检测，及时发现生产过程中出现的异常，有利于提高汽车质量。
二、智能制造的优势1. 减少成本智能制造通过高效的生产模式、自动化生产、智能物流等手段，大大降低了汽车制造过程中的成本。
成本降低可能会得到更稳定的回报和更快的投资回报。
2. 改善质量智能制造技术使制造过程更为智能化和精准化，从而使得产品质量相对提高，降低了由于人为错误导致的质量不稳定性。
3. 提高生产效率智能制造技术的应用，如机器人技术、自动化技术，增强了汽车制造的生产效率。
相比于传统的生产模式，智能制造模式可以更快地进行生产制造，也使得生产效率稳定。
“互联网+”创新应用：智能制造
第二讲互联网+行业智能制造第二讲互联网+行业智能制造•智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，在制造过程中能进行分析、推理、判断、构思和决策等智能活动第二讲互联网+行业智能制造•智能制造的本质：•虚拟网络和实体生产的相互渗透融合，通过将专家的知识和经验融入感知、决策、执行等制造活动中，赋予产品制造在线学习和知识进化的能力，使制造体系中的各个企业、各个生产单元高效协同，在减少对传统劳动力需求的同时，能极大地提高生产效率第二讲互联网+行业智能制造典型的智能制造新模式1.以打通企业“信息孤岛”为核心的智能工厂模式第二讲互联网+行业海尔的智能工厂模式海尔的互联工厂第二讲互联网+行业海尔的智能工厂模式•众创汇用户交互定制平台——“人人自造”第二讲互联网+行业海尔的智能工厂模式•“海达源”模块商资源平台第二讲互联网+行业海尔的智能工厂模式•“海达源”模块商资源平台•目前海尔模块商资源平台已入驻2万多家模块商，在线交互5万多个解决方案以满足用户的需求第二讲互联网+行业海尔的智能工厂模式•中国制造2025的最好诠释：“用户生产”模式•让用户的需求意见渗透到产品设计生产全过程，整个制造过程的起点和归宿都是用户第二讲互联网+行业海尔的智能工厂模式•智能制造所需要的并不仅仅是设备的升级或单纯的人工智能开发，而是围绕用户需求，实现全流程端对端互联，对整个制造行业进行水平整合和垂直整合，打造一个互联工厂第二讲互联网+行业智能制造典型的智能制造新模式2.以满足用户个性化需求为引领的大规模个性化定制模式第二讲互联网+行业红领的大规模个性化定制模式•红领西服个性化定制（RCMTM-red collar made to measure）•用大数据系统替代手工打版第二讲互联网+行业红领的大规模个性化定制模式•累积海量技术数据•建立数学模型•调整生产线第二讲互联网+行业红领的大规模个性化定制模式•大规模定制的难点在于，如何将各种各样的个性化工艺极度标准化、系统化、信息化，这不是一个简单的过程，工作量很大，而且需要打通的环节也很多•对于个性化定制，国内企业还有很长的路要走第二讲互联网+行业小结•智能制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，在制造过程中能进行分析、推理、判断、构思和决策等智能活动•智能制造的本质就是虚拟网络和实体生产的相互渗透融合，通过将专家的知识和经验融入感知、决策、执行等制造活动中，赋予产品制造在线学习和知识进化的能力，使制造体系中的各企业、各生产单元高效协同，极大提高生产效率。
智能制造(IM)
人机一体化： 人机一体化：
• IMS不单纯是“人工智能”系统，而是人机一体化智能 系统，是一种混合智能。 • 基于人工智能的智能机器只能进行机械式的推理、预测、 判断，它只能具有逻辑思维（专家系统），最多做到形 象思维（神经网络）。 • 人机一体化一方面突出人在制造系统中的核心地位，同 时在智能 机器的配合下，更好地发挥出人的潜能，使人 机之间表现出一种平等共事、相互“理解”、相互协作 的关系，使二者在不同的层次上各显其能，相辅相成。 • 在智能制造系统中，高素质、高智能的人将发挥更好的 作用，机器智能和人的智能将真正地集成在一起，互相 配合，相得益彰。
智能制造
（Intelligent Manufacturing 特征
背景
• 谈起智能制造，首先应介绍日本在1990年4 月所倡导的“智能制造系统IMS ”国际合作 研究计划。 • 许多发达国家如美国、欧洲共同体、加拿 大、澳大利亚等参加了该项计划。 • 该计划共计划投资10亿美元，对100 个项目 实施前期科研计划。
自组织与超柔性： 自组织与超柔性：
• 智能制造系统中的各组成单元能够依据工 作任务的需要，自行组成一种最佳结构。 • 其柔性不仅表现在运行方式上，而且表现 在结构形式上，所以称这种柔性为超柔性， 如同一群人类专家组成的群体，具有生物 特征。
学习能力与自我维护能力： 学习能力与自我维护能力：
• 智能制造系统能够在实践中不断地充实知 识库，具有自学习功能。 • 在运行过程中自行故障诊断，并具备对故 障自行排除、自行维护的能力。 • 这种特征使智能制造系统能够自我优化并 适应各种复杂的环境。
虚拟现实（ 技术： 虚拟现实（Virtual Reality）技术：
• 这是实现虚拟制造的支持技术，也是实现高水 平人机一体化的关键技术之一。 • 虚拟现实技术是以计算机为基础，融信号处理、 动画技术、智能推理、预测、仿真和多媒体技 术为一体；借助各种音像和传感装置，虚拟展 示现实生活中的各种过程、物件等，因而也能 拟实制造过程和未来的产品。 • 但其特点是可以按照人们的意愿任意变化，这 种人机结合的新一代智能界面，是智能制造的 一个显著特征。
构建智能制造的核心技术体系
构建智能制造的核心技术体系随着科技的不断发展，人类的生产方式已经从手工制造逐渐转向了机器生产，智能化制造也成为了新的发展趋势。
智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是指通过先进信息技术的应用，促进制造业发展，提高制造过程效率，降低成本，提高产品质量的智能化制造模式。
构建智能制造的核心技术体系是实现智能制造的关键。
一、智能制造的基本要素智能制造由以下几个要素组成：1.智能化的制造设备，包括机床，机器人，传感器等，具有集成化，模块化，信息化，智能化等特点；2.智能化的制造执行系统，包括MES（制造执行系统），PLM（产品生命周期管理），ERP（企业资源计划）等，实现了信息流，物流，人流等的智能化管理；3.人工智能科技，包括机器学习，人工神经网络等，通过对人类的行为，思考，决策等进行模拟，实现智能化制造。
二、构建智能制造的核心技术体系要实现智能制造，就必须建立一个完整的智能制造的核心技术体系。
这一体系将以信息技术为基础，以机器学习，人工智能为支撑，以集成化，数据智能化为目标，实现现代制造业与信息技术的无缝衔接。
1.云计算平台技术云计算平台技术是智能制造的基础技术，可以提供计算资源，存储资源，网络资源等基础设施和平台服务，使智能制造系统具备强大的计算和存储能力，大大提升信息的可视化和分析能力。
2.物联网技术物联网技术是指通过传感器，处理器，计算机等技术，实现物品之间的连接，信息的采集和传输等功能，使生产过程中的诸多细节得以实时监测和反馈。
物联网技术是智能制造系统中的基础支撑，将制造过程中的各种信息实现高效的数据共享和互联互通。
3.虚拟现实技术虚拟现实技术是指通过计算机数字内容的生成和现实环境的融合，创造出一种虚构的环境，使用户可以与之互动，并且感受到逼真的沉浸式体验。
虚拟现实技术可以为制造过程提供更加生动，直观的演示效果，使得智能制造系统的设计，测试和运维工作更加便捷和高效。
浅析国内外智能制造技术现状及发展趋势
浅析国内外智能制造技术现状及发展趋势1. 智能制造技术概述智能制造技术是指通过先进的信息技术、自动化技术和人工智能技术，实现生产过程的智能化、柔性化和绿色化，从而提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量和创新能力的一种新型制造模式。
随着全球经济的快速发展和科技的不断进步，智能制造技术已经成为各国制造业发展的重要战略方向。
国内外在智能制造技术研究和应用方面取得了显著成果，国外发达国家如美国、德国、日本等，纷纷加大投入，推动智能制造技术的发展。
这些国家在智能制造技术研发、产业应用、政策支持等方面具有较强的实力和优势。
美国的工业互联网、德国的“工业”理念、日本的“智能工厂”等，都是智能制造技术的典型代表。
我国政府高度重视智能制造技术的发展，制定了一系列政策措施，推动智能制造产业的快速发展。
我国在智能制造技术研发、产业应用、人才培养等方面取得了显著成果，部分领域已经走在了世界前列。
我国在工业机器人、3D打印、智能制造装备等领域具有较强的竞争力。
我国还积极推动国际合作，与德国、美国等国家开展智能制造技术领域的交流与合作，共同推进全球智能制造技术的发展。
智能制造技术在全球范围内呈现出快速发展的态势，各国都在积极探索适合本国国情的智能制造发展路径。
随着5G、物联网、大数据等技术的不断融合，智能制造技术将更加成熟和完善，为全球制造业的发展带来新的机遇和挑战。
1.1 定义与特点智能制造(Intelligent Manufacturing,简称IM)是指通过先进的信息技术、自动化技术和人工智能技术，实现生产过程的智能化、柔性化和绿色化。
智能制造技术的发展是制造业转型升级的重要方向，对于提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量和满足个性化需求具有重要意义。
高度自动化：智能制造通过自动化设备和系统实现生产过程的自动化，减少人工干预，提高生产效率。
自动化设备可以实现对生产过程中的各种参数、数据和信息的实时监控和控制，确保生产过程的稳定性和可靠性。
智能制造(IM)
智能制造
制造业是国民经济的基础工业部门, 是决 定国家发展水平的最基本因素之一。 从机械制 造业发展的历程来看, 经历了由手工制作、 泰 勒化制造、 高度自动化、 柔性自动化和集成 化制造、 并行规划设计制造等阶段。 机械制造大体沿两条路线发展: 一是传统 制造技术的发展, 二是借助计算机和自动化科 学的制造技术与系统的发展。
上述零件智能制造方法的最大好处是便于人的参与， 发挥人的智能； 最大程度地简化流程， 符合并行工程的 制造理念； 总体的风险由不同的智能体承担。对提高整 个系统的可靠性有利。
发展前景
1、人工智能技术。因为IMS的目标是计算机模 拟制造业人类专家的智能活动，从而取代或延伸人 的部分脑力劳动，因此人工智能技术成为IMS关键技 术之一。IMS与人工智能技术（专家系统、人工神经 网络、模糊逻辑）息息相关。 2、并行工程。针对制造业而言，并行工程是一 种重要的技术方法学，应用于IMS中，将最大限度的 减少产品设计的盲目性和设计的重复性。 3、信息网络技术。信息网络技术是制造过程的 系统和各个环节“智能集成”化的支撑。信息网络 同时也是制造信息及知识流动的通道。
案例
小型钛合金整体叶轮的智能制造方法 小型钛合金整体叶轮
小型钛合金整体叶轮的制造分解为多智能 体系统 小型钛合金整体叶轮的制造系统可以看成 是一个动态的不断完善的系统。其中 “叶轮制 造知识库”，它主要包括叶轮造型、数控编程、 数控加工、变形补偿、测量等各环节所用的彼 此相关的公共知识。针对叶轮造型而言，有多 种叶轮造型方法，而不同的造型方法，对应着 不同的编程方法、补偿方法、测量方法。对于 数控加工中的机床、刀具的选用，更是直接影 响着其他环节。因此，各个agent建立过程中应 首先选用公共知识库中的知识，对于公共知识 库中没有的又与其他环节有关的知识，应及时 提供给公共知识库以便其他环节共享。
智能制造
力支持包括信息技术和新的制造工艺，智能制造技术在内
的关键重大技术。欧盟于1994年启动新的研发项目，选择 了39项核心技术，其中信息技术、分子生物学和先进制造 技术中均突出了智能制造技术的地位。
2.智能制造技术的发展现状 国外发展现状 2001年6月，美国正式启动包括工业机器人在 内的“先进制造伙伴计划”；2012年2月，又出台 “先进制造业国家战略计划”，提出通过加强研 究和试验税收减免、扩大和优化政府投资、建设 “智能”制造技术平台以加快智能制造的技术创 新； 2012 年设立美国制造业创新网络，并先后设 立增才制造创新研究院和数字化制造与设计创新 研究院。德国于 2013 年正式实施以智能制造为主 体的“工业4.0”战略，巩固其制造业领先地位。
Whattoproduce Statusofequipment
Overallproductionmonitoringandcontrol Productionstatistic Workinstruction
设备状态
生产统计
作业指导
Qualitycontrol
质量 管控
生产防错系统
Error-proofing
智能工厂：智能化生产系统及过程，
以及网络化分布式生产设施的实现。
智能生产：整个企业的生产物流管理、人 机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用 等。该计划将特别注重吸引中小企业参
与，力图使中小企业成为新一代智能化 生产技术的使用者和受益者，同时也成 为先进工业生产技术的创造者和供应者 。
智能物流：主要通过互联网、物联网、务
到 2035 年 ， 我国制造业整 体达到世界制 造强国阵营中 等水平。
2025
2035
2045
中国制造2025战略介绍
智能制造十大核心技术
2016 智能制造十大核心技术所谓(Intelligent Manufacturing , IM)是指由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等，通过人与人、人与机器、机器与机器之间的协同，去扩大、延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动。
使得企业的竞争要素发生根本性的变化，由之前的材料、能源两种资源为核心转变为材料、能源和信息三种资源为核心的竞争，从而产生了两种生产力，即以传统的材料和能源为代表的工业生产力和以信息为代表的信息生产力，这三种资源、两种生产力合在一起，形成未来企业竞争的核心。
1、赛博物理系统CPS :即赛博物理系统，Cyber-PhysicalSystems ，是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过3C(Computing 、Communication 、Control)技术的有机融合与深度协作，实现大型工程系统的实时感知、动态控制和信息服务，让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自治等五大功能，从而实现虚拟网络世界与现实物理世界的融合。
CPS可以将资源、信息、物体以及人紧密联系在一起，从而创造物联网及相关服务，并将生产工厂转变为一个智能环境。
2、人工智能AI :即人工智能(Artificial Intelligenee) ，它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统。
它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
3、增强现实技术AR :即增强现实技术，Augme nted Reality ，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉、声音、味道、触觉等信息)通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。
李培根 智能制造概论 引用
李培根智能制造概论引用
智能制造（IM）是一种新兴技术，旨在通过引入信息和技术，以提高
生产系统的效率和品质，实现更高水平的可持续发展。
它涉及到多个领域，包括设计、分析、控制、管理、监视、优化和仿真技术，可以支持企业制
定更好的决策，提高生产的品质和效率。
IM的核心是帮助企业利用最新的信息技术来提高生产系统的效率和
品质。
它主要有三个方面：自动化、智能控制和信息化技术。
通过自动化，人们可以实现对生产系统的更加有效的控制，并实现更高的生产效率。
智
能控制使得企业可以动态地设定调整和更新设备的参数，以达到最佳的生
产效果。
最后，信息化技术为企业提供了一种更有效的处理和使用信息的
方式，为生产制造过程提供更及时的反馈，从而提高生产的效率和品质。
IM的实施在提高企业竞争力上起着至关重要的作用，这是因为它有
助于降低成本、提高效率、改善质量、降低能耗、实现可持续发展。
未来，IM将在不同领域得到更多的使用，是实现高效生产的重要手段。
智能制
造可以帮助企业实现可持续和卓越的竞争优势，是实现信息化和智能化生
产的必要选择。
智能制造能力成熟度模型介绍
智能制造能力成熟度模型介绍智能制造是指利用现代信息技术和智能化设备，通过数字化、网络化和智能化的技术手段实现生产过程的自动化、柔性化、智能化和智能管理的生产模式。
智能制造能力成熟度模型（IMMCM）是评价企业智能制造能力发展水平的标尺，通过对企业不同方面的指标进行评估，得出企业在智能制造领域的成熟度水平，帮助企业了解自身在智能制造方面的表现，并提供相应的改进建议和策略。
本文将介绍智能制造能力成熟度模型的构成、评估方法和应用场景等内容。
一、智能制造能力成熟度模型的构成1. 组织策略组织策略是企业智能制造能力的重要组成部分，它涉及企业战略定位、经营理念和发展规划等方面。
智能制造能力成熟度模型中的组织策略指标包括企业智能制造战略规划的完备性、战略与业务一体化程度、战略与技术一体化程度等方面。
2. 管理体系管理体系是企业实现智能制造的基础，它包括企业的管理架构、组织结构、业务流程和管理机制等方面。
智能制造能力成熟度模型中的管理体系指标包括企业智能制造管理体系的完善程度、信息化管理程度、业务流程创新程度等方面。
3. 技术能力技术能力是企业实现智能制造的重要支撑，它包括企业的研发能力、生产工艺能力、设备设施能力和信息技术能力等方面。
智能制造能力成熟度模型中的技术能力指标包括企业智能制造技术研发水平、生产工艺创新水平、设备设施智能化水平、信息技术应用水平等方面。
4. 人力资源人力资源是企业实现智能制造的重要保障，它包括企业的人才队伍、培训教育和激励机制等方面。
智能制造能力成熟度模型中的人力资源指标包括企业智能制造人才结构与布局、培训教育投入和效果、员工激励机制等方面。
5. 质量管理质量管理是企业实现智能制造的重要保障，它包括企业的产品质量管理、生产过程管理和供应链管理等方面。
智能制造能力成熟度模型中的质量管理指标包括企业产品质量稳定性、生产过程自动化程度、供应链智能化水平等方面。
二、智能制造能力成熟度模型的评估方法1. 数据收集通过对企业各项指标的数据进行收集，包括企业战略规划文件、管理体系文件、技术研发成果、人才队伍情况、质量管理数据等。
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案例
小型钛合金整体叶轮的智能制造方法 小型钛合金整体叶轮
智能制造(IM)
小型钛合金整体叶轮的制造分解为多 智能体系统
小型钛合金整体叶轮的制造系统可以看成 是一个动态的不断完善的系统。其中 “叶轮制 造知识库”，它主要包括叶轮造型、数控编程、 数控加工、变形补偿、测量等各环节所用的彼 此相关的公共知识。针对叶轮造型而言，有多 种叶轮造型方法，而不同的造型方法，对应着 不同的编程方法、补偿方法、测量方法。对于 数控加工中的机床、刀具的选用，更是直接影 响着其他环节。因此，各个agent建立过程中应 首先选用公共知识库中的知识，对于公共知识 库中没有的又与其他环节有关的知识，应及时 提供给公共知识库以便其他环节共享。
智能制造(IM)
小结
由前文智能制造的特点不难看出，智能制造是一个 较广的概念，只要符合了其中的任一特点就可以称为智 能制造，而具体的实现方式就可以是很多变。相对于绿 色制造等其他先进制造方法，个人觉得它的技术层面的 意义更明显，绿色制造主要是环保的理念的灌输，首先 要有这样的主旨，再用它来约束制造的各个环节；而智 能制造只要是在于通过将各种先进技术分别或是相互融 合之后再融入制造的各个环节，达到生产效率的提高或 是生产的便捷等要求。如今的各种先进制造方法或是理 念都不应该是独立的，将它们很好的结合才是最好的方 法，这当然要有各个方法都有了相对成熟的基础之后才 能达到的。
智能制造(IM)
钛合金叶轮制造过程的agent分解
智能制造(IM)
钛合金叶轮制造中，按任务分解 成若干个agent：变形补偿agent、叶轮造 型agent 、数控编程agent、数控加工 agent、叶轮测量agent等。每个agent可 以是物理实体或抽象实体，可以进行推理 决策和问题求解，是一种具有智能的逻辑 单元。
智能制造(IM)
整子系统（Holonic System）
整子的最本质特征是： 自治性：每个整子可以对其自身的操作行为作出
规划，可以对意外事件（如制造资源变化、制造任 务货物要求变化等）作出反应，并且其行为可控；
合作性：每个整子可以请求其它整子执行某种操 作行为，也可以对其他整子提出的操作申请提供服 务；
智能性：整子具有推理、判断等智力，这也是它 具有自治性和合作性的内在原因。整子的上述特点 表明，它与智能体的概念相似。由于整子的全能性， 有人把它也译为全能系统。
智能制造(IM)
特点
从智能制造系统，即工程的角度上看，具 有以下特征之一的系统就可称为智能系统：
1.多信息感知与融合； 2.知识表达、获取、存储和处理（主要是 识别、设计、计算。优化。推理与决策）； 3.联想记忆于智能控制； 4.自治性、自相似、自学习、自适应、自组 织、自维护； 5.机器智能的演绎（分解）于归纳（集成）； 6.容错。
2、并行工程。针对制造业而言，并行工程是一 种重要的技术方法学，应用于IMS中，将最大限度的 减少产品设计的盲目性和设计的重复性。
3、信息网络技术。信息网络技术是制造过程的 系统和各个环节“智能集成”化的支撑。信息网络 同时也是制造信息及知识流动的通道。
智能制造(IM)
4、虚拟制造技术。虚拟制造技术可以在 产品设计阶段就模拟出该产品的整个生命周期， 从而更有效，更经济、更灵活的组织生产，实 现了产品开发周期最短，产品成本最低，产品 质量最优，生产效率最高的保证。同时虚拟制 造技术也是并行工程实现的必要前提。
机械制造大体沿两条路线发展: 一是传统 制造技术的发展, 二是借助计算机和自动化科 学的制造技术与系统的发展。
智能制造(IM)
制造技术是制造业所使用的一切生产技术的总 称，是将原材料和其他生产要素经济合理地转化为 可直接使用的具有较高附加值的成品/半成品和技术 服务的技术群。近两百年来.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”的方向发展。在科学技 术高速发展的推动下，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”；“刚性流水自动化→ 柔性自动化→智能自动化”的方向发展。从而推动 了制造业的不断发展，促进了制造业的不断进步。
智能制造(IM)
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/16
智能制造(IM)
智能制造(IM)
背景
谈起智能制造，首先应介绍日本在 1991年1月所发起的“智能制造系统IMS ( intelligent manufacturing system )”国 际合作研究计划。它指在组合工业发达国 家的先进制造技术，包括 1、日本工厂与车间的企业技术 2、欧洲的精密工程技术 3、美国的系统技术
其中叶轮造型agent与环境的关 系如下图所示。造型agent的输入信息： 原始设计图纸、 测量方式、 变形补偿方 法等可来自叶轮制造公共技术知识库， 它们是造型人员进行造型的依据； 造型 人员的创新设计方法、 最终尺寸模型又 反馈给公共技术知识库。其他agent与环 境的交互关系与叶轮造型agent相似。
智能制造(IM)
其目的是实现当前生产技术的标准化， 开发出能使人和智能设备都不受环境的限 制、彼此合作的高技术生产系统，使制造 业在从接受订货到经营管理的全过程中， 做到各种自律化的装备和生产线在整体上 的协调和集成，由此来响应制造活动全球 化的趋势，减少过于庞大的重复投资，并 通过先进灵活的制造过程来解决制造系统 中的人的问题。
智能制造(IM)
智能制造是当今制造领域研究 热点之一，倍受各国政府和研究人员的广 泛关注。有鉴于此，我国自然科学基金会 于1994年正式立项研究，内容主要有：智 能制造基础理论、智能化单元技术、智能 机器等。该项目于1997年底完成，1999年 5月通过专家组验收。
智能制造(IM)
基本原理
从智能制造系统的本质特征出发， 在分布式制造网络环境中，根据分布式集成 的基本思想，应用分布式人工智能中多Agent 系统的理论与方法，实现制造单元的柔性智 能化与基于网络的制造系统柔性智能化集成。 根据分布系统的同构特征，在智能制造系统 的一种局域实现形式基础上，实际也反映了 基于Internet的全球制造网络环境下智能制 造系统的实现模式。
智能制造(IM)
上述零件智能制造方法的最大好处是便于人的参与， 发挥人的智能； 最大程度地简化流程， 符合并行工程的 制造理念； 总体的风险由不同的智能体承担。对提高整 个系统的可靠性有利。
智能制造(IM)
发展前景
1、人工智能技术。因为IMS的目标是计算机模 拟制造业人类专家的智能活动，从而取代或延伸人 的部分脑力劳动，因此人工智能技术成为IMS关键技 术之一。IMS与人工智能技术（专家系统、人工神经 网络、模糊逻辑）息息相关。
5、自律能力构筑。即收集和理解环境信 息和自身的信息并进行分析判断和规划自身行 为的能力。强大的知识库和基于知识的模型是 自律能力的基础。
智能制造(IM)
6、人机一体化。智能制造系统不单单是“人 工智能系统，而且是人机一体化智能系统，是一种 混合智能。想以人工智能全面取代制造过程中人类 专家的智能，独立承担分析、判断、决策等任务， 目前来说是不现实的。人机一体化突出人在制造系 统中的核心地位，同时在智能机器的配合下，更好 的发挥人的潜能，使达到一种相互协作平等共事的 关系，使二者在不同层次上各显其能，相辅相成。
智能制造(IM)
2020/11/16
智能制造(IM)
பைடு நூலகம்
智能制造
智能制造是将人工智能融合进 制造的各个环节，通过模拟专家的 智能活动，取代或延伸制造环境中 应由专家完成的那部分活动。
智能制造(IM)
制造业是国民经济的基础工业部门, 是决 定国家发展水平的最基本因素之一。 从机械制 造业发展的历程来看, 经历了由手工制作、 泰 勒化制造、 高度自动化、 柔性自动化和集成 化制造、 并行规划设计制造等阶段。
7、自组织和超柔性。只能制造系统中的各组成 单元能够依据工作任务的需要，自行组成一种最佳 结构，使其柔性不仅表现运行方式上，而且表现在 结构形式上，所以称这种柔性为超柔性，类似于生 物所具有的特征，如同一群人类专家组成的整体。
智能制造(IM)
存在问题
由于制造 Agent 在信息、 知识和 控制上的完全分布 ,每个 Agent 对环境、 对 整个问题求解活动及其他Agent 的意图只有部 分的、 不完全的知识 ,并且拥有的知识可能 互相不一致 ,各个 Agent只能根据不完备的知 识与不完整、 不同步的信息做出局部决策。 又由于整个系统缺乏类似中央控制的机制 ,因 而整个系统的控制和决策往往不能达到最优效 果 ,而且不可避免地存在大量难以解决的决策 冲突(Conflict)和死锁(Deadlock)。
智能制造(IM)
模式
多智能体（Multi-Agent）系统 Agent原为代理商，是指在商品经济活动中被
授权代表委托人的一方。后来被借用到人工智能和 计算机科学等领域，以描述计算机软件的智能行为， 称为智能体。1992年曾经有人预言：“基于Agent 的计算将可能成为下一代软件开发的重大突破。" 随着人工智能和计算机技术在制造业中的广泛应用， 多智能体系统技术对解决产品设计、生产制造乃至 产品的整个生命周期中的多领域间的协调合作提供 了一种智能化的方法，也为系统集成、并行设计， 并实现智能制造提供了更有效的手段。