《智能制造概論》課件 0概述 從數(shù)字制造到智能制造

從數(shù)字制造到智能制造11.制造制造業(yè)發(fā)展趨勢2

制造是一種將物料、能量、資金、人力、信息等有關(guān)資源，按照社會(huì)的需求轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌摹⒂懈邞?yīng)用價(jià)值的有形物質(zhì)產(chǎn)品和無形軟件、服務(wù)等產(chǎn)品資源的行為和過程。1.1制造31.2制造業(yè)發(fā)展趨勢（1）從生產(chǎn)手段看，數(shù)字化、智能化技術(shù)和裝備將貫穿產(chǎn)品的全生命周期。工業(yè)機(jī)器人智能化生產(chǎn)車間數(shù)字化生產(chǎn)車間1.制造及制造業(yè)發(fā)展趨勢41.2制造業(yè)發(fā)展趨勢1.制造及制造業(yè)發(fā)展趨勢（2）從發(fā)展模式看，綠色化、服務(wù)化日漸成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展新趨勢。新能源汽車混合技術(shù)修復(fù)渦輪葉片51.2制造業(yè)發(fā)展趨勢

（3）從組織方式看，內(nèi)部組織扁平化和資源配置全球化已成為制造業(yè)培育競爭優(yōu)勢的新途徑。（4）從發(fā)展格局看，比較優(yōu)勢動(dòng)態(tài)變化將重塑全球制造業(yè)版圖。世界主要國家制造業(yè)成本比較1.制造及制造業(yè)發(fā)展趨勢61.3我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1.制造及制造業(yè)發(fā)展趨勢71.3我國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1.制造及制造業(yè)發(fā)展趨勢

（1）制造業(yè)大而不強(qiáng)，自主創(chuàng)新能力弱，關(guān)鍵核心技術(shù)與高端裝備對(duì)外依存度高，以企業(yè)為主體的制造業(yè)創(chuàng)新體系不完善，仍處于全球制造業(yè)價(jià)值鏈低端。如手機(jī)處理器，大型客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)等核心部件還需依賴進(jìn)口。（3）資源能源利用效率低，環(huán)境污染問題較為突出，能耗排放、污染補(bǔ)償壓力巨大。

（2）產(chǎn)品檔次不高，質(zhì)量問題突出，缺乏世界知名品牌。（4）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，高端裝備制造業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展滯后，產(chǎn)業(yè)升級(jí)壓力大。（5）信息化水平不高，與工業(yè)化融合深度不夠。

（6）產(chǎn)業(yè)國際化程度不高，企業(yè)全球化經(jīng)營能力不足。82.1工業(yè)4.02.“工業(yè)4.0”到中國智能制造工業(yè)1.0稱之為機(jī)械制造時(shí)代工業(yè)2.0稱之為電氣化和自動(dòng)化時(shí)代工業(yè)3.0稱之為電子信息化時(shí)代92.1工業(yè)4.02.“工業(yè)4.0”到中國智能制造A滿足用戶的個(gè)性化需求B靈活性C優(yōu)化決策D資源生產(chǎn)率和效率E通過新服務(wù)創(chuàng)造價(jià)值機(jī)遇F應(yīng)對(duì)勞動(dòng)力的人口結(jié)構(gòu)變化H高工資經(jīng)濟(jì)仍擁有競爭力G生活和工作的平衡戰(zhàn)略價(jià)值102.1工業(yè)4.02.“工業(yè)4.0”到中國智能制造一個(gè)核心

互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè)，將信息物理融合系統(tǒng)（CPS）廣泛深入地應(yīng)用于制造業(yè)，構(gòu)建“智能工廠”、實(shí)現(xiàn)“智能生產(chǎn)”。雙重策略領(lǐng)先的供應(yīng)商策略領(lǐng)先的市場策略三大集成通過價(jià)值網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)橫向集成橫跨整個(gè)價(jià)值鏈工程端到端數(shù)字集成垂直集成和網(wǎng)絡(luò)化的制造系統(tǒng)四個(gè)特征生產(chǎn)可調(diào)節(jié)產(chǎn)品可識(shí)別需求可變通過程可監(jiān)測

實(shí)現(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和開放標(biāo)準(zhǔn)的參考體系

建立一套綜合的工業(yè)寬帶基礎(chǔ)設(shè)施

創(chuàng)新工作組織和設(shè)計(jì)方式

建立監(jiān)管制度

建立復(fù)雜模型管理系統(tǒng)

建立安全保障機(jī)制

加強(qiáng)培訓(xùn)和持續(xù)職業(yè)教育

實(shí)現(xiàn)資源效率八大措施112.1中國智能制造展戰(zhàn)略2.“工業(yè)4.0”到中國智能制造戰(zhàn)略層面路徑總體規(guī)劃、重點(diǎn)突破、分布實(shí)施、全面推進(jìn)戰(zhàn)術(shù)層面路徑探索、試點(diǎn)、推廣普及組織層面路徑營造“用產(chǎn)學(xué)研金政”協(xié)同創(chuàng)新的生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)施有組織的創(chuàng)新發(fā)展路徑122.1中國智能制造展戰(zhàn)略2.“工業(yè)4.0”到中國智能制造0103050402工業(yè)強(qiáng)基工程智能制造工程制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)工程綠色制造工程高端裝備創(chuàng)新工程主要戰(zhàn)略工程132.1中國智能制造展戰(zhàn)略2.“工業(yè)4.0”到中國智能制造十大重點(diǎn)領(lǐng)域1.新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)2.高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人5.先進(jìn)軌道交通裝備6.節(jié)能與新能源汽車8．農(nóng)機(jī)裝備10．生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械3.航空航天裝備4.海洋工程裝備及高技術(shù)船舶7.電力裝備9．新材料143.1人工智能3.人工智能與智能制造孕育階段（20世紀(jì)50年代前）1形成階段（20世紀(jì)50年代—60年代）2發(fā)展階段（20世紀(jì)70年代以后）3153.1人工智能3.人工智能與智能制造6712345自動(dòng)程序設(shè)計(jì)模式識(shí)別符號(hào)計(jì)算機(jī)器人學(xué)專家系統(tǒng)人工智能應(yīng)用領(lǐng)域機(jī)器學(xué)習(xí)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)163.2智能制造3.人工智能與智能制造■在“百度百科”中智能制造一詞采用路甬祥院士報(bào)告的定義：“一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中進(jìn)行智能活動(dòng)，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過人和智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動(dòng)。它把制造自動(dòng)化的概念更新、擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。”■2011年，美國智能制造領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)盟發(fā)表了《實(shí)施21世紀(jì)智能制造》報(bào)告。定義智能制造是先進(jìn)智能系統(tǒng)強(qiáng)化應(yīng)用、新產(chǎn)品快速制造、產(chǎn)品需求動(dòng)態(tài)響應(yīng)，以及工業(yè)生產(chǎn)和供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)優(yōu)化的制造。智能制造的核心技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)化傳感器、數(shù)據(jù)互操作性、多尺度動(dòng)態(tài)建模與仿真、智能自動(dòng)化，以及可擴(kuò)展的多層次的網(wǎng)絡(luò)安全?！鲈谥袊?015年智能制造試點(diǎn)示范專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案》中，智能制造定義為：基于新一代信息技術(shù)、貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程、系統(tǒng)與模式的總稱。具有以智能工廠為載體，以關(guān)鍵制造環(huán)節(jié)智能化為核心，以端到端數(shù)據(jù)流為基礎(chǔ)，以網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)為支撐等特征，可有效縮短產(chǎn)品研制周期、降低運(yùn)營成本、提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低資源能源消耗?！鲋袊鴻C(jī)械工程學(xué)會(huì)分別于2011年和1016年出版的《中國機(jī)械工程技術(shù)路線圖》及其第二版中指出，智能制造是研究制造活動(dòng)中的信息感知與分析、知識(shí)表達(dá)與學(xué)習(xí)、自主決策與優(yōu)化、自律執(zhí)行與控制的一門綜合交叉技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)知識(shí)屬性和功能的必然手段。173.2智能制造3.人工智能與智能制造

智能制造是面向產(chǎn)品的全生命周期，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)，以制造裝備、制造單元、制造車間、制造企業(yè)和企業(yè)生態(tài)系統(tǒng)等不同層次的制造系統(tǒng)為載體，在其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，具有一定自主性感知、學(xué)習(xí)、分析、決策、通信與協(xié)調(diào)控制、執(zhí)行能力，能動(dòng)態(tài)地制造環(huán)境的變化，從而實(shí)現(xiàn)縮短產(chǎn)品研制周期、降低運(yùn)營成本、提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低資源能源消耗等目標(biāo)。183.2智能制造3.人工智能與智能制造智能制造的三個(gè)層面智能制造的三大核心193.2智能制造3.人工智能與智能制造人機(jī)一體化虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）自組織與超柔性整個(gè)制造環(huán)境的智能集成自學(xué)習(xí)與自維護(hù)能力自律能力智能制造特點(diǎn)203.2智能制造3.人工智能與智能制造1.滿足客戶個(gè)性化定制需求2.實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件高品質(zhì)制造3.保證高效的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)制造4.提升產(chǎn)品價(jià)值，拓展價(jià)值鏈智能制造目標(biāo)214.1產(chǎn)品的智能化4.制造的智能化智能性網(wǎng)絡(luò)性溝通性智能化產(chǎn)品特征224.1產(chǎn)品的智能化4.制造的智能化234.2設(shè)計(jì)的智能化4.制造的智能化

智能設(shè)計(jì)就是通過人工智能與人類智能相融合，通過人與計(jì)算機(jī)的協(xié)同，高頻率地、集成地實(shí)現(xiàn)建模、綜合、分析、優(yōu)化和協(xié)同環(huán)節(jié)，完成能全面滿足用戶需求的產(chǎn)品的生命周期設(shè)計(jì)。（1）以設(shè)計(jì)方法學(xué)為指導(dǎo)。（2）以人工智能技術(shù)為實(shí)現(xiàn)手段。（3）以傳統(tǒng)CAD技術(shù)為數(shù)值計(jì)算和圖形處理工具。（4）面向集成智能化。（5）提供強(qiáng)大的人機(jī)交互功能。244.2設(shè)計(jì)的智能化4.制造的智能化4設(shè)計(jì)過程的再認(rèn)識(shí)1235設(shè)計(jì)知識(shí)表示多專家系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)再設(shè)計(jì)與自學(xué)習(xí)機(jī)制多種推理機(jī)制的綜合應(yīng)用6智能化人機(jī)接口智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)254.3加工的智能化4.制造的智能化加工工藝的智能規(guī)劃加工性能智能預(yù)測加工參數(shù)智能優(yōu)選加工工藝智能優(yōu)化264.3加工的智能化4.制造的智能化加工過程仿真與智能優(yōu)化123制造過程智能監(jiān)控與誤差補(bǔ)償基于機(jī)器視覺的加工質(zhì)量智能檢測加工智能化關(guān)鍵技術(shù)274.3加工的智能化4.制造的智能化加工監(jiān)測內(nèi)容及監(jiān)測系統(tǒng)一般結(jié)構(gòu)284.3加工的智能化4.制造的智能化機(jī)器視覺檢測控制技術(shù)294.4裝配的智能化4.制造的智能化

裝配過程精確定位是智能裝配中的關(guān)鍵技術(shù)，也是保證復(fù)雜產(chǎn)品裝配質(zhì)量與裝配效率的重要因素。（1）裝配物料精確定位（2）工裝夾具精確定位（3）裝配機(jī)器人精確裝配操作裝配精確定位304.4裝配的智能化4.制造的智能化在既定設(shè)計(jì)方案的前提下，探尋符合設(shè)計(jì)約束與生產(chǎn)要求的合理可行的裝配序列。裝配序列規(guī)劃裝配路徑規(guī)劃在裝配模型與裝配序列的基礎(chǔ)上，針對(duì)裝配作業(yè)，利用裝配信息，對(duì)裝配路徑配置進(jìn)行分析，構(gòu)建合理、可行的裝配路徑。314.4裝配的智能化4.制造的智能化人機(jī)結(jié)合的虛擬裝配技術(shù)123專用智能裝配工藝裝備的設(shè)計(jì)制造技術(shù)裝配過程在線檢測與監(jiān)控技術(shù)裝配智能化關(guān)鍵技術(shù)智能裝配制造執(zhí)行技術(shù)4324.5服務(wù)的智能化4.制造的智能化

智能服務(wù)是智能制造的重要服務(wù)支撐。智能服務(wù)是指對(duì)智能制造的各個(gè)階段、各個(gè)節(jié)點(diǎn)提供數(shù)據(jù)挖掘服務(wù)和知識(shí)推送服務(wù)。智能服務(wù)在集成現(xiàn)有的信息技術(shù)及其應(yīng)用基礎(chǔ)上，以用戶需求為中心，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)辨識(shí)用戶的顯性和隱性需求，并且主動(dòng)、高效、安全、綠色地滿足其需求。主動(dòng)即主動(dòng)辨識(shí)用戶需求，從而主動(dòng)提供服務(wù)；高效即用戶獲得的服務(wù)響應(yīng)時(shí)間最短，體現(xiàn)智能服務(wù)的高效率；安全是智能服務(wù)的基礎(chǔ)；綠色即節(jié)能環(huán)保，以較低的消耗獲得較高的效果。334.5服務(wù)的智能化4.制造的智能化智能層存儲(chǔ)與檢索技術(shù)、特征識(shí)別技術(shù)、行為分析技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、商業(yè)智能技術(shù)、人工智能技術(shù)、SOA相關(guān)技術(shù)等傳送層彈性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、可信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、深度業(yè)務(wù)感知技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、IPv6等交互層視頻采集技術(shù)、語音采集技術(shù)、環(huán)境感知技術(shù)、位置感知技術(shù)、時(shí)間同步技術(shù)、多媒體呈現(xiàn)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)等344.6生產(chǎn)線與工廠的智能化4.制造的智能化

生產(chǎn)線是按照對(duì)象原則組織起來，完成產(chǎn)品工藝過程的一種生產(chǎn)組織形式。隨著產(chǎn)品制造精度、質(zhì)量穩(wěn)定性和生產(chǎn)柔性化要求不斷提高，制造生產(chǎn)線正向自動(dòng)化、數(shù)字化和智能化的方向發(fā)展。智能生產(chǎn)線將先進(jìn)工藝技術(shù)、先進(jìn)管理理念集成融合到生產(chǎn)過程，實(shí)現(xiàn)基于知識(shí)的工藝和生產(chǎn)過程全面優(yōu)化、基于模型的產(chǎn)品全過程數(shù)字化制造以及基于信息流、物流集成的智能化生產(chǎn)管控，以提高生產(chǎn)線運(yùn)行效率，提升產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

智能工廠將智能設(shè)備與信息技術(shù)在工廠層級(jí)完美結(jié)合，涵蓋企業(yè)生產(chǎn)、質(zhì)量、物流等環(huán)節(jié)，是智能制造的典型代表，主要解決工廠、生產(chǎn)線（車間）以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制造實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)換過程。智能工廠將設(shè)計(jì)規(guī)劃從經(jīng)驗(yàn)和手工方式，轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)輔助數(shù)字仿真與優(yōu)化的精確可靠的規(guī)劃設(shè)計(jì)，在管理層，ERP系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)層面針對(duì)質(zhì)量管理、生產(chǎn)績效、依從性、產(chǎn)品總譜和生命周期管理等提供業(yè)務(wù)分析報(bào)告；在控制層，由MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)的實(shí)時(shí)掌控，快速處理制造過程中物料短缺、設(shè)備故障、人員缺勤等各種異常情形；在執(zhí)行層，由工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床和其他智能制造裝備系統(tǒng)完成自動(dòng)化生產(chǎn)流程。354.6生產(chǎn)線與工廠的智能化4.制造的智能化智能生產(chǎn)線架構(gòu)364.6生產(chǎn)線與工廠的智能化4.制造的智能化智能工廠架構(gòu)375.1FRID技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)RFID（RadioFrequencyIDentification）全稱無線射頻識(shí)別技術(shù)，是一種無線通信技術(shù)，可以通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或者光學(xué)接觸（即非接觸）。RFID直接繼承了雷達(dá)的概念，也被稱作是無線電技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)結(jié)合的一種新技術(shù)。1948年哈里?斯托克曼發(fā)表的“利用反射功率的通信”奠定了射頻識(shí)別RFID的理論基礎(chǔ)。385.1FRID技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)395.1FRID技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)405.1FRID技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)415.1FRID技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)425.23D打印技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)3D打印技術(shù)，學(xué)術(shù)上又稱“添材制造”（additivemanufacturing）技術(shù)，也稱增材制造或增量制造。根據(jù)美國材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)（ASTM）2009年成立的3D打印技術(shù)委員會(huì)（委員會(huì)）公布的定義，3D打印是一種與傳統(tǒng)的材料加工方法截然相反，基于三維CAD模型數(shù)據(jù)，通過增加材料逐層制造的方式。435.3工業(yè)機(jī)器人技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)445.3工業(yè)機(jī)器人技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)455.3工業(yè)機(jī)器人技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)開放性模塊化的控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)123模塊化層次化的控制器軟件系統(tǒng)機(jī)器人的故障診斷與安全維護(hù)技術(shù)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化機(jī)器人控制器技術(shù)4465.4傳感器技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)具有自校準(zhǔn)和自診斷功能具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、邏輯判斷和信息處理功能具有組態(tài)功能，使用靈活具有雙向通信功能智能傳感器功能475.4傳感器技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)485.5云計(jì)算技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)

自云計(jì)算概念提出來其內(nèi)涵不斷豐富，但研究者們對(duì)云計(jì)算始終沒有統(tǒng)一定義。美國加州大學(xué)伯克利分校發(fā)布的云計(jì)算白皮書，認(rèn)為云計(jì)算既是互聯(lián)網(wǎng)上以服務(wù)形式提供的各類應(yīng)用，也是數(shù)據(jù)中心為這些服務(wù)提供支持的軟硬件資源。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院對(duì)云計(jì)算的定義為，云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用、便捷、按需網(wǎng)絡(luò)訪問，進(jìn)入可配置計(jì)算資源共享池（包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用、服務(wù)等資源），這些資源能夠被快速提供，且對(duì)云計(jì)算平臺(tái)只需投入很少的管理工作，或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。

云計(jì)算機(jī)旨在通過網(wǎng)絡(luò)把多個(gè)成本相對(duì)較低的計(jì)算實(shí)體整合成一個(gè)具有強(qiáng)大計(jì)算能力的系統(tǒng)，在此系統(tǒng)之上，對(duì)用戶提供所需服務(wù)。云計(jì)算的核心理念就是通過不斷提高“云”的處理能力，進(jìn)而減少用戶終端的處理負(fù)擔(dān)，最終使用戶終端簡化成一個(gè)單純的輸入輸出設(shè)備，并能按需享受“云”的強(qiáng)大計(jì)算處理能力。云計(jì)算將所有的計(jì)算資源集中起來，并由云核心管理軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理，無需人為參與。這使得應(yīng)用用戶更加專注于自己的業(yè)務(wù)，有利于創(chuàng)新和降低成本。495.5云計(jì)算技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)虛擬化技術(shù)123數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理技術(shù)Web服務(wù)與SOA云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)并行編程模型45安全管理505.6“大數(shù)據(jù)”技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)

最早提出“大數(shù)據(jù)”時(shí)代到來的是全球知名咨詢公司麥肯錫，該公司在《大數(shù)據(jù)：創(chuàng)新競爭和生產(chǎn)力的下一個(gè)前沿領(lǐng)域》報(bào)告中稱：“數(shù)據(jù)，已經(jīng)滲透到當(dāng)今每一個(gè)行業(yè)和業(yè)務(wù)職能領(lǐng)域，成為重要的生產(chǎn)因素。人們對(duì)于海量數(shù)據(jù)的挖掘和運(yùn)用，預(yù)示著新一波生產(chǎn)率增長和消費(fèi)者盈余浪潮的到來?！苯o出的定義是：“大數(shù)據(jù)”指的是大小超出常規(guī)的數(shù)據(jù)庫工具獲取、存儲(chǔ)、管理和分析能力的數(shù)據(jù)集。同時(shí)強(qiáng)調(diào)，并不是說一定要超過特定TB級(jí)的數(shù)據(jù)集才能算是大數(shù)據(jù)?！按髷?shù)據(jù)”是云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)之后行業(yè)又一大顛覆性的技術(shù)革命。515.6“大數(shù)據(jù)”技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)大數(shù)據(jù)的5個(gè)V，業(yè)界將其歸納為Volum，Velocity，Variety，Veracity，Value525.6“大數(shù)據(jù)”技術(shù)5.智能制造的關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)感知與獲取技術(shù)123數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理技術(shù)云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)分析技術(shù)46數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)技術(shù)數(shù)據(jù)分析技術(shù)15536.1并行工程6.傳統(tǒng)智能制造模式

并行工程（ConcurrentEngineering，CE）是對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程（包括制造過程及其支持過程）進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化工作模式。這種工作模式力圖使開發(fā)者從一開始就要考慮到產(chǎn)品全生命周期（從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢）的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度和用戶需求。546.2敏捷制造6.傳統(tǒng)智能制造模式

上世紀(jì)90年代，當(dāng)豐田生產(chǎn)方式在美國產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟(jì)效益之后，美國人認(rèn)識(shí)到單憑降低成本、提高質(zhì)量還不能保證贏得競爭，還必須縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代。在這種背景下，美國里海大學(xué)亞柯卡研究所提出一種面向?qū)ο蟮男滦蜕a(chǎn)方式——敏捷制造（AgileManufacturing，簡稱AM）。

敏捷制造思想的出發(fā)點(diǎn)是基于對(duì)產(chǎn)品和市場的綜合分析，戰(zhàn)略著眼點(diǎn)是快速響應(yīng)市場/用戶需求，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)等各項(xiàng)工作并行進(jìn)行。敏捷制造作為一種新型的制造模式，在概念和組成上不斷更新和發(fā)展，目前并沒有統(tǒng)一、公認(rèn)的定義。敏捷制造概念提出者將其定義為“能在不可預(yù)測的持續(xù)變化的競爭環(huán)境中使企業(yè)繁榮和成長，并具有面對(duì)由顧客需求的產(chǎn)品和服務(wù)驅(qū)動(dòng)的市場做出迅速響應(yīng)的能力”。

敏捷制造強(qiáng)調(diào)“競爭—合作/協(xié)同”。企業(yè)實(shí)施敏捷制造必須具有創(chuàng)新精神的組織和管理結(jié)構(gòu)、先進(jìn)制造技術(shù)（以信息技術(shù)和柔性智能技術(shù)為主導(dǎo)）、有技術(shù)有知識(shí)的管理人員三大類資源支柱，能將柔性生產(chǎn)技術(shù)、有技術(shù)有知識(shí)的勞動(dòng)力與能夠促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間合作的靈活管理集中在一起，并對(duì)迅速改變的市場需求和市場進(jìn)度做出快速響應(yīng)。因此，敏捷制造比起其他制造方式具有更靈敏、更快捷的反應(yīng)能力。556.3精益生產(chǎn)6.傳統(tǒng)智能制造模式

精益生產(chǎn)（LeanProduction，LP）又稱精良生產(chǎn)，其中“精”表示精良、精確、精美，“益”表示利益、效益等，也就是及時(shí)制造，消滅故障，消除一切浪費(fèi)，向零缺陷、零庫存進(jìn)軍。精益生產(chǎn)是美國麻省理工學(xué)院的一個(gè)研究小組在一項(xiàng)名為“國際汽車計(jì)劃”的研究項(xiàng)目中，做了基于對(duì)日本豐田生產(chǎn)方式的大量調(diào)查和對(duì)比后，于1990年提出的一種區(qū)別于“福特制”大量生產(chǎn)方式的新的生產(chǎn)模式，并稱之為“世界級(jí)制造技術(shù)核心”。

精益生產(chǎn)的目標(biāo)被描述為“在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間使適當(dāng)?shù)臇|西到達(dá)適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)，同時(shí)使浪費(fèi)最小化和適應(yīng)變化”。其核心是消除一切無效勞動(dòng)和浪費(fèi)，它把目標(biāo)確定在盡善盡美上，通過不斷地降低成本、提高質(zhì)量、增強(qiáng)生產(chǎn)靈活性、實(shí)現(xiàn)無廢品和零庫存等手段確保企業(yè)在市場競爭中的優(yōu)勢。566.4綠色制造6.傳統(tǒng)智能制造模式

資源、環(huán)境、人口是當(dāng)今人類社會(huì)面臨的三大主要問題。制造業(yè)一方面是制造人類財(cái)富的支柱產(chǎn)業(yè)，另一方面又產(chǎn)生大量廢棄物，對(duì)環(huán)境造成污染，且是當(dāng)前環(huán)境污染的主要源頭。為了尋求從根本上解決制造業(yè)產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，協(xié)調(diào)制造、環(huán)境保護(hù)、資源優(yōu)化利用三方面關(guān)系，綠色制造（GM，GreenManufacturing）的概念應(yīng)運(yùn)而生，并