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文檔簡(jiǎn)介
制造業(yè)數(shù)字化工廠與智能制造系統(tǒng)TOC\o"1-2"\h\u25554第一章數(shù)字化工廠概述 3278451.1數(shù)字化工廠的定義與特征 3132701.1.1數(shù)字化工廠的定義 3214621.1.2數(shù)字化工廠的特征 38801.2數(shù)字化工廠的發(fā)展歷程 3144051.2.1傳統(tǒng)制造階段 3142221.2.2自動(dòng)化制造階段 3261831.2.3信息化制造階段 36521.2.4數(shù)字化工廠階段 4271061.3數(shù)字化工廠的關(guān)鍵技術(shù) 479701.3.1信息采集與傳輸技術(shù) 478171.3.2數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù) 4245961.3.3生產(chǎn)控制與調(diào)度技術(shù) 4175731.3.4人機(jī)交互技術(shù) 48715第二章數(shù)字化工廠規(guī)劃與設(shè)計(jì) 452402.1數(shù)字化工廠規(guī)劃的原則 4229092.2數(shù)字化工廠設(shè)計(jì)的方法 5166342.3數(shù)字化工廠布局優(yōu)化 51169第三章智能制造系統(tǒng)概述 6129503.1智能制造系統(tǒng)的定義與組成 6187803.2智能制造系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) 6166363.3智能制造系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) 72806第四章智能制造系統(tǒng)架構(gòu) 7113664.1智能制造系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 7215524.2智能制造系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 7230274.3智能制造系統(tǒng)的信息流與數(shù)據(jù)管理 811505第五章智能制造設(shè)備與應(yīng)用 8133335.1智能制造設(shè)備的分類(lèi)與特點(diǎn) 8224025.1.1分類(lèi) 8222995.1.2特點(diǎn) 975185.2智能制造設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù) 9131515.2.1傳感器技術(shù) 9202735.2.2自動(dòng)化技術(shù) 9229525.2.3網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 9312835.2.4數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù) 929935.3智能制造設(shè)備的應(yīng)用案例 994795.3.1智能制造執(zhí)行設(shè)備在汽車(chē)制造中的應(yīng)用 9148545.3.2智能制造感知設(shè)備在工廠監(jiān)控中的應(yīng)用 9145185.3.3智能制造控制設(shè)備在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用 1085875.3.4智能制造數(shù)據(jù)處理設(shè)備在紡織生產(chǎn)中的應(yīng)用 107823第六章智能制造軟件與平臺(tái) 1036856.1智能制造軟件的分類(lèi)與功能 1086856.1.1智能制造軟件的分類(lèi) 10141216.1.2智能制造軟件的功能 10238516.2智能制造平臺(tái)的構(gòu)建與運(yùn)營(yíng) 11313496.2.1智能制造平臺(tái)的構(gòu)建 11295266.2.2智能制造平臺(tái)的運(yùn)營(yíng) 11231386.3智能制造軟件與平臺(tái)的集成 119313第七章數(shù)字化工廠生產(chǎn)管理 12113747.1數(shù)字化工廠生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度 12306817.1.1生產(chǎn)計(jì)劃的編制 12270887.1.2生產(chǎn)調(diào)度的實(shí)施 12231587.1.3生產(chǎn)計(jì)劃的動(dòng)態(tài)調(diào)整 12110927.2數(shù)字化工廠生產(chǎn)監(jiān)控與優(yōu)化 12115157.2.1生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控 12300017.2.2生產(chǎn)異常處理 12305267.2.3生產(chǎn)優(yōu)化 13231617.3數(shù)字化工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析與決策 13185167.3.1數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ) 13320137.3.2數(shù)據(jù)處理與分析 13218107.3.3決策支持 1322083第八章智能制造系統(tǒng)集成與協(xié)同 13126118.1智能制造系統(tǒng)的集成策略 13219148.2智能制造系統(tǒng)的協(xié)同作業(yè) 1463398.3智能制造系統(tǒng)的互聯(lián)互通 143631第九章數(shù)字化工廠安全與環(huán)保 14171209.1數(shù)字化工廠安全風(fēng)險(xiǎn)與防控 14125089.1.1安全風(fēng)險(xiǎn)概述 1486869.1.2設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn) 15164069.1.3人員操作失誤風(fēng)險(xiǎn) 15271869.1.4網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn) 1551369.1.5物理環(huán)境安全隱患 15153779.1.6安全風(fēng)險(xiǎn)防控措施 15145129.2數(shù)字化工廠環(huán)保措施與技術(shù) 15298599.2.1環(huán)保措施概述 15154359.2.2生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保措施 15327659.2.3廢棄物處理技術(shù) 16320869.2.4節(jié)能減排技術(shù) 1688809.2.5環(huán)保監(jiān)管與評(píng)估 16139199.3數(shù)字化工廠安全與環(huán)保監(jiān)管 1672449.3.1安全與環(huán)保監(jiān)管體系 16171649.3.2部門(mén)監(jiān)管 16212219.3.3企業(yè)內(nèi)部監(jiān)管 16117749.3.4社會(huì)監(jiān)督 16307099.3.5監(jiān)管效能提升 1622206第十章數(shù)字化工廠未來(lái)發(fā)展展望 162279310.1數(shù)字化工廠發(fā)展趨勢(shì)分析 161437010.2智能制造系統(tǒng)的發(fā)展前景 172537310.3數(shù)字化工廠與智能制造的融合創(chuàng)新 17第一章數(shù)字化工廠概述1.1數(shù)字化工廠的定義與特征1.1.1數(shù)字化工廠的定義數(shù)字化工廠,指的是在制造企業(yè)中,運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行數(shù)字化改造,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)信息的高度集成、實(shí)時(shí)監(jiān)控與智能化管理的工廠。數(shù)字化工廠通過(guò)構(gòu)建數(shù)字化模型,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)資源的優(yōu)化配置,提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本,為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。1.1.2數(shù)字化工廠的特征(1)高度信息化:數(shù)字化工廠以信息技術(shù)為核心,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的信息共享、信息傳遞和信息處理。(2)實(shí)時(shí)監(jiān)控:通過(guò)傳感器、網(wǎng)絡(luò)等手段,實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)過(guò)程中的各種數(shù)據(jù),為生產(chǎn)管理提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的信息。(3)智能化管理:運(yùn)用人工智能、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行智能決策、優(yōu)化調(diào)度。(4)協(xié)同作業(yè):數(shù)字化工廠強(qiáng)調(diào)各部門(mén)之間的協(xié)同作業(yè),實(shí)現(xiàn)資源整合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。(5)可持續(xù)發(fā)展:數(shù)字化工廠注重環(huán)境保護(hù)、節(jié)能減排,實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。1.2數(shù)字化工廠的發(fā)展歷程1.2.1傳統(tǒng)制造階段在傳統(tǒng)制造階段,企業(yè)主要依靠人工、機(jī)械等手段進(jìn)行生產(chǎn),生產(chǎn)效率低、資源浪費(fèi)嚴(yán)重。1.2.2自動(dòng)化制造階段自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn),企業(yè)開(kāi)始引入自動(dòng)化設(shè)備,提高生產(chǎn)效率。但此時(shí),生產(chǎn)過(guò)程中的信息傳遞、處理仍然較為落后。1.2.3信息化制造階段20世紀(jì)90年代以來(lái),信息技術(shù)迅速發(fā)展,企業(yè)開(kāi)始運(yùn)用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等手段進(jìn)行生產(chǎn)管理,實(shí)現(xiàn)了一定程度的信息化。1.2.4數(shù)字化工廠階段21世紀(jì)初,數(shù)字化工廠應(yīng)運(yùn)而生,企業(yè)通過(guò)數(shù)字化技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全面改造,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的大幅提升。1.3數(shù)字化工廠的關(guān)鍵技術(shù)1.3.1信息采集與傳輸技術(shù)信息采集與傳輸技術(shù)是數(shù)字化工廠的基礎(chǔ),主要包括傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等。1.3.2數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)是數(shù)字化工廠的核心,主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、人工智能技術(shù)等。1.3.3生產(chǎn)控制與調(diào)度技術(shù)生產(chǎn)控制與調(diào)度技術(shù)是數(shù)字化工廠的關(guān)鍵環(huán)節(jié),主要包括自動(dòng)化控制技術(shù)、智能調(diào)度技術(shù)等。1.3.4人機(jī)交互技術(shù)人機(jī)交互技術(shù)是數(shù)字化工廠的重要組成部分,主要包括虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)等。通過(guò)人機(jī)交互技術(shù),可以提高生產(chǎn)過(guò)程的智能化程度,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。第二章數(shù)字化工廠規(guī)劃與設(shè)計(jì)2.1數(shù)字化工廠規(guī)劃的原則數(shù)字化工廠的規(guī)劃是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要遵循以下原則,以保證規(guī)劃的科學(xué)性、合理性和高效性:(1)整體性原則:在規(guī)劃過(guò)程中,應(yīng)將數(shù)字化工廠視為一個(gè)整體,充分考慮各個(gè)子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系和協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)整體最優(yōu)。(2)前瞻性原則:規(guī)劃應(yīng)充分考慮產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和技術(shù)進(jìn)步,保證數(shù)字化工廠在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)具有先進(jìn)性、適應(yīng)性和可持續(xù)性。(3)實(shí)用性原則:規(guī)劃應(yīng)結(jié)合企業(yè)實(shí)際需求,注重?cái)?shù)字化工廠的實(shí)用性和可操作性,避免過(guò)度投資和資源浪費(fèi)。(4)安全性原則:在規(guī)劃過(guò)程中,要高度重視數(shù)字化工廠的安全問(wèn)題,保證生產(chǎn)過(guò)程中的人員安全和設(shè)備安全。(5)靈活性原則:規(guī)劃應(yīng)具有一定的靈活性,以適應(yīng)市場(chǎng)變化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,便于后期調(diào)整和優(yōu)化。2.2數(shù)字化工廠設(shè)計(jì)的方法數(shù)字化工廠的設(shè)計(jì)方法主要包括以下幾種:(1)需求分析:通過(guò)深入調(diào)查和分析企業(yè)生產(chǎn)需求,明確數(shù)字化工廠的功能和功能要求。(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì):根據(jù)需求分析結(jié)果,設(shè)計(jì)數(shù)字化工廠的總體架構(gòu)、子系統(tǒng)劃分、關(guān)鍵技術(shù)等。(3)模塊化設(shè)計(jì):將數(shù)字化工廠劃分為若干模塊,對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì),提高設(shè)計(jì)效率和靈活性。(4)仿真驗(yàn)證:通過(guò)建立數(shù)字化工廠的仿真模型,對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證,優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)。(5)迭代優(yōu)化:在數(shù)字化工廠建設(shè)過(guò)程中,不斷收集反饋信息,對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行迭代優(yōu)化。2.3數(shù)字化工廠布局優(yōu)化數(shù)字化工廠布局優(yōu)化是提高生產(chǎn)效率、降低成本、提升產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以下為數(shù)字化工廠布局優(yōu)化的幾個(gè)方面:(1)生產(chǎn)流程優(yōu)化:根據(jù)生產(chǎn)流程的特點(diǎn),合理布局生產(chǎn)線,減少物料運(yùn)輸距離,降低生產(chǎn)成本。(2)設(shè)備布局優(yōu)化:根據(jù)設(shè)備功能和生產(chǎn)需求,合理配置設(shè)備,提高設(shè)備利用率。(3)物流布局優(yōu)化:優(yōu)化物流系統(tǒng),提高物料運(yùn)輸效率,降低物流成本。(4)信息化布局優(yōu)化:充分利用信息技術(shù),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的信息集成和共享,提高生產(chǎn)管理效率。(5)安全布局優(yōu)化:保證生產(chǎn)過(guò)程中的安全,降低風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)以上布局優(yōu)化措施,數(shù)字化工廠可以實(shí)現(xiàn)高效、安全、穩(wěn)定的生產(chǎn),為企業(yè)創(chuàng)造更大的價(jià)值。第三章智能制造系統(tǒng)概述3.1智能制造系統(tǒng)的定義與組成智能制造系統(tǒng)(IntelligentManufacturingSystem,IMS)是指在信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等現(xiàn)代科技支撐下,通過(guò)集成創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、管理和服務(wù)全過(guò)程的智能化。智能制造系統(tǒng)以信息技術(shù)為核心,結(jié)合先進(jìn)制造技術(shù)、人工智能、大數(shù)據(jù)分析等,形成一個(gè)高度集成、智能化、自適應(yīng)的生產(chǎn)與管理體系。智能制造系統(tǒng)主要由以下幾部分組成:(1)智能設(shè)計(jì)系統(tǒng):通過(guò)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的分析和優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的智能化。(2)智能生產(chǎn)系統(tǒng):通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備、智能傳感器等,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的智能化控制。(3)智能管理控制系統(tǒng):通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程,對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃、資源分配、生產(chǎn)調(diào)度等進(jìn)行優(yōu)化管理。(4)智能物流系統(tǒng):通過(guò)物流自動(dòng)化設(shè)備、智能調(diào)度系統(tǒng)等,實(shí)現(xiàn)物料、在制品和產(chǎn)品的智能配送。(5)智能服務(wù)系統(tǒng):通過(guò)大數(shù)據(jù)分析、互聯(lián)網(wǎng)等手段,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期的售后服務(wù)。3.2智能制造系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)科技的不斷進(jìn)步,智能制造系統(tǒng)呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢(shì):(1)高度集成:智能制造系統(tǒng)將不斷整合各類(lèi)先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等多個(gè)環(huán)節(jié)的高度集成。(2)智能化程度不斷提高:通過(guò)引入人工智能、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù),智能制造系統(tǒng)的智能化程度將不斷提升。(3)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同:智能制造系統(tǒng)將借助互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)跨地域、跨企業(yè)的協(xié)同制造。(4)個(gè)性化定制:智能制造系統(tǒng)將根據(jù)市場(chǎng)需求,實(shí)現(xiàn)批量個(gè)性化定制,提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。(5)綠色環(huán)保:智能制造系統(tǒng)將注重節(jié)能減排,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的綠色化。3.3智能制造系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)智能制造系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括以下幾個(gè)方面:(1)信息技術(shù):包括大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等,為智能制造系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐和通信保障。(2)自動(dòng)化技術(shù):包括技術(shù)、自動(dòng)化設(shè)備、智能傳感器等,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化和智能化。(3)人工智能:包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理等,為智能制造系統(tǒng)提供智能化決策和優(yōu)化方案。(4)先進(jìn)制造技術(shù):包括3D打印、虛擬制造、數(shù)字化制造等,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。(5)系統(tǒng)集成技術(shù):通過(guò)集成創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)之間的協(xié)同工作,提高智能制造系統(tǒng)的整體功能。第四章智能制造系統(tǒng)架構(gòu)4.1智能制造系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)智能制造系統(tǒng)作為制造業(yè)數(shù)字化工廠的核心組成部分,其層次結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施的基礎(chǔ)。層次結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)層級(jí):(1)設(shè)備層:包括各類(lèi)制造設(shè)備、傳感器、執(zhí)行器等,是智能制造系統(tǒng)的底層基礎(chǔ)。(2)控制層:負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備層的制造設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制,實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的自動(dòng)化。(3)管理層:對(duì)制造過(guò)程進(jìn)行管理,包括生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度、質(zhì)量控制、設(shè)備維護(hù)等功能。(4)決策層:對(duì)制造過(guò)程進(jìn)行決策支持,包括數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化算法、人工智能等方法。(5)協(xié)同層:實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部各部門(mén)、各環(huán)節(jié)之間的協(xié)同作業(yè),提高整體運(yùn)營(yíng)效率。4.2智能制造系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)智能制造系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是支撐系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施,主要包括以下幾個(gè)部分:(1)現(xiàn)場(chǎng)總線:連接設(shè)備層和控制層,實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的通信和數(shù)據(jù)傳輸。(2)工業(yè)以太網(wǎng):連接控制層和管理層,提供高速、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸通道。(3)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò):連接決策層和協(xié)同層,實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部信息共享和協(xié)同作業(yè)。(4)互聯(lián)網(wǎng):連接企業(yè)外部資源,實(shí)現(xiàn)與供應(yīng)鏈、客戶等外部系統(tǒng)的交互。4.3智能制造系統(tǒng)的信息流與數(shù)據(jù)管理智能制造系統(tǒng)的信息流與數(shù)據(jù)管理是系統(tǒng)高效運(yùn)行的關(guān)鍵。信息流主要包括以下幾個(gè)方面:(1)設(shè)備層信息:包括設(shè)備狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)、故障信息等。(2)控制層信息:包括生產(chǎn)進(jìn)度、質(zhì)量控制、設(shè)備維護(hù)等信息。(3)管理層信息:包括生產(chǎn)計(jì)劃、庫(kù)存管理、銷(xiāo)售數(shù)據(jù)等。(4)決策層信息:包括數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化方案、決策支持等。數(shù)據(jù)管理主要包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié):(1)數(shù)據(jù)采集:通過(guò)傳感器、設(shè)備接口等手段實(shí)時(shí)采集制造過(guò)程中的各類(lèi)數(shù)據(jù)。(2)數(shù)據(jù)處理:對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)等處理,以便后續(xù)分析。(3)數(shù)據(jù)分析:運(yùn)用數(shù)據(jù)分析方法對(duì)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘,發(fā)覺(jué)有價(jià)值的信息。(4)數(shù)據(jù)存儲(chǔ):將分析結(jié)果存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中,便于查詢(xún)和調(diào)用。(5)數(shù)據(jù)安全:保證數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)、傳輸和處理過(guò)程中的安全性。第五章智能制造設(shè)備與應(yīng)用5.1智能制造設(shè)備的分類(lèi)與特點(diǎn)5.1.1分類(lèi)智能制造設(shè)備是指利用先進(jìn)的信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程自動(dòng)化、智能化和高效化的設(shè)備。根據(jù)功能和特性,智能制造設(shè)備大致可以分為以下幾類(lèi):(1)感知設(shè)備:用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備,如傳感器、攝像頭等。(2)執(zhí)行設(shè)備:用于實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的自動(dòng)化執(zhí)行,如、數(shù)控機(jī)床等。(3)控制設(shè)備:用于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,如PLC、DCS等。(4)數(shù)據(jù)處理設(shè)備:用于對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,如工業(yè)服務(wù)器、云計(jì)算平臺(tái)等。5.1.2特點(diǎn)智能制造設(shè)備具有以下特點(diǎn):(1)高度集成:將多種技術(shù)融為一體,實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的互聯(lián)互通。(2)智能化:具備自主學(xué)習(xí)、自主決策和自主執(zhí)行的能力。(3)高效率:提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。(4)可靠性:保證生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性和安全性。(5)靈活性:適應(yīng)不同生產(chǎn)環(huán)境和需求的變化。5.2智能制造設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)5.2.1傳感器技術(shù)傳感器技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造設(shè)備感知功能的關(guān)鍵技術(shù)。通過(guò)傳感器,設(shè)備可以實(shí)時(shí)獲取生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種信息,為后續(xù)處理和分析提供數(shù)據(jù)支持。5.2.2自動(dòng)化技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造設(shè)備執(zhí)行功能的關(guān)鍵技術(shù)。利用自動(dòng)化技術(shù),設(shè)備可以自動(dòng)完成生產(chǎn)任務(wù),提高生產(chǎn)效率。5.2.3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造設(shè)備互聯(lián)互通的關(guān)鍵技術(shù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和共享,為智能制造提供基礎(chǔ)支持。5.2.4數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造設(shè)備數(shù)據(jù)處理功能的關(guān)鍵技術(shù)。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的處理和分析,設(shè)備可以?xún)?yōu)化生產(chǎn)過(guò)程,提高生產(chǎn)效益。5.3智能制造設(shè)備的應(yīng)用案例以下是幾個(gè)智能制造設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用案例:5.3.1智能制造執(zhí)行設(shè)備在汽車(chē)制造中的應(yīng)用在汽車(chē)制造過(guò)程中,智能制造執(zhí)行設(shè)備如、數(shù)控機(jī)床等,可以自動(dòng)完成焊接、涂裝、裝配等工序,提高生產(chǎn)效率,降低人工成本。5.3.2智能制造感知設(shè)備在工廠監(jiān)控中的應(yīng)用智能制造感知設(shè)備如傳感器、攝像頭等,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工廠環(huán)境、設(shè)備狀態(tài)和生產(chǎn)過(guò)程,為生產(chǎn)管理和設(shè)備維護(hù)提供數(shù)據(jù)支持。5.3.3智能制造控制設(shè)備在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用智能制造控制設(shè)備如PLC、DCS等,可以實(shí)時(shí)控制化工生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù),保證生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性和安全性。5.3.4智能制造數(shù)據(jù)處理設(shè)備在紡織生產(chǎn)中的應(yīng)用智能制造數(shù)據(jù)處理設(shè)備如工業(yè)服務(wù)器、云計(jì)算平臺(tái)等,可以分析紡織生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù),為生產(chǎn)管理和優(yōu)化提供支持。第六章智能制造軟件與平臺(tái)6.1智能制造軟件的分類(lèi)與功能6.1.1智能制造軟件的分類(lèi)智能制造軟件是數(shù)字化工廠的核心組成部分,其分類(lèi)主要根據(jù)功能和應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行劃分。以下為常見(jiàn)的智能制造軟件分類(lèi):(1)數(shù)據(jù)采集與處理軟件:負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),并進(jìn)行處理、分析和存儲(chǔ),為后續(xù)決策提供支持。(2)生產(chǎn)管理與調(diào)度軟件:對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃,提高生產(chǎn)效率。(3)設(shè)備維護(hù)與預(yù)測(cè)性維護(hù)軟件:通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的分析,實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障預(yù)測(cè)和預(yù)防性維護(hù)。(4)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與仿真軟件:支持產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的設(shè)計(jì)與仿真,提高產(chǎn)品質(zhì)量和研發(fā)效率。(5)供應(yīng)鏈管理軟件:對(duì)供應(yīng)鏈進(jìn)行優(yōu)化,降低成本,提高供應(yīng)鏈整體競(jìng)爭(zhēng)力。6.1.2智能制造軟件的功能(1)數(shù)據(jù)采集與處理:實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),進(jìn)行清洗、轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ),為后續(xù)分析和決策提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。(2)生產(chǎn)管理與調(diào)度:對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)度,保證生產(chǎn)進(jìn)度和質(zhì)量。(3)設(shè)備維護(hù)與預(yù)測(cè)性維護(hù):分析設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)設(shè)備故障,制定預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃,降低設(shè)備故障率。(4)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與仿真:支持產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的設(shè)計(jì)與仿真,提高產(chǎn)品功能和研發(fā)效率。(5)供應(yīng)鏈管理:優(yōu)化供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié),降低成本,提高供應(yīng)鏈整體競(jìng)爭(zhēng)力。6.2智能制造平臺(tái)的構(gòu)建與運(yùn)營(yíng)6.2.1智能制造平臺(tái)的構(gòu)建智能制造平臺(tái)是集成了多種智能制造軟件、硬件設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的系統(tǒng),其構(gòu)建主要包括以下步驟:(1)需求分析:明確企業(yè)生產(chǎn)需求,確定平臺(tái)的功能和功能指標(biāo)。(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì):根據(jù)需求分析,設(shè)計(jì)平臺(tái)架構(gòu)、模塊劃分和關(guān)鍵技術(shù)。(3)設(shè)備選型與集成:選擇合適的硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)設(shè)備與平臺(tái)的集成。(4)網(wǎng)絡(luò)部署:搭建網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,保證平臺(tái)與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。(5)系統(tǒng)部署與調(diào)試:部署平臺(tái)軟件,進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。6.2.2智能制造平臺(tái)的運(yùn)營(yíng)(1)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控:實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。(2)生產(chǎn)管理與調(diào)度:根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)度,優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。(3)設(shè)備維護(hù)與預(yù)測(cè)性維護(hù):分析設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù),制定預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃。(4)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與仿真:支持產(chǎn)品研發(fā),提高產(chǎn)品質(zhì)量。(5)供應(yīng)鏈管理:優(yōu)化供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié),降低成本。6.3智能制造軟件與平臺(tái)的集成智能制造軟件與平臺(tái)的集成是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠智能制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。集成過(guò)程中,需要關(guān)注以下幾個(gè)方面:(1)接口標(biāo)準(zhǔn)化:制定統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn),保證不同軟件和硬件之間的互聯(lián)互通。(2)數(shù)據(jù)共享與交換:實(shí)現(xiàn)不同軟件系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和交換,提高數(shù)據(jù)利用率。(3)系統(tǒng)集成測(cè)試:對(duì)集成后的系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,保證系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、高效。(4)人員培訓(xùn)與技能提升:對(duì)相關(guān)人員開(kāi)展培訓(xùn),提高其在智能制造軟件和平臺(tái)操作、維護(hù)方面的技能。(5)持續(xù)優(yōu)化與升級(jí):根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際需求,不斷優(yōu)化和升級(jí)軟件與平臺(tái),提高智能制造水平。第七章數(shù)字化工廠生產(chǎn)管理7.1數(shù)字化工廠生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度7.1.1生產(chǎn)計(jì)劃的編制在數(shù)字化工廠中,生產(chǎn)計(jì)劃的編制是生產(chǎn)管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。生產(chǎn)計(jì)劃主要包括生產(chǎn)任務(wù)分解、生產(chǎn)資源分配、生產(chǎn)進(jìn)度安排等方面。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)任務(wù)進(jìn)行合理分解,明確各生產(chǎn)單元的任務(wù)目標(biāo),為生產(chǎn)調(diào)度提供依據(jù)。7.1.2生產(chǎn)調(diào)度的實(shí)施生產(chǎn)調(diào)度是根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的人、機(jī)、料、法、環(huán)等資源進(jìn)行合理配置,保證生產(chǎn)任務(wù)按計(jì)劃完成。數(shù)字化工廠中的生產(chǎn)調(diào)度主要包括以下內(nèi)容:(1)設(shè)備調(diào)度:根據(jù)生產(chǎn)任務(wù),合理分配設(shè)備資源,提高設(shè)備利用率。(2)人員調(diào)度:根據(jù)生產(chǎn)任務(wù),合理配置人力資源,保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。(3)物料調(diào)度:根據(jù)生產(chǎn)任務(wù),合理分配物料資源,避免物料積壓和浪費(fèi)。(4)質(zhì)量控制:對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控,保證產(chǎn)品質(zhì)量。7.1.3生產(chǎn)計(jì)劃的動(dòng)態(tài)調(diào)整在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,由于各種原因,可能導(dǎo)致生產(chǎn)計(jì)劃與實(shí)際執(zhí)行情況不符。因此,需要對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,以適應(yīng)生產(chǎn)過(guò)程中的變化。數(shù)字化工廠通過(guò)實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)數(shù)據(jù),對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行快速調(diào)整,保證生產(chǎn)任務(wù)的順利完成。7.2數(shù)字化工廠生產(chǎn)監(jiān)控與優(yōu)化7.2.1生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控?cái)?shù)字化工廠通過(guò)生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,包括設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、物料消耗、產(chǎn)品質(zhì)量等。通過(guò)監(jiān)控,可以及時(shí)發(fā)覺(jué)生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題,采取措施進(jìn)行解決。7.2.2生產(chǎn)異常處理在生產(chǎn)過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)設(shè)備故障、物料短缺等異常情況。數(shù)字化工廠通過(guò)生產(chǎn)異常處理系統(tǒng),對(duì)異常情況進(jìn)行快速響應(yīng),制定相應(yīng)的處理措施,保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。7.2.3生產(chǎn)優(yōu)化數(shù)字化工廠利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析,找出影響生產(chǎn)效率和質(zhì)量的關(guān)鍵因素,提出針對(duì)性的優(yōu)化方案,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的持續(xù)改進(jìn)。7.3數(shù)字化工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析與決策7.3.1數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)數(shù)字化工廠通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備和傳感器,實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中,為數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。7.3.2數(shù)據(jù)處理與分析數(shù)字化工廠對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)整合等,然后利用數(shù)據(jù)分析方法,如統(tǒng)計(jì)分析、關(guān)聯(lián)分析、聚類(lèi)分析等,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘,找出生產(chǎn)過(guò)程中的規(guī)律和問(wèn)題。7.3.3決策支持基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果,數(shù)字化工廠為管理層提供決策支持,包括生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)整、生產(chǎn)優(yōu)化方案、設(shè)備維護(hù)建議等,幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。第八章智能制造系統(tǒng)集成與協(xié)同8.1智能制造系統(tǒng)的集成策略信息技術(shù)的飛速發(fā)展,制造業(yè)數(shù)字化工廠的建設(shè)日益受到重視,而智能制造系統(tǒng)的集成則是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠高效運(yùn)行的關(guān)鍵。本節(jié)將從以下幾個(gè)方面探討智能制造系統(tǒng)的集成策略。構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)是智能制造系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)。通過(guò)采集工廠內(nèi)部各種設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù),將其進(jìn)行整合、清洗和建模,為后續(xù)分析提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。采用模塊化設(shè)計(jì)理念,將智能制造系統(tǒng)劃分為若干個(gè)子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)之間的協(xié)同作業(yè)。模塊化設(shè)計(jì)有助于降低系統(tǒng)復(fù)雜性,提高集成效率。采用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù),保證各個(gè)子系統(tǒng)之間的接口規(guī)范一致,便于集成與擴(kuò)展。同時(shí)遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),有助于提高系統(tǒng)的兼容性和互操作性。建立有效的系統(tǒng)集成管理機(jī)制,對(duì)智能制造系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度,保證系統(tǒng)穩(wěn)定、高效運(yùn)行。8.2智能制造系統(tǒng)的協(xié)同作業(yè)智能制造系統(tǒng)的協(xié)同作業(yè)是實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)的核心。本節(jié)將從以下幾個(gè)方面闡述智能制造系統(tǒng)的協(xié)同作業(yè)。設(shè)備協(xié)同作業(yè)。通過(guò)實(shí)時(shí)采集設(shè)備數(shù)據(jù),對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的協(xié)同工作,提高生產(chǎn)效率。人與機(jī)器的協(xié)同作業(yè)。通過(guò)人機(jī)交互技術(shù),實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器之間的信息傳遞與互動(dòng),提高生產(chǎn)過(guò)程中的安全性、舒適性和效率。生產(chǎn)計(jì)劃與執(zhí)行的協(xié)同作業(yè)。通過(guò)生產(chǎn)管理系統(tǒng)與執(zhí)行系統(tǒng)的集成,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃的實(shí)時(shí)調(diào)整與優(yōu)化,保證生產(chǎn)過(guò)程的順利進(jìn)行。供應(yīng)鏈協(xié)同作業(yè)。通過(guò)供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)與智能制造系統(tǒng)的集成,實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的信息共享與協(xié)同,提高供應(yīng)鏈整體效率。8.3智能制造系統(tǒng)的互聯(lián)互通智能制造系統(tǒng)的互聯(lián)互通是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工廠內(nèi)部各系統(tǒng)之間高效協(xié)作的關(guān)鍵。本節(jié)將從以下幾個(gè)方面探討智能制造系統(tǒng)的互聯(lián)互通。構(gòu)建統(tǒng)一的信息技術(shù)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換與共享。采用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù),提高數(shù)據(jù)處理和分析能力。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)工廠內(nèi)部各種設(shè)備的聯(lián)網(wǎng),為智能制造系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)、全面的數(shù)據(jù)支持。建立網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系,保證智能制造系統(tǒng)在面臨網(wǎng)絡(luò)攻擊、數(shù)據(jù)泄露等風(fēng)險(xiǎn)時(shí),能夠保持穩(wěn)定運(yùn)行。加強(qiáng)智能制造系統(tǒng)與外部系統(tǒng)的互聯(lián)互通,如與企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)、客戶關(guān)系管理(CRM)等系統(tǒng)的集成,實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部與外部的信息共享與協(xié)同。第九章數(shù)字化工廠安全與環(huán)保9.1數(shù)字化工廠安全風(fēng)險(xiǎn)與防控9.1.1安全風(fēng)險(xiǎn)概述在數(shù)字化工廠中,由于生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化程度較高,安全風(fēng)險(xiǎn)也相應(yīng)增加。主要包括設(shè)備故障、人員操作失誤、網(wǎng)絡(luò)攻擊、物理環(huán)境安全隱患等方面。本節(jié)將對(duì)這些安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。9.1.2設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)數(shù)字化工廠中的生產(chǎn)設(shè)備多采用智能化、自動(dòng)化控制系統(tǒng),設(shè)備故障可能導(dǎo)致生產(chǎn)中斷、產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題等。為降低設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng),定期進(jìn)行設(shè)備檢查和故障診斷。9.1.3人員操作失誤風(fēng)險(xiǎn)數(shù)字化工廠中,人員操作失誤可能導(dǎo)致設(shè)備損壞、生產(chǎn)等。為減少人員操作失誤,企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)員工培訓(xùn),提高操作技能和安全意識(shí),制定完善的操作規(guī)程。9.1.4網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn)數(shù)字化工廠依賴(lài)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和設(shè)備控制,網(wǎng)絡(luò)攻擊可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、設(shè)備失控等。為防范網(wǎng)絡(luò)攻擊,企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù),采用防火墻、入侵檢測(cè)等手段。9.1.5物理環(huán)境安全隱患數(shù)字化工廠的物理環(huán)境安全隱患主要包括火災(zāi)、爆炸、中毒等。企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)安全設(shè)施建設(shè),定期進(jìn)行安全檢查,保證生產(chǎn)環(huán)境安全。9.1.6安全風(fēng)險(xiǎn)防控措施針對(duì)上述安全風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)應(yīng)采取以下防控措施:(1)建立完善的安全管理制度,明確安全生產(chǎn)責(zé)任;(2)加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng),提高設(shè)備可靠性;(3)加強(qiáng)員工培訓(xùn),提高操作技能和安全意識(shí);(4)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù),保障數(shù)據(jù)安全;(5)加強(qiáng)安全設(shè)施建設(shè),預(yù)防火災(zāi)、爆炸等。9.2數(shù)字化工廠環(huán)保措施與技術(shù)9.2.1環(huán)保措施概述數(shù)字化工廠在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)應(yīng)關(guān)注環(huán)保問(wèn)題。本節(jié)將從生產(chǎn)過(guò)程、廢棄物處理、節(jié)能減排等方面介紹數(shù)字化工廠的環(huán)保措施。9.2.2生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保措施在生產(chǎn)過(guò)程中,企業(yè)應(yīng)采用環(huán)保型原材料,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,減少污染物排放。同時(shí)加強(qiáng)生產(chǎn)設(shè)備的管理,降低能耗。9.2.3廢棄物處理技術(shù)數(shù)字化工廠產(chǎn)生的廢棄物主要包括生產(chǎn)廢棄物和辦公廢棄物。企業(yè)應(yīng)采用先進(jìn)的廢棄物處理技術(shù),如資源化利用、無(wú)害化處理等,降低對(duì)環(huán)境的影響。9.2.4節(jié)能減排技術(shù)數(shù)字化工廠應(yīng)采用節(jié)能減排技術(shù),降低能源消
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