“報告”使用范圍很廣，按照上級部署或工作計劃，每完成一項任務(wù)，一般都要向上級寫報告，反映工作中的基本情況、工作中取得的經(jīng)驗教訓(xùn)、存在的問題以及今后工作設(shè)想等，以取得上級領(lǐng)導(dǎo)部門的指導(dǎo)。通過報告，人們可以獲取最新的信息，深入分析問題，并采取相應(yīng)的行動。這里我整理了一些優(yōu)秀的報告范文，希望對大家有所幫助，下面我們就來了解一下吧。

智能制造報告篇一

智能制造是近年來隨著人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展而受到廣泛關(guān)注的一個新興領(lǐng)域。為了更好地學(xué)習(xí)和理解智能制造的原理和應(yīng)用，我們在實驗課上進(jìn)行了智能制造實驗，并撰寫了相應(yīng)的實驗報告。通過這次實驗與報告的學(xué)習(xí)，我不僅對智能制造的概念和技術(shù)有了更深入的理解，同時也深刻體會到了合作和溝通的重要性。

在實驗過程中，我主要負(fù)責(zé)了智能制造的模型設(shè)計和數(shù)據(jù)分析。我們選擇了一款基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法的智能制造系統(tǒng)進(jìn)行研究。在模型設(shè)計階段，我們對系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，并根據(jù)需求設(shè)計了相應(yīng)的輸入和輸出。然后，我們收集了大量的實驗數(shù)據(jù)，通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和建模，最終得到了一個能夠預(yù)測和優(yōu)化生產(chǎn)線效率的智能控制模型。

除了模型設(shè)計和數(shù)據(jù)分析，我們還進(jìn)行了一系列的實驗驗證和結(jié)果分析。通過與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行對比，我們發(fā)現(xiàn)智能制造系統(tǒng)能夠顯著提高生產(chǎn)效率和降低物料浪費(fèi)。我們還通過實驗對系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)優(yōu)，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率，并成功解決了一些實際生產(chǎn)過程中常見的問題。這些實驗證明了智能制造技術(shù)在實際生產(chǎn)中的巨大潛力，也讓我對智能制造的未來發(fā)展充滿了信心。

在撰寫實驗報告的過程中，我深刻體會到了合作和溝通的重要性。作為一個團(tuán)隊，我們需要相互協(xié)作，將各自的研究和實驗結(jié)果進(jìn)行整合和交流。大家不僅要共同研究和理解智能制造的概念和技術(shù)，還需要相互學(xué)習(xí)和分享自己的心得體會。通過團(tuán)隊合作，我們能夠更好地解決問題，提高工作效率，并且在撰寫實驗報告的過程中互相審閱和交流意見，確保最終報告的質(zhì)量。

總之，通過智能制造實驗與報告的學(xué)習(xí)，我不僅對智能制造技術(shù)有了更深入的了解，同時也收獲了合作與溝通的重要經(jīng)驗。智能制造作為未來工業(yè)發(fā)展的重要方向，將會在各個領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的影響力。因此，我們對智能制造的學(xué)習(xí)和研究勢在必行。希望通過今后的實踐與探索，能夠為智能制造的發(fā)展作出自己的貢獻(xiàn)，并為實現(xiàn)智能制造的夢想而不斷努力。

智能制造報告篇二

智能制造裝備的定義是：具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合。

“十二五”發(fā)展目標(biāo)

總體目標(biāo)：經(jīng)過10年的努力，形成完整的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系，總體技術(shù)水平邁入國際先進(jìn)行列，部分產(chǎn)品取得原始創(chuàng)新突破，基本滿足國民經(jīng)濟(jì)重點領(lǐng)域和國防建設(shè)的需求。

到2015年：

——產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速增長。產(chǎn)業(yè)銷售收入超過10000億元，年均增長率超過25%，工業(yè)增加值率達(dá)到35%。智能制造裝備滿足國民經(jīng)濟(jì)重點領(lǐng)域需求。

——重點領(lǐng)域取得突破。傳感器、自動控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、伺服和執(zhí)行部件為代表的智能裝置實現(xiàn)突破并達(dá)到國際先進(jìn)水平，重大成套裝備及生產(chǎn)線系統(tǒng)集成水平大幅度提升。

——組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。培育若干具有國際競爭力的大型企業(yè)集團(tuán)，打造一批“專、精、特、新”的專業(yè)化企業(yè)，建設(shè)一批特色鮮明、優(yōu)勢突出的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

——創(chuàng)新能力顯著提升。基本建成完善的產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系，骨干企業(yè)研究開發(fā)經(jīng)費(fèi)占銷售收入的比重超過5%。培養(yǎng)一大批知識復(fù)合型、具有國際視野的領(lǐng)軍人才。

到2020年：

——將我國智能制造裝備產(chǎn)業(yè)培育成為具有國際競爭力的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。建立完善的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)體系，產(chǎn)業(yè)銷售收入超過30000億元，實現(xiàn)裝備的智能化及制造過程的自動化，使產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品技術(shù)水平和質(zhì)量得到顯著提高，能源、資源消耗和污染物的排放明顯降低。

發(fā)展概況發(fā)展內(nèi)容

根據(jù)《中國智能制造裝備行業(yè)價值鏈與市場前瞻分析報告》[1] 分析，重點推進(jìn)高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備，自動化成套生產(chǎn)線，智能控制系統(tǒng)，精密和智能儀器儀表與試驗設(shè)備，關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、元器件及通用部件，智能專用裝備的發(fā)展，實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化、智能化、精密化、綠色化，帶動工業(yè)整體技術(shù)水平的提升。

例如，在精密和智能儀器儀表與試驗設(shè)備領(lǐng)域，要針對生物、節(jié)能環(huán)保、石油化工等產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，重點發(fā)展智能化壓力、流量、物位、成分、材料、力學(xué)性能等精密儀器儀表和科學(xué)儀器及環(huán)境、安全和國防特種檢測儀器。

在關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、元器件及通用部件領(lǐng)域，要重點發(fā)展高參數(shù)、高精密和高可靠性軸承、液壓/氣動/密封元件、齒輪傳動裝置及大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具等。

在智能專用裝備領(lǐng)域，要重點發(fā)展新一代大型電力和電網(wǎng)裝備，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，全斷面掘進(jìn)機(jī)、快速集成柔性施工裝備等智能化大型施工機(jī)械，以及大型先進(jìn)高效智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械等。

智能制造裝備是具有感知、決策、執(zhí)行功能的各類制造裝備的統(tǒng)稱。作為高端裝備制造業(yè)的重點發(fā)展方向和信息化與工業(yè)化深度融合的重要體現(xiàn)，大力培育和發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)對于加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，提升生產(chǎn)效率、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源資源消耗，實現(xiàn)制造過程的智能化和綠色化發(fā)展具有重要意義。

一、九大關(guān)鍵智能基礎(chǔ)共性技術(shù)

1.新型傳感技術(shù)——高傳感靈敏度、精度、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性的傳感技術(shù)，采用新原理、新材料、新工藝的傳感技術(shù)（如量子測量、納米聚合物傳感、光纖傳感等），微弱傳感信號提取與處理技術(shù)。 2.模塊化、嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)——不同結(jié)構(gòu)的模塊化硬件設(shè)計技術(shù)，微內(nèi)核操作系統(tǒng)和開放式系統(tǒng)軟件技術(shù)、組態(tài)語言和人機(jī)界面技術(shù)，以及實現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、統(tǒng)一編程環(huán)境的工程軟件平臺技術(shù)。

3.先進(jìn)控制與優(yōu)化技術(shù)——工業(yè)過程多層次性能評估技術(shù)、基于海量數(shù)據(jù)的建模技術(shù)、大規(guī)模高性能多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)，大型復(fù)雜裝備系統(tǒng)仿真技術(shù)，高階導(dǎo)數(shù)連續(xù)運(yùn)動規(guī)劃、電子傳動等精密運(yùn)動控制技術(shù)。

4.系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)——大型制造工程項目復(fù)雜自動化系統(tǒng)整體方案設(shè)計技術(shù)以及安裝調(diào)試技術(shù)，統(tǒng)一操作界面和工程工具的設(shè)計技術(shù)，統(tǒng)一事件序列和報警處理技術(shù)，一體化資產(chǎn)管理技術(shù)。

5.故障診斷與健康維護(hù)技術(shù)——在線或遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷、自愈合調(diào)控與損傷智能識別以及健康維護(hù)技術(shù)，重大裝備的壽命測試和剩余壽命預(yù)測技術(shù)，可靠性與壽命評估技術(shù)。

6.高可靠實時通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——嵌入式互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，高可靠無線通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建技術(shù)，工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)和異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)間信息無縫交換技術(shù)。

7.功能安全技術(shù)——智能裝備硬件、軟件的功能安全分析、設(shè)計、驗證技術(shù)及方法，建立功能安全驗證的測試平臺，研究自動化控制系統(tǒng)整體功能安全評估技術(shù)。 8.特種工藝與精密制造技術(shù)——多維精密加工工藝，精密成型工藝，焊接、粘接、燒結(jié)等特殊連接工藝，微機(jī)電系統(tǒng)（mems）技術(shù)，精確可控?zé)崽幚砑夹g(shù)，精密鍛造技術(shù)等。

9.識別技術(shù)——低成本、低功耗rfid芯片設(shè)計制造技術(shù)，超高頻和微波天線設(shè)計技術(shù)，低溫?zé)釅悍庋b技術(shù)，超高頻rfid核心模塊設(shè)計制造技術(shù)，基于深度三位圖像識別技術(shù)，物體缺陷識別技術(shù)。

二、八項核心智能測控裝置與部件

1.新型傳感器及其系統(tǒng)——新原理、新效應(yīng)傳感器，新材料傳感器，微型化、智能化、低功耗傳感器，集成化傳感器（如單傳感器陣列集成和多傳感器集成）和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。

2.智能控制系統(tǒng)——現(xiàn)場總線分散型控制系統(tǒng)（fcs）、大規(guī)模聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、高端可編程控制系統(tǒng)（plc）、面向裝備的嵌入式控制系統(tǒng)、功能安全監(jiān)控系統(tǒng)。

3.智能儀表——智能化溫度、壓力、流量、物位、熱量、工業(yè)在線分析儀表、智能變頻電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、智能閥門定位器和高可靠執(zhí)行器。

4.精密儀器——在線質(zhì)譜/激光氣體/紫外光譜/紫外熒光/近紅外光譜分析系統(tǒng)、板材加工智能板形儀、高速自動化超聲無損探傷檢測儀、特種環(huán)境下蠕變疲勞性能檢測設(shè)備等產(chǎn)品。 5.工業(yè)機(jī)器人與專用機(jī)器人——焊接、涂裝、搬運(yùn)、裝配等工業(yè)機(jī)器人及安防、危險作業(yè)、救援等專用機(jī)器人。

6.精密傳動裝置——高速精密重載軸承，高速精密齒輪傳動裝置，高速精密鏈傳動裝置，高精度高可靠性制動裝置，諧波減速器，大型電液動力換檔變速器，高速、高剛度、大功率電主軸，直線電機(jī)、絲杠、導(dǎo)軌。

7.伺服控制機(jī)構(gòu)——高性能變頻調(diào)速裝置、數(shù)位伺服控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)分布式伺服系統(tǒng)等產(chǎn)品，提升重點領(lǐng)域電氣傳動和執(zhí)行的自動化水平，提高運(yùn)行穩(wěn)定性。

8.液氣密元件及系統(tǒng)——高壓大流量液壓元件和液壓系統(tǒng)、高轉(zhuǎn)速大功率液力偶合器調(diào)速裝置、智能潤滑系統(tǒng)、智能化閥島、智能定位氣動執(zhí)行系統(tǒng)、高性能密封裝置。

三、

1.石油石化智能成套設(shè)備——集成開發(fā)具有在線檢測、優(yōu)化控制、功能安全等功能的百萬噸級大型乙烯和千萬噸級大型煉油裝置、多聯(lián)產(chǎn)煤化工裝備、合成橡膠及塑料生產(chǎn)裝置。

2.冶金智能成套設(shè)備——集成開發(fā)具有特種參數(shù)在線檢測、自適應(yīng)控制、高精度運(yùn)動控制等功能的金屬冶煉、短流程連鑄連軋、精整等成套裝備。 3.智能化成形和加工成套設(shè)備——集成開發(fā)基于機(jī)器人的自動化成形、加工、裝配生產(chǎn)線及具有加工工藝參數(shù)自動檢測、控制、優(yōu)化功能的大型復(fù)合材料構(gòu)件成形加工生產(chǎn)線。

4.自動化物流成套設(shè)備——集成開發(fā)基于計算智能與生產(chǎn)物流分層遞階設(shè)計、具有網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控、動態(tài)優(yōu)化、高效敏捷的智能制造物流設(shè)備。

5.建材制造成套設(shè)備——集成開發(fā)具有物料自動配送、設(shè)備狀態(tài)遠(yuǎn)程跟蹤和能耗優(yōu)化控制功能的水泥成套設(shè)備、高端特種玻璃成套設(shè)備。

6.智能化食品制造生產(chǎn)線——集成開發(fā)具有在線成分檢測、質(zhì)量溯源、機(jī)電光液一體化控制等功能的食品加工成套裝備。

7.智能化紡織成套裝備——集成開發(fā)具有卷繞張力控制、半制品的單位重量、染化料的濃度、色差等物理、化學(xué)參數(shù)的檢測儀器與控制設(shè)備，可實現(xiàn)物料自動配送和過程控制的化纖、紡紗、織造、染整、制成品等加工成套裝備。

8.智能化印刷裝備——集成開發(fā)具有墨色預(yù)置遙控、自動套準(zhǔn)、在線檢測、閉環(huán)自動跟蹤調(diào)節(jié)等功能的數(shù)字化高速多色單張和卷筒料平版、凹版、柔版印刷裝備、數(shù)字噴墨印刷設(shè)備、計算機(jī)直接制版設(shè)備（ctp）及高速多功能智能化印后加工裝備。

四、六大重點應(yīng)用示范推廣領(lǐng)域 1.電力領(lǐng)域——重點推進(jìn)在百萬千瓦級火電機(jī)組中實現(xiàn)燃燒優(yōu)化、設(shè)備預(yù)測維護(hù)功能，在百萬千瓦級核電站實現(xiàn)安全控制和特種測量功能，在重型燃?xì)廨啓C(jī)中實現(xiàn)快速啟停和復(fù)合控制功能，3mw以上風(fēng)電機(jī)組的主控功能，變槳控制功能，太陽能熱電站實現(xiàn)追日控制功能，在智能電網(wǎng)中實現(xiàn)用電管理、用戶互動、電能質(zhì)量改進(jìn)、設(shè)備智能維護(hù)功能。

2.節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域——重點推進(jìn)在固體廢棄物智能化分選裝備、智能化除塵裝備、污水處理裝備上推廣應(yīng)用，實現(xiàn)各種再生原料的高效智能化分選、除塵設(shè)備和污水處理裝備的自動調(diào)節(jié)與高效、穩(wěn)定，在地?zé)岚l(fā)電裝備中實現(xiàn)地?zé)岣咝Оl(fā)電建模與控制功能。

3.農(nóng)業(yè)裝備領(lǐng)域——重點推進(jìn)在大型拖拉機(jī)及聯(lián)合整地、精密播種、精密施肥、精準(zhǔn)植保等配套機(jī)具成套機(jī)組，谷物、棉花、油菜、甘蔗等聯(lián)合收獲機(jī)械，水稻高速插秧機(jī)等種植機(jī)械裝備上的應(yīng)用，實現(xiàn)故障及作業(yè)性能的實時診斷、檢測和控制，實現(xiàn)作業(yè)過程的智能控制和管理。

4.資源開采領(lǐng)域——重點推進(jìn)在煤炭綜采設(shè)備、礦山機(jī)械上應(yīng)用，實現(xiàn)綜采工作面設(shè)備信息與環(huán)境信息的集成監(jiān)控、安全環(huán)境預(yù)警、精確人員定位等功能，在天然氣長距離集輸設(shè)備中實現(xiàn)全線數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控、運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化、管道泄漏檢測定位、站場無人操作或無人值守以及中心遠(yuǎn)程遙控功能，在油田設(shè)備中實現(xiàn)井口關(guān)鍵參數(shù)檢測、數(shù)據(jù)處理及集中監(jiān)測功能。 5.國防軍工領(lǐng)域——重點推進(jìn)專用機(jī)器人、精密儀器儀表、新型傳感器、智能工控機(jī)在航天、航空、艦船、兵器等國防軍工領(lǐng)域的應(yīng)用。

6.基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域——重點推進(jìn)在挖掘機(jī)、盾構(gòu)機(jī)、起重機(jī)、裝載機(jī)、叉車、混凝土機(jī)械等施工裝備上應(yīng)用，實現(xiàn)遠(yuǎn)程定位、監(jiān)測、診斷、管理等智能功能，在機(jī)場和碼頭建設(shè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用，實現(xiàn)機(jī)場行李和貨物的自動裝卸、輸送、分揀、存取全過程的智能控制和管理，集裝箱裝卸的無人操作與數(shù)字化管理。（工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司）

智能制造報告篇三

智能制造是當(dāng)代制造業(yè)的新趨勢，它融合了先進(jìn)的傳感技術(shù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等前沿技術(shù)，極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。為了更好地掌握智能制造的核心技術(shù)和方法，我參加了智能制造實驗，并撰寫了相應(yīng)的實驗報告。通過這次實驗，我對智能制造有了更深入的理解，也體會到了智能制造在實踐中的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。

首先，智能制造的核心在于數(shù)據(jù)的搜集和分析。在實驗中，我們利用傳感器采集了一臺設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并使用了云計算平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和分析。通過對數(shù)據(jù)的深入分析，我們可以了解到設(shè)備的工作狀態(tài)和效率，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施。這種數(shù)據(jù)驅(qū)動的方式極大地提高了生產(chǎn)過程的透明度和監(jiān)控能力，有利于優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

其次，智能制造實驗讓我認(rèn)識到了數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的重要性。在實驗中，我們對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了加密和權(quán)限控制，確保只有授權(quán)人員才能訪問和使用數(shù)據(jù)。這樣做的目的是防止數(shù)據(jù)被非法獲取和利用，保護(hù)企業(yè)和個人的利益不受侵害。智能制造時代，數(shù)據(jù)是最寶貴的資源之一，只有做好數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)工作，才能更好地推進(jìn)智能制造的發(fā)展。

然而，智能制造也面臨著一些挑戰(zhàn)。首先，智能制造的實施需要具備一定的技術(shù)基礎(chǔ)和設(shè)施支持。許多中小型企業(yè)由于人力和資金的限制，難以建立起完善的傳感器網(wǎng)絡(luò)和云計算平臺。其次，智能制造需要員工具備一定的技術(shù)素養(yǎng)和能力，能夠適應(yīng)新的生產(chǎn)模式和工作方式。對于一些老員工來說，學(xué)習(xí)和應(yīng)用智能制造技術(shù)可能會比較困難。因此，智能制造的推廣和普及需要政府、企業(yè)和個人的共同努力。

通過這次實驗，我深切感受到智能制造對制造業(yè)的巨大影響和潛力。智能制造可以提高生產(chǎn)效率，降低能耗，減少產(chǎn)品質(zhì)量問題，提升企業(yè)競爭力。在全球市場競爭激烈的今天，智能制造是制造企業(yè)提升核心競爭力的重要手段。只有不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，才能在智能制造時代中立于不敗之地。

作為一名學(xué)生，我應(yīng)該密切關(guān)注智能制造的發(fā)展，并提前適應(yīng)和學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)。我將繼續(xù)參與相關(guān)實驗和項目，進(jìn)一步加深對智能制造的理解和應(yīng)用。同時，我也會積極推動智能制造在傳統(tǒng)制造業(yè)中的推廣，為經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級做出自己的貢獻(xiàn)。

總之，通過智能制造實驗，我對智能制造有了更深入的理解。智能制造的數(shù)據(jù)驅(qū)動、安全保障和挑戰(zhàn)性等方面，都令我有了全新的認(rèn)識。作為當(dāng)代學(xué)生，我們應(yīng)該積極參與智能制造的學(xué)習(xí)和實踐，為智能制造的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。只有不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，才能在智能制造的時代中保持競爭力，實現(xiàn)個人和國家的可持續(xù)發(fā)展。

智能制造報告篇四

川智能化制造技術(shù)以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高產(chǎn)品對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭力為目標(biāo)。

(2)智能化制造技術(shù)不局限于制造工藝，而是覆蓋了市場分析、生產(chǎn)管理、加工和裝配、銷售、維修、服務(wù)，以及回收再生的全過程。

(4)智能化制造技術(shù)更加重視制造過程組成和管理的合理化以及革新，它是硬件、軟件、智能(人)與組織的系統(tǒng)集成。

2.智能化制造數(shù)控設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)

機(jī)械制造設(shè)備的智能化、網(wǎng)絡(luò)化、以及對神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、云計算技術(shù)的研究與應(yīng)用，使機(jī)械制造工)‘智能化技術(shù)得到了跨越式的發(fā)展，可以說這是又一次具有劃時代意義的工業(yè)技術(shù)革命。目前，智能化制造數(shù)控設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，除了機(jī)械主體以外，主要是由智能數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)、智能感知技術(shù)、智能自適應(yīng)技術(shù)、智能神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能云計算技術(shù)和智能專家系統(tǒng)等主要技術(shù)構(gòu)成。

(1智能化數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控設(shè)備智能化的發(fā)

展是以數(shù)控系統(tǒng)完善的軟硬件功能及高靈敏度、高精度感知檢測系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以適應(yīng)智能化、信息化、數(shù)字化集成技術(shù)發(fā)展的要求。為追求數(shù)控設(shè)備加工效率和加工質(zhì)量，數(shù)控系統(tǒng)不但有自動編程、前饋控制、模糊控制、自學(xué)習(xí)控制、工藝參數(shù)自動生成、三維刀具補(bǔ)償、運(yùn)動參數(shù)動態(tài)補(bǔ)償?shù)戎悄芑δ?，并有故障診斷專家系統(tǒng)，使自診斷和故障監(jiān)控功能更趨勢完善。伺服驅(qū)動系統(tǒng)智能化，能自動感知負(fù)載變化，自動優(yōu)化調(diào)整參數(shù)。如發(fā)那科推出的hrv控制，通過共振追隨型hrv濾波器，可以避免因頻率變動而造成設(shè)備的共振。通過融合旋轉(zhuǎn)伺服電動機(jī)，高精度、高響應(yīng)和高分辨率脈沖編碼器，實現(xiàn)高速和高精度的伺服控制，保證極其平穩(wěn) 的進(jìn)刀。

(ann)是一種模擬

除了各種數(shù)控設(shè)備和相關(guān)數(shù)控配套設(shè)備以外，智能工業(yè)機(jī)器人在智能制造單元、智能制造系統(tǒng)和智能制造工)‘中具有重要作用。

(2)智能化自動化工)‘在各種智能化自動化數(shù)控設(shè)備的基礎(chǔ)上，智能化工)‘將由工廠‘局部智能自動化、逐步分層次地發(fā)展到全工)‘智能自動化和社會化智能制造。

第一層次:單機(jī)或單元智能自動化。

單機(jī)或單元智能自動化，可以實現(xiàn)長時間無人值守。國內(nèi)外都有用于生產(chǎn)的實例。

第二個層次:生產(chǎn)制造系統(tǒng)智能自動化。

在第三代“智能機(jī)器人化單元”的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制生產(chǎn)車間全自動化系統(tǒng)。包括毛坯倉儲管理，再制品倉儲管理，成品零件倉儲管理及其搬運(yùn)、裝卸、裝配作業(yè)和質(zhì)量檢驗等。

第三個層次:智能化數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)制造系統(tǒng)。

在第二層次生產(chǎn)制造系統(tǒng)智能自動化的基礎(chǔ)上，配置網(wǎng)絡(luò)綜合管理系統(tǒng)，來實現(xiàn)全工)‘的智能化數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)制造。智能化工)‘的實現(xiàn)主要是靠信息通信技術(shù)(ict)和智能網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行加以保證。具有實時資料搜集與傳輸功能、高效能計算機(jī)與分析預(yù)測功能、遠(yuǎn)程監(jiān)控與診斷功能及模擬功能等。智能化工)‘最核心的部分是生產(chǎn)過程和全面經(jīng)營運(yùn)行的智能自動化，包括設(shè)計智能化，生產(chǎn)排序自動化，生產(chǎn)線自動化，測試檢驗自動化，倉儲自動化，電力管理智能自動化等等，進(jìn)一步發(fā)展到自動化無人化工)‘(絕大多數(shù)設(shè)備可以無人值守)。

第四個層次:智能化社會化生產(chǎn)。

智能化網(wǎng)絡(luò)化社會化制造，將山企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)經(jīng)因特網(wǎng)向企業(yè)外部傳輸。這就是所謂的internet/intranet。網(wǎng)絡(luò)可使企業(yè)與企業(yè)之間進(jìn)行跨地區(qū)協(xié)同設(shè)計、協(xié)同制造、信息共享、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷和服務(wù)等。網(wǎng)絡(luò)能為制造提供完整的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息，可以通過網(wǎng)絡(luò)將加工程序傳給遠(yuǎn)方的設(shè)備進(jìn)行加工，也可遠(yuǎn)程診斷并發(fā)出指令調(diào)整。網(wǎng)絡(luò)使各地分散的數(shù)控機(jī)床聯(lián)系在一起，互相協(xié)調(diào)，統(tǒng)一優(yōu)化調(diào)整，使產(chǎn)品加工不局限于一個工)‘內(nèi)而實現(xiàn)社會化生產(chǎn)。智能化社會化制造能夠借助internet網(wǎng)實現(xiàn)跨行業(yè)、跨國際智能化制造，進(jìn)人internet/intranet時代。云計算借助internet網(wǎng)整合了計算機(jī)資源，為智能化制造開了先河。智能化網(wǎng)絡(luò)化社會化制造將引領(lǐng)社會和全球資源的整合與優(yōu)化運(yùn)用，同時將有效地提高人類的生活質(zhì)量，逐步地減少人類的體力勞動而擴(kuò)大腦力勞動的比重，進(jìn)入知識社會，智能社會。

智能制造報告篇五

智能制造是當(dāng)今制造業(yè)發(fā)展的新趨勢，為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力，我校開設(shè)了智能制造實驗課程。在這學(xué)期的實驗報告中，我深入學(xué)習(xí)了智能制造的基本原理和技術(shù)，并通過實驗操作和數(shù)據(jù)分析，更加深刻地理解了智能制造的優(yōu)勢和應(yīng)用。在這個過程中，我收獲了很多，下面我將分享一些個人的心得體會。

首先，智能制造給予了我全新的視角和思維方式。在實驗中，我們使用了各種智能設(shè)備和機(jī)器人，通過編程和自動化控制來完成生產(chǎn)過程。這要求我們從傳統(tǒng)的機(jī)械操作轉(zhuǎn)變?yōu)閷夹g(shù)的理解和應(yīng)用。通過參與實驗，我意識到智能制造需要具備跨學(xué)科的知識，如機(jī)械設(shè)計、電子技術(shù)、計算機(jī)編程等，這使我對技術(shù)的綜合運(yùn)用有了更深入的認(rèn)識。這種新的思維方式不僅拓寬了我的視野，還為我將來進(jìn)一步研究和探索智能制造提供了基礎(chǔ)。

其次，實驗過程中我體驗到了智能制造的高效和智能化。在傳統(tǒng)的制造過程中，重復(fù)性操作和人力成本較高是常見問題，而智能制造的引入使得生產(chǎn)變得更加高效和智能化。在實驗中，我們通過編寫程序并結(jié)合相關(guān)設(shè)備，實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)流程。通過合理的設(shè)備配置和自動調(diào)整，我們不僅提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，還降低了錯誤率。相比傳統(tǒng)的制造方式，智能制造不僅提高了生產(chǎn)效率，還減少了人為失誤的概率，這對于提升制造業(yè)的競爭力具有重要意義。

另外，實驗讓我意識到智能制造對于可持續(xù)發(fā)展的重要性。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長，對資源的需求不斷增加。而智能制造通過提高資源的利用率和減少對環(huán)境的影響，可以有效地推動可持續(xù)發(fā)展。通過實驗，我學(xué)習(xí)了智能制造中的節(jié)能減排技術(shù)，如能源管理系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)等，并體會到了這些技術(shù)對于資源的合理利用和環(huán)境保護(hù)的重要作用。在未來的發(fā)展中，我會更加關(guān)注智能制造技術(shù)的可持續(xù)性，并積極參與相關(guān)研究和實踐。

最后，實驗報告的編寫讓我意識到有效的溝通與表達(dá)能力對于智能制造的成功應(yīng)用至關(guān)重要。在實驗報告中，我需要清晰地描述實驗過程和結(jié)果，并從中得出合理的結(jié)論。通過與同學(xué)的討論和老師的評審，我逐漸提高了我自己的表達(dá)能力和科學(xué)寫作的技巧。這些技能不僅對于智能制造實驗報告的編寫有幫助，對于將來的學(xué)習(xí)和工作中有效地與他人溝通和表達(dá)自己的意見也非常重要。

總而言之，智能制造實驗報告的撰寫給了我一個很好的學(xué)習(xí)平臺。通過參與實驗并撰寫報告，我深入了解了智能制造的原理、技術(shù)和應(yīng)用，收獲了全新的視角和思維方式，體驗了智能制造的高效和智能化，認(rèn)識到了智能制造對可持續(xù)發(fā)展的重要性，并提高了自己的溝通和表達(dá)能力。這些都將對我將來的學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生積極的影響，我希望能夠在智能制造領(lǐng)域做出更多的貢獻(xiàn)。

智能制造報告篇六

智能制造是一種高度網(wǎng)絡(luò)連接、知識驅(qū)動的新型制造模式，有利于實現(xiàn)可持續(xù)、綠色低碳、高智能、高經(jīng)濟(jì)效益發(fā)展?！吨袊圃?025》明確提出“以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合為主線，以推進(jìn)智能制造為主攻方向”“實現(xiàn)制造業(yè)由大到強(qiáng)的歷史性跨越”。

在新一輪制造業(yè)革命浪潮中，基礎(chǔ)良好的湖南應(yīng)如何以建設(shè)智能制造強(qiáng)省為重點乘勢而上？《湖南日報》特約請專家學(xué)者、實務(wù)工作者建言獻(xiàn)策。

黨的十九大報告明確指出，“加快建設(shè)制造強(qiáng)國，加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟(jì)深度融合”，明確了先進(jìn)智能制造是制造業(yè)發(fā)展的重點。湖南作為制造業(yè)大省，必須適應(yīng)新時代發(fā)展要求，加快制造業(yè)與信息化的全面深度融合，由“制造大省”向“智造強(qiáng)省”轉(zhuǎn)型。

湖南建設(shè)智能制造強(qiáng)省勢在必行

一是適應(yīng)新時代人民美好生活需要的內(nèi)在要求。中國特色社會主義進(jìn)入新時代，我國社會主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。湖南推進(jìn)制造業(yè)發(fā)展，必須貫徹人民至上的價值理念，推動制造業(yè)發(fā)展質(zhì)量變革、效率變革、動力變革，打造智能制造強(qiáng)省，提供更多更好的智能產(chǎn)品和服務(wù)，滿足消費(fèi)者多樣化的價值追求。

二是適應(yīng)新時代產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必然選擇。當(dāng)前，以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能等為代表的新一代信息技術(shù)與制造業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)不斷滲透融合，推動制造業(yè)生產(chǎn)組織方式、要素配置方式、產(chǎn)品形態(tài)和商業(yè)服務(wù)模式深入變革，促進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、制造、運(yùn)輸、銷售的智能化轉(zhuǎn)型，催生了大量新業(yè)態(tài)，個性化定制、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同制造、遠(yuǎn)程維護(hù)將成為制造業(yè)發(fā)展的新常態(tài)。湖南制造業(yè)要想在全球競爭市場中搶占制高點，必須大力實施“互聯(lián)網(wǎng)+制造”工程。

三是適應(yīng)新時代建設(shè)美麗湖南的有效舉措。作為重化工業(yè)比重較大的制造業(yè)大省，湖南選擇了走資源節(jié)約和環(huán)境友好的新型發(fā)展道路。大力發(fā)展智能制造，可顯著提高資源利用效率、降低污染排放和生態(tài)損耗，是順應(yīng)新時代低碳、環(huán)保、節(jié)能、高效要求，建設(shè)美麗湖南的有效舉措。

湖南建設(shè)智能制造強(qiáng)省有基礎(chǔ)機(jī)遇好

一是具有較好基礎(chǔ)。近年來，湖南高度重視智能制造業(yè)發(fā)展，長株潭獲批“中國制造2025”試點示范城市群后，在流程制造、離散制造、智能裝備和產(chǎn)品、智能化管理、智能化服務(wù)等領(lǐng)域?qū)嵤┝酥悄苤圃煸圏c示范及應(yīng)用推廣，建設(shè)形成了一批智能化工廠、智能化車間、智能化生產(chǎn)線及智能化運(yùn)營新模式。以高檔數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、增材制造為代表的智能裝備，以新型傳感器、智能測量儀表和工業(yè)控制系統(tǒng)為代表的智能核心裝置，以智能化軌道交通裝備、智能化工程機(jī)械、智能化電力設(shè)備等為代表的智能產(chǎn)品得到快速發(fā)展；機(jī)械、船舶、汽車等行業(yè)基礎(chǔ)制造裝備的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化改造步伐加快；鋼鐵、石化、有色等行業(yè)加快普及先進(jìn)的過程控制和制造執(zhí)行系統(tǒng)，關(guān)鍵工藝流程數(shù)字化率不斷提高。權(quán)威數(shù)據(jù)顯示，2015年湖南省信息化與工業(yè)化“兩化融合”發(fā)展綜合指數(shù)為82.22，位居全國第十，比全國平均水平高9.54。2016年湖南這一指數(shù)高達(dá)98。

二是面臨難得的機(jī)遇。根據(jù)“中國制造2025”戰(zhàn)略實施要求，國務(wù)院頒發(fā)了《關(guān)于深化制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的指導(dǎo)意見》，為湖南智能制造強(qiáng)省建設(shè)帶來新的歷史性機(jī)遇。湖南據(jù)此積極組建“對接《中國制造2025》建設(shè)制造強(qiáng)省協(xié)調(diào)推進(jìn)小組”，編制《貫徹〈中國制造2025〉建設(shè)制造強(qiáng)省五年行動計劃（2016-2020）》，爭取國家試點示范政策平臺，發(fā)布實施12個重點產(chǎn)業(yè)、7大專項行動、4大標(biāo)志性工程的配套政策，以及20個工業(yè)新興優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展行動計劃，成為了全國少數(shù)“1+x”政策配套體系基本成型的省份。在新一輪制造強(qiáng)國戰(zhàn)略中，湖南有基礎(chǔ)、有優(yōu)勢、有特色、有潛力，更有機(jī)遇。

切實推進(jìn)，加快智能制造強(qiáng)省建設(shè)

以新發(fā)展理念統(tǒng)領(lǐng)現(xiàn)代化智能制造業(yè)建設(shè)。既把智能制造作為新形勢下制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的突破口，更要重視智能制造業(yè)建設(shè)中人的就業(yè)和現(xiàn)代化發(fā)展，最終落腳到人民的獲得感、幸福度不斷提高。

全面推進(jìn)制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合。以系統(tǒng)全面提高信息技術(shù)對制造業(yè)的支撐能力為手段，以加快新一代技術(shù)與制造業(yè)更深更廣融合為目標(biāo)，以制造業(yè)、“互聯(lián)網(wǎng)+”和“雙創(chuàng)”緊密結(jié)合為重點，全面推進(jìn)兩化融合管理體系貫標(biāo)。要廣泛開展工業(yè)云、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)電子商務(wù)等制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)試點示范，推廣個性化定制、協(xié)同制造、遠(yuǎn)程運(yùn)維服務(wù)新模式，深化智能化技術(shù)在企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理、營銷、服務(wù)等全流程和全產(chǎn)業(yè)鏈的集成應(yīng)用，不斷提高智能產(chǎn)品、智能生產(chǎn)、智能服務(wù)水平。

大力實施“智能制造工程”專項行動。近年來，湖南積極制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平明顯提升，應(yīng)進(jìn)一步立足打造智能制造全生態(tài)鏈，大力實施“智能制造工程”專項行動，突出新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人、先進(jìn)軌道交通裝備、工程機(jī)械等重點領(lǐng)域，建設(shè)一批智能制造示范企業(yè)、一批智能制造示范車間；提升智能裝備和產(chǎn)品水平，推動智能服務(wù)創(chuàng)新；加快智能制造推廣平臺建設(shè)，支持湖南智能裝備龍頭企業(yè)拓展國際市場，推動實現(xiàn)全省智能制造重點突破、面上提升。

著力夯實智能制造強(qiáng)省建設(shè)保障。進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計和組織領(lǐng)導(dǎo)，加強(qiáng)智能制造的重大規(guī)劃、重大政策、重大工程專項、重大行動、重大問題和重要工作的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)；建立智能制造強(qiáng)省戰(zhàn)略任務(wù)落實情況第三方評估和督查獎懲機(jī)制；加大財稅金融支持力度，強(qiáng)化人才支撐，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)；切實轉(zhuǎn)變政府職能，營造公平公正的市場環(huán)境，不斷激發(fā)智能制造活力。

智能制造報告篇七

摘要：當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇艱難曲折、全球航運(yùn)市場持續(xù)低迷、造船產(chǎn)能面臨著嚴(yán)重過剩，市場競爭激烈。在這種形勢下，振興制造業(yè)，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整、全面轉(zhuǎn)型升級、推動產(chǎn)業(yè)快速邁向高端，已成為全行業(yè)的共識。當(dāng)前，我國船舶制造行業(yè)處于一個變革的時代。新一輪的工業(yè)變革已經(jīng)開始，而其中，制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化作為革命的核心力量。這場“智”造革命所帶來的風(fēng)暴，將深刻影響著我國造船業(yè)的未來。

關(guān)鍵詞：船舶；智能制造；數(shù)字化；自動化 1.引言

西方發(fā)達(dá)國家振興制造業(yè)走的是一條新路子，主要是依靠科技創(chuàng)新，搶占國際產(chǎn)業(yè)競爭制高點、增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展核心競爭力，謀求未來發(fā)展的主動權(quán)。以智能化為核心的裝備制造業(yè)變革正牽引著傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展革命性的演變，正推動著全球新一輪科技創(chuàng)新高峰的形成。

德、英、日等國家相繼推出一系列重振制造業(yè)的重大舉措，力圖在知識技術(shù)密集的高端制造業(yè)重塑競爭優(yōu)勢。如“工業(yè) 4.0”是德國政府推出的《高技術(shù)戰(zhàn)略 2020》十大未來項目之一。作為一個風(fēng)靡全球的概念，“工業(yè) 4.0”提供了工業(yè)制造的新思維，被稱為是繼蒸汽機(jī)應(yīng)用、規(guī)?；a(chǎn)和電氣、電子信息技術(shù)等三次工業(yè)革命后的第四次工業(yè)革命，其特征是以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、以預(yù)測技術(shù)為核心的智能制造使用，目的是大幅度提高產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)行的質(zhì)量和效率，推動實現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型。此外，美國提出了“先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”，日本提出組建科技工 業(yè)聯(lián)盟，英國提出了“工業(yè) 2050”。最近，中國也公布了中國版的“工業(yè) 4.0”，即“中國制造 2025”規(guī)劃，并提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”計劃。

專家表示，我國要著力改變造船業(yè)“大而不強(qiáng)”的局面，就要依靠創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，推動中國造船業(yè)盡快實現(xiàn)智能化。而“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃和“中國制造 2025”戰(zhàn)略的提出，為我國造船業(yè)實現(xiàn)從“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了機(jī)遇，同時也帶來重大挑戰(zhàn)。

“工業(yè)4.0”是繼蒸汽機(jī)應(yīng)用（機(jī)械時代）、電子信息技術(shù)（電氣時代）和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)（信息時代）之后的第四次工業(yè)革命，最早在2013年4月的德國漢諾威工業(yè)博覽會上正式提出，與美國通過程序提升“先進(jìn)制造業(yè)”、推進(jìn)“柔性制造系統(tǒng)”有異曲同工之妙?！肮I(yè)4.0”為中國經(jīng)濟(jì)特別是制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級、結(jié)構(gòu)調(diào)整指明了發(fā)展方向?！肮I(yè)4.0”其特征是基于信息物理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)服務(wù)，通過大數(shù)據(jù)分析和云計算，以預(yù)測技術(shù)為核心來指導(dǎo)高效高品質(zhì)生產(chǎn)的智能制造和應(yīng)用，目的是大幅度地提高產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)行的質(zhì)量和效率，實現(xiàn)信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能生產(chǎn)和流通消費(fèi)相融合的革命性方法，將徹底推動傳統(tǒng)制造工業(yè)的服務(wù)化轉(zhuǎn)型升級。

智能制造技術(shù)是在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)是在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)以及人工智能的基礎(chǔ)上，通過感知、人機(jī)交互、決策、執(zhí)行和反饋，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計過程、制造過程和企業(yè)管理及服務(wù)的智能化，是信息技術(shù)與制造技術(shù)的深度融合與集成。

智能化和自動化的最大區(qū)別在于知識的含量。智能制造是基于科學(xué)而非僅憑經(jīng)驗的制造，科學(xué)知識是智能化的基礎(chǔ)。因此，智能制造包含物質(zhì)的和非物質(zhì)的處理過程，不僅具有完善和快捷響應(yīng)的物料供應(yīng)鏈，還需要有穩(wěn)定且強(qiáng)有力的知識供應(yīng)鏈和產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，源源不斷地提供高素質(zhì)人才和工業(yè)需要的創(chuàng)新成果，發(fā)展高附加值的新產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級。

“船舶工業(yè)4.0”，需要在現(xiàn)有信息化、自動化條件下構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)—實體融合架構(gòu)，通過適應(yīng)于各類用戶需求的評估、分析、預(yù)測和優(yōu)化體系，以“多源數(shù)據(jù)條件下的多維評估與預(yù)測、實現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化”為核心，形成更具高附加值的船舶制造、使用、管理、物流等面向全生命周期的中國船舶工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，從而使得中國船舶工業(yè)未來能夠更好地以市場為導(dǎo)向，以智能船舶為紐帶，走向定制規(guī)?；?、管理精細(xì)化、服務(wù)高效化，以更好地創(chuàng)造和實現(xiàn)新價值?！按肮I(yè)4.0”將促使造船廠借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能取代封閉性的生產(chǎn)制造系統(tǒng)，成為未來船舶工業(yè)的根基，徹底使我國由造船大國向造船強(qiáng)國轉(zhuǎn)變。雖然“船舶工業(yè)4.0”還在探索，但新的變革浪潮必然會席卷而來，企業(yè)只有占得先機(jī)才能成為行業(yè)的引領(lǐng)者。

智能船舶不是單指船舶實體本身，而是一套完整的系統(tǒng)，其核心技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)和智能船舶融合、岸海一體的智能信息服務(wù)體系。智能船舶系統(tǒng)是通過設(shè)計企業(yè)、制造企業(yè)、運(yùn)營企業(yè)和服務(wù)企業(yè)之間的信息共享，構(gòu)建一個“網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化、智能化和服務(wù)化”的網(wǎng)絡(luò)和智能船舶的融合架構(gòu)，實現(xiàn)從設(shè)計、生產(chǎn)、運(yùn)營到服務(wù)的全流程體系的協(xié)同，建立船舶全生命周期的產(chǎn)業(yè)鏈，通過相關(guān)數(shù)據(jù)的分析挖掘，為企業(yè)創(chuàng)造新的價值。智能船舶系統(tǒng)主要包括：智能設(shè)計、智能制造、智能船舶、智能操作、智能運(yùn)營、智能服務(wù)以及云計算平臺七大模塊，如圖1 所示。

圖1 智能船舶系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

智能船舶系統(tǒng)構(gòu)建在云計算平臺之上，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的云存儲以及大數(shù)據(jù)的分析與挖掘，系統(tǒng)以智能船舶實體為核心，涉及智能船舶的設(shè)計、制造、操縱、運(yùn)營以及服務(wù)各功能模塊，涵蓋了智能船舶從設(shè)計制造到報廢淘汰的整個生命周期數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用。智能船舶系統(tǒng)的生命周期如圖2 所示。

圖2 智能船舶系統(tǒng)生命周期

智能船舶系統(tǒng)具有以下特點：

1）系統(tǒng)性。智能船舶系統(tǒng)不再單指船舶實體本身，它是由多個子系統(tǒng)集成的船舶與岸基一體化智能信息服務(wù)體系，主要包括船舶設(shè)計、制造、操作、運(yùn)營、服務(wù)等系統(tǒng)。

2）網(wǎng)絡(luò)性。系統(tǒng)的基礎(chǔ)是基于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，借鑒傳感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算等先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)船舶設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與船舶、船舶與岸基、岸基與云中心等的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)，實現(xiàn)信息共享、遠(yuǎn)程控制與通信交流等。

3）智能性。智能船舶系統(tǒng)是一個多智能體系統(tǒng)，通過云計算平臺對船舶相關(guān)大數(shù)據(jù)的分析、預(yù)測、評估、推理等，實現(xiàn)正確的決策，通過傳感技術(shù)、虛擬技術(shù)、識別技術(shù)等理論方法，實現(xiàn)船舶設(shè)計、制造、操縱、運(yùn)營、服務(wù)過程的智能化。

4）協(xié)同性。智能船舶系統(tǒng)涵蓋了船舶設(shè)計企業(yè)、制造企業(yè)、運(yùn)營企業(yè)以及服務(wù)企業(yè)，實現(xiàn)信息共享，企業(yè)之間可以相互提出請求和提供服務(wù)，實現(xiàn)協(xié)調(diào)運(yùn)作與競爭，共同發(fā)展。5）柔韌性。系統(tǒng)能夠適應(yīng)快速變化的船舶設(shè)計、制造、運(yùn)營和服務(wù)需求，通過大數(shù)據(jù)分析和溝通交流，能夠?qū)ψ兓氖袌鲂枨笞龀黾皶r的反應(yīng)，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

6）追溯性。系統(tǒng)對船舶從設(shè)計、制造、使用、淘汰的全過程進(jìn)行跟蹤，對船舶出現(xiàn)的問題能夠及時的追溯和處理。

3.2.1數(shù)據(jù)集成平臺技術(shù)

船舶平臺信息集成系統(tǒng)是進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行的平臺，它規(guī)范了信息交換和系統(tǒng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)及接口定義等，為業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供良好的系統(tǒng)接口、穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境和嚴(yán)格的管理界面。船舶信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其中處理機(jī)、智能傳感器和帶有數(shù)字化接口的設(shè)備物理地分布于船上的各個部位，各自獨立運(yùn)行，它們通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接，構(gòu)成一個分布式系統(tǒng)。該系統(tǒng)又是通過集成支撐環(huán)境將各個獨立的系統(tǒng)連通集成進(jìn)行信息交換和消息傳遞，形成一個有機(jī)的整體。船舶平臺信息集成系統(tǒng)負(fù)責(zé)除指控系統(tǒng)外其他所有信息的共享與交換。資源管理中心、控制中心、信息管理中心和操控臺之間的信息傳輸和消息傳遞統(tǒng)一通過船舶平臺信息集成系統(tǒng)控制完成。

圖3船舶信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

虛擬現(xiàn)實技術(shù)最早由美國vpl research inc．公司提出的，涉及計算機(jī)、微電子、仿真與傳感測量等眾多高新技術(shù)，它是利用計算機(jī)在電腦上構(gòu)造出一個與現(xiàn)實世界相同或相似的環(huán)境，人們通過虛擬設(shè)備就可以與虛擬環(huán)境進(jìn)行交流互動，就像在現(xiàn)實世界中一樣。人們不僅能從視覺上感知虛擬世界，同時也可以從嗅覺、聽覺甚至觸覺等方面來感知虛擬世界。在計算機(jī)中構(gòu)造的虛擬世界是一個開放的環(huán)境，不僅能夠?qū)θ藗兺ㄟ^虛擬設(shè)備傳遞給它的信息做出反饋，還能夠讓人們“真實”地感知虛擬環(huán)境下的虛擬實物。

圖3 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)組成部分

vr引擎是虛擬仿真系統(tǒng)的核心部位，通過讀取輸入設(shè)備中的數(shù)據(jù)信息，訪問與任務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行實時計算，完成相應(yīng)工作任務(wù)，最后通過輸出設(shè)備反饋任務(wù)結(jié)果。

i/o設(shè)備是實現(xiàn)虛擬環(huán)境交互性的基礎(chǔ)。人們通過專門的數(shù)據(jù)接口給計算機(jī)發(fā)送命令，同時計算機(jī)也會將實時的模擬信息反饋給用戶。比較常見的i/o設(shè)備有三維位置跟蹤器，即傳感衣、三維聲音發(fā)生器、數(shù)據(jù)傳感手套等。

有很多種，軟件和數(shù)據(jù)庫的主要功能有兩部分：

1)建立虛擬對象的幾個模型，根據(jù)需要也可以加入物理屬性和行為特性，同時構(gòu)造虛擬對象層次結(jié)構(gòu)，建立i/o設(shè)備到虛擬場景的映射。

2)創(chuàng)建虛擬環(huán)境，創(chuàng)建連通應(yīng)用程序與虛擬世界的數(shù)據(jù)接口，從而實現(xiàn)人機(jī)交互。任務(wù)指的是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)需要完成的命令和工作。傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)主要運(yùn)用在教育、娛樂、醫(yī)療和軍事，新型的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)主要運(yùn)用在機(jī)器人、制造業(yè)和信息可視化等領(lǐng)域。

圖4虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點

多感知性：所謂多感知性就是除了一般計算機(jī)所具有的視覺感知之外，還擁有其他方面的感知，比如聽覺感知、觸覺感知、嗅覺感知、味覺感知、甚至運(yùn)動感知等。沉浸感：沉浸感是指計算機(jī)生成的虛擬環(huán)境讓人有一種真實的存在感，猶如身臨其境，所有感知就像在真實世界一樣。要有沉浸感，除了逼真的三維模型，還必須有人機(jī)交互作用才能夠?qū)崿F(xiàn)。

想象性：在進(jìn)入虛擬環(huán)境時，不僅僅是依靠外設(shè)的一些虛擬設(shè)備，像數(shù)據(jù)手套之類的來提供沉浸感，同時也要通過想象把虛擬的環(huán)境構(gòu)造出來，想象性從一方面也表達(dá)了作者的設(shè)計思路。

交互性：虛擬環(huán)境是一個開放的環(huán)境，它能通過人們輸入的信息感知人們的意愿，并做出相應(yīng)的反饋，交互性的優(yōu)劣主要由實時性和自然性來體現(xiàn)。

在經(jīng)濟(jì)全球化的今天，國際市場競爭非常激烈，尤其是工程制造領(lǐng)域。新技術(shù)、新產(chǎn)品日新月異，這對新產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)和制造提出了更高的要求，企業(yè)要在這樣嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)下生存發(fā)展，就必須有全新的、強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，虛擬現(xiàn)實技術(shù)就是工程制造領(lǐng)域未來發(fā)展的技術(shù)力量。

4.1南通中遠(yuǎn)川崎船舶智能制造項目案例

南通中遠(yuǎn)川崎的船舶制造智能車間建設(shè)，實現(xiàn)了各加工系列的智能制造，達(dá)到工裝自動化、工藝流水化、控制智能化、管理精益化，保障了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，縮短了加工周期，極大地提高了生產(chǎn)效率，產(chǎn)品質(zhì)量和建造效率達(dá)到世界先進(jìn)水平。

南通中遠(yuǎn)川崎在船舶智能化制造方面，率開國內(nèi)先河，高度自動化的流水作業(yè)生產(chǎn)線加上柔性化的船舶生產(chǎn)工藝流程，實現(xiàn)了船舶制造的自動化操作和流水式作業(yè)。

1．型鋼生產(chǎn)線

型鋼是船體常川部材之一，原先的生產(chǎn)方式．從畫線、寫字到切割、分料．完全采用手工作業(yè)，效率低。周期長．勞動強(qiáng)度大，且難免出現(xiàn)誤操作。型鋼自動化生產(chǎn)線建成后．實現(xiàn)了從進(jìn)料一切割一自動分揀一成材分類疊放全過程的智能制造．包括物料信息傳輸和物料切割智能化以及物料分類感知智能化．配員由原來的20人減少為7人．有效減少了人工成本，縮短了生產(chǎn)周期．降低了勞動強(qiáng)度，為后續(xù)擴(kuò)大機(jī)器人應(yīng)用積累了經(jīng)驗。

2．條材機(jī)器人生產(chǎn)線

盡管造船中厚板電弧焊接實現(xiàn)機(jī)器人作業(yè)困難很多，但南通巾遠(yuǎn)川崎還是從最簡單的先行小組材開始，推進(jìn)機(jī)器人焊接。傳統(tǒng)的制造方式是，鋼板在定盤上全面鋪開。一塊一塊地裝配、焊接、翻身、背燒，占用面積大，制造周期長．效率低。先行小組立機(jī)器人生產(chǎn)線投產(chǎn)后．實現(xiàn)了工件傳輸和焊接智能化，以及自動背燒、自動工件出料．整條生產(chǎn)線僅配一名員員操作，配員減少一半以上。流水線生產(chǎn)方式是工業(yè)化大生產(chǎn)的必然要求．對造船業(yè)而言．車間內(nèi)生產(chǎn)作業(yè)的流水線化將是今后實施船舶智能制造的一個重要發(fā)展方向。目前南通中遠(yuǎn)川崎已實施了大艙肋骨生產(chǎn)線、y龍筋生產(chǎn)線、焊接裝置等數(shù)個半自動化生產(chǎn)線技改項目，取得了良好的效果。

4．智能物流系統(tǒng)

采用“橫向到邊、縱向到底”的設(shè)計原則，建立了功能完善的智能物流系統(tǒng)，并與設(shè)計系統(tǒng)高度集成，從而將企業(yè)的人力、資金、信息、物料、設(shè)備、時間、方法等各方面資源充分調(diào)配和平衡，為企業(yè)加強(qiáng)財務(wù)管理、提高資金運(yùn)營水平、減少庫存、提高生產(chǎn)效率、降低成本等提供強(qiáng)有力的支持。

4.2金海重工打造智能船廠之路

船舶制造是一項傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，近年來，金海重工股份有限公司對其進(jìn)行數(shù)字化和智能制造的改造，以期把企業(yè)打造成先進(jìn)的智能船廠。目前，這項工作取得了一定進(jìn)展和成效。

攻堅重點

金海重工在開始打造智能化船廠時，非常重視數(shù)字化基礎(chǔ)工作的落地。目前，金海重工主要圍繞以下3個核心開展工作：一是生產(chǎn)計劃管理與實施核心；二是物流核心；三是設(shè)計核心。

3個核心中有一個靈魂，就是生產(chǎn)計劃管理與實施。這項計劃管理工作不是一個數(shù)據(jù)管理，而是一個行為管理。它的里面包括了計劃的制訂和計劃實施的監(jiān)控，以及可控化的計劃的落實。此項工作是金海重工眾多數(shù)字化項目中比較通順的。船廠的物流情況通常十分復(fù)雜，不僅廠外供應(yīng)商物流復(fù)雜，而是廠內(nèi)各種配料、送料等情況也十分繁瑣。為此，金海重工搭建了一套完整的供應(yīng)鏈系統(tǒng)。這套供應(yīng)鏈系統(tǒng)從設(shè)計環(huán)節(jié)開始，包括設(shè)計、預(yù)算/規(guī)劃、供應(yīng)商、詢價/合同、送貨/質(zhì)檢、廠區(qū)物流、領(lǐng)導(dǎo)生產(chǎn)、托盤集配、倉諸管理等子項目。

金海重工十分重視設(shè)計工作，無圖紙化設(shè)計是其目前大力推廣的一項內(nèi)容。與設(shè)計相關(guān)的各種工作，都離不開數(shù)據(jù)的支撐。為此，金海重工重點實施了把行為變成數(shù)據(jù)、讓數(shù)據(jù)變成可控狀態(tài)的一項工作。這項工作緊要，卻十分艱巨，僅其中一項編碼工作，就花了6個月的時間。注重工作協(xié)同船廠工作千端萬緒，若要做好工作，必須加強(qiáng)協(xié)同。

計劃生產(chǎn)

計劃生產(chǎn)這項工作，既涉及到銷售環(huán)節(jié)，又涉及到供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)，而且它最后要落實到工人的崗位——金海重工采用的是給每個工人發(fā)派工作包的形式。這個工作包就是每名工人在作業(yè)開始的時候就必須要明確的落實的工作內(nèi)容，包括工作對象、工作量、工作場地和工作中需要注意之處。

供應(yīng)鏈

金海重工的供應(yīng)鏈很長，包括從供應(yīng)商開始，經(jīng)計劃調(diào)度、項目管理到進(jìn)庫，及進(jìn)庫后的模塊化出庫。出庫兩個含義，一是外來產(chǎn)品組裝件的組合，另一個是廠內(nèi)產(chǎn)品和外來產(chǎn)品的組合——船舶行業(yè)稱之為“托盤管理”。托盤管理需要在物流環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)等供應(yīng)鏈中間充分地組合好?！巴斜P管理”中可能要涉及到上千個零部件，所以，這項工作的內(nèi)容也是數(shù)字化集成和邏輯關(guān)系的一種表現(xiàn)。

生產(chǎn)過程智能化

智能船廠的生產(chǎn)過程必須用自動化和數(shù)據(jù)化來完成，以實現(xiàn)產(chǎn)品的成本降低、質(zhì)量提升和安全生產(chǎn)。目前，金海重工對此領(lǐng)域進(jìn)行積極而成功的探索。

鋼板自動標(biāo)記

這項工作遠(yuǎn)非一般人認(rèn)為的買一塊鋼板然后在其上貼二維碼那么簡單。船廠在生產(chǎn)過程中會遇到一個很大的困難，鋼板進(jìn)廠后，必須進(jìn)行高溫高壓條件下的預(yù)處理。如果事先把二維碼貼在上面，那么鋼板預(yù)處理結(jié)束后，二維碼肯定消失了。所以，這就要求廠方加強(qiáng)鋼板預(yù)處理前的一個編碼控制。金海重工經(jīng)過大量實驗，解決了這個難題。鋼板在預(yù)處理之后，編碼也會留在上面，而且經(jīng)過多少道工序，都會被找到，甚至它與其他原配料結(jié)合一起成為一個零件，都會留有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

數(shù)控聯(lián)合集成

數(shù)控設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用了幾十年，傳統(tǒng)方式下都是單機(jī)操作，金海重工把它們改造成流水線作業(yè)組合的操作模式。目前在切割環(huán)節(jié)中進(jìn)行了成功的應(yīng)用。汽車行業(yè)是用機(jī)器人進(jìn)行切割，而金海重工根據(jù)自身生產(chǎn)的特點和需求，用了焊接組合的方式來進(jìn)行代替，取得了不錯的效果。這種通過對現(xiàn)有設(shè)備以適應(yīng)智能制造要求的模式，在以后還有很大的發(fā)展空間。

柔性模具

船體的形狀多變，不同的船型，所以要根據(jù)實際情況運(yùn)用冷加工和熱加工。所以，船廠就要設(shè)計一個柔性模態(tài)。用同一個模態(tài)應(yīng)對所有船舶曲線、平面的加工。這其中數(shù)據(jù)的采集點和數(shù)據(jù)量，包括有線源的控制，金海重工投入很大精力才完成。

自動涂裝系統(tǒng)

船舶智能制造，需要在現(xiàn)有信息化、自動化條件下構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)—實體融合架構(gòu)，通過適應(yīng)于各類用戶需求的評估、分析、預(yù)測和優(yōu)化體系，以“多源數(shù)據(jù)條件下的多維評估與預(yù)測、實現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化”為核心，形成更具高附加值的船舶制造、使用、管理、物流等面向全生命周期的中國船舶工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，從而使得中國船舶工業(yè)未來能夠更好地以市場為導(dǎo)向，以智能船舶為紐帶，走向定制規(guī)?；?、管理精細(xì)化、服務(wù)高效化，以更好地創(chuàng)造和實現(xiàn)新價值。船舶智能制造將促使造船廠借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能取代封閉性的生產(chǎn)制造系統(tǒng)，成為未來船舶工業(yè)的根基，徹底使我國由造船大國向造船強(qiáng)國轉(zhuǎn)變。雖然船舶智能制造還在探索，但新的變革浪潮必然會席卷而來，企業(yè)只有占得先機(jī)才能成為行業(yè)的引領(lǐng)者。

智能制造報告篇八

摘要：當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇艱難曲折、全球航運(yùn)市場持續(xù)低迷、造船產(chǎn)能面臨著嚴(yán)重過剩，市場競爭激烈。在這種形勢下，振興制造業(yè)，加快結(jié)構(gòu)調(diào)整、全面轉(zhuǎn)型升級、推動產(chǎn)業(yè)快速邁向高端，已成為全行業(yè)的共識。當(dāng)前，我國船舶制造行業(yè)處于一個變革的時代。新一輪的工業(yè)變革已經(jīng)開始，而其中，制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化作為革命的核心力量。這場“智”造革命所帶來的風(fēng)暴，將深刻影響著我國造船業(yè)的未來。

關(guān)鍵詞：船舶；智能制造；數(shù)字化；自動化 1.引言

西方發(fā)達(dá)國家振興制造業(yè)走的是一條新路子，主要是依靠科技創(chuàng)新，搶占國際產(chǎn)業(yè)競爭制高點、增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展核心競爭力，謀求未來發(fā)展的主動權(quán)。以智能化為核心的裝備制造業(yè)變革正牽引著傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展革命性的演變，正推動著全球新一輪科技創(chuàng)新高峰的形成。

德、英、日等國家相繼推出一系列重振制造業(yè)的重大舉措，力圖在知識技術(shù)密集的高端制造業(yè)重塑競爭優(yōu)勢。如“工業(yè) 4.0”是德國政府推出的《高技術(shù)戰(zhàn)略 2020》十大未來項目之一。作為一個風(fēng)靡全球的概念，“工業(yè) 4.0”提供了工業(yè)制造的新思維，被稱為是繼蒸汽機(jī)應(yīng)用、規(guī)?；a(chǎn)和電氣、電子信息技術(shù)等三次工業(yè)革命后的第四次工業(yè)革命，其特征是以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、以預(yù)測技術(shù)為核心的智能制造使用，目的是大幅度提高產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)行的質(zhì)量和效率，推動實現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型。此外，美國提出了“先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”，日本提出組建科技工 業(yè)聯(lián)盟，英國提出了“工業(yè) 2050”。最近，中國也公布了中國版的“工業(yè) 4.0”，即“中國制造 2025”規(guī)劃，并提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”計劃。

專家表示，我國要著力改變造船業(yè)“大而不強(qiáng)”的局面，就要依靠創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，推動中國造船業(yè)盡快實現(xiàn)智能化。而“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃和“中國制造 2025”戰(zhàn)略的提出，為我國造船業(yè)實現(xiàn)從“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了機(jī)遇，同時也帶來重大挑戰(zhàn)。

“工業(yè)4.0”是繼蒸汽機(jī)應(yīng)用（機(jī)械時代）、電子信息技術(shù)（電氣時代）和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)（信息時代）之后的第四次工業(yè)革命，最早在2013年4月的德國漢諾威工業(yè)博覽會上正式提出，與美國通過程序提升“先進(jìn)制造業(yè)”、推進(jìn)“柔性制造系統(tǒng)”有異曲同工之妙。“工業(yè)4.0”為中國經(jīng)濟(jì)特別是制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級、結(jié)構(gòu)調(diào)整指明了發(fā)展方向。“工業(yè)4.0”其特征是基于信息物理系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)服務(wù)，通過大數(shù)據(jù)分析和云計算，以預(yù)測技術(shù)為核心來指導(dǎo)高效高品質(zhì)生產(chǎn)的智能制造和應(yīng)用，目的是大幅度地提高產(chǎn)品生產(chǎn)、運(yùn)行的質(zhì)量和效率，實現(xiàn)信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能生產(chǎn)和流通消費(fèi)相融合的革命性方法，將徹底推動傳統(tǒng)制造工業(yè)的服務(wù)化轉(zhuǎn)型升級。

智能制造技術(shù)是在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)是在現(xiàn)代傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)以及人工智能的基礎(chǔ)上，通過感知、人機(jī)交互、決策、執(zhí)行和反饋，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計過程、制造過程和企業(yè)管理及服務(wù)的智能化，是信息技術(shù)與制造技術(shù)的深度融合與集成。

智能化和自動化的最大區(qū)別在于知識的含量。智能制造是基于科學(xué)而非僅憑經(jīng)驗的制造，科學(xué)知識是智能化的基礎(chǔ)。因此，智能制造包含物質(zhì)的和非物質(zhì)的處理過程，不僅具有完善和快捷響應(yīng)的物料供應(yīng)鏈，還需要有穩(wěn)定且強(qiáng)有力的知識供應(yīng)鏈和產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，源源不斷地提供高素質(zhì)人才和工業(yè)需要的創(chuàng)新成果，發(fā)展高附加值的新產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級。

“船舶工業(yè)4.0”，需要在現(xiàn)有信息化、自動化條件下構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)—實體融合架構(gòu)，通過適應(yīng)于各類用戶需求的評估、分析、預(yù)測和優(yōu)化體系，以“多源數(shù)據(jù)條件下的多維評估與預(yù)測、實現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化”為核心，形成更具高附加值的船舶制造、使用、管理、物流等面向全生命周期的中國船舶工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，從而使得中國船舶工業(yè)未來能夠更好地以市場為導(dǎo)向，以智能船舶為紐帶，走向定制規(guī)模化、管理精細(xì)化、服務(wù)高效化，以更好地創(chuàng)造和實現(xiàn)新價值。“船舶工業(yè)4.0”將促使造船廠借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能取代封閉性的生產(chǎn)制造系統(tǒng)，成為未來船舶工業(yè)的根基，徹底使我國由造船大國向造船強(qiáng)國轉(zhuǎn)變。雖然“船舶工業(yè)4.0”還在探索，但新的變革浪潮必然會席卷而來，企業(yè)只有占得先機(jī)才能成為行業(yè)的引領(lǐng)者。

智能船舶不是單指船舶實體本身，而是一套完整的系統(tǒng)，其核心技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)和智能船舶融合、岸海一體的智能信息服務(wù)體系。智能船舶系統(tǒng)是通過設(shè)計企業(yè)、制造企業(yè)、運(yùn)營企業(yè)和服務(wù)企業(yè)之間的信息共享，構(gòu)建一個“網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化、智能化和服務(wù)化”的網(wǎng)絡(luò)和智能船舶的融合架構(gòu)，實現(xiàn)從設(shè)計、生產(chǎn)、運(yùn)營到服務(wù)的全流程體系的協(xié)同，建立船舶全生命周期的產(chǎn)業(yè)鏈，通過相關(guān)數(shù)據(jù)的分析挖掘，為企業(yè)創(chuàng)造新的價值。智能船舶系統(tǒng)主要包括：智能設(shè)計、智能制造、智能船舶、智能操作、智能運(yùn)營、智能服務(wù)以及云計算平臺七大模塊，如圖1 所示。

圖1 智能船舶系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

智能船舶系統(tǒng)構(gòu)建在云計算平臺之上，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的云存儲以及大數(shù)據(jù)的分析與挖掘，系統(tǒng)以智能船舶實體為核心，涉及智能船舶的設(shè)計、制造、操縱、運(yùn)營以及服務(wù)各功能模塊，涵蓋了智能船舶從設(shè)計制造到報廢淘汰的整個生命周期數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用。智能船舶系統(tǒng)的生命周期如圖2 所示。

圖2 智能船舶系統(tǒng)生命周期

智能船舶系統(tǒng)具有以下特點：

1）系統(tǒng)性。智能船舶系統(tǒng)不再單指船舶實體本身，它是由多個子系統(tǒng)集成的船舶與岸基一體化智能信息服務(wù)體系，主要包括船舶設(shè)計、制造、操作、運(yùn)營、服務(wù)等系統(tǒng)。

2）網(wǎng)絡(luò)性。系統(tǒng)的基礎(chǔ)是基于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，借鑒傳感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算等先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)船舶設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與船舶、船舶與岸基、岸基與云中心等的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)，實現(xiàn)信息共享、遠(yuǎn)程控制與通信交流等。

3）智能性。智能船舶系統(tǒng)是一個多智能體系統(tǒng)，通過云計算平臺對船舶相關(guān)大數(shù)據(jù)的分析、預(yù)測、評估、推理等，實現(xiàn)正確的決策，通過傳感技術(shù)、虛擬技術(shù)、識別技術(shù)等理論方法，實現(xiàn)船舶設(shè)計、制造、操縱、運(yùn)營、服務(wù)過程的智能化。

4）協(xié)同性。智能船舶系統(tǒng)涵蓋了船舶設(shè)計企業(yè)、制造企業(yè)、運(yùn)營企業(yè)以及服務(wù)企業(yè)，實現(xiàn)信息共享，企業(yè)之間可以相互提出請求和提供服務(wù)，實現(xiàn)協(xié)調(diào)運(yùn)作與競爭，共同發(fā)展。5）柔韌性。系統(tǒng)能夠適應(yīng)快速變化的船舶設(shè)計、制造、運(yùn)營和服務(wù)需求，通過大數(shù)據(jù)分析和溝通交流，能夠?qū)ψ兓氖袌鲂枨笞龀黾皶r的反應(yīng)，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

6）追溯性。系統(tǒng)對船舶從設(shè)計、制造、使用、淘汰的全過程進(jìn)行跟蹤，對船舶出現(xiàn)的問題能夠及時的追溯和處理。

3.2.1數(shù)據(jù)集成平臺技術(shù)

船舶平臺信息集成系統(tǒng)是進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行的平臺，它規(guī)范了信息交換和系統(tǒng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)及接口定義等，為業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供良好的系統(tǒng)接口、穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境和嚴(yán)格的管理界面。船舶信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其中處理機(jī)、智能傳感器和帶有數(shù)字化接口的設(shè)備物理地分布于船上的各個部位，各自獨立運(yùn)行，它們通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接，構(gòu)成一個分布式系統(tǒng)。該系統(tǒng)又是通過集成支撐環(huán)境將各個獨立的系統(tǒng)連通集成進(jìn)行信息交換和消息傳遞，形成一個有機(jī)的整體。船舶平臺信息集成系統(tǒng)負(fù)責(zé)除指控系統(tǒng)外其他所有信息的共享與交換。資源管理中心、控制中心、信息管理中心和操控臺之間的信息傳輸和消息傳遞統(tǒng)一通過船舶平臺信息集成系統(tǒng)控制完成。

圖3船舶信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

虛擬現(xiàn)實技術(shù)最早由美國vpl research inc．公司提出的，涉及計算機(jī)、微電子、仿真與傳感測量等眾多高新技術(shù)，它是利用計算機(jī)在電腦上構(gòu)造出一個與現(xiàn)實世界相同或相似的環(huán)境，人們通過虛擬設(shè)備就可以與虛擬環(huán)境進(jìn)行交流互動，就像在現(xiàn)實世界中一樣。人們不僅能從視覺上感知虛擬世界，同時也可以從嗅覺、聽覺甚至觸覺等方面來感知虛擬世界。在計算機(jī)中構(gòu)造的虛擬世界是一個開放的環(huán)境，不僅能夠?qū)θ藗兺ㄟ^虛擬設(shè)備傳遞給它的信息做出反饋，還能夠讓人們“真實”地感知虛擬環(huán)境下的虛擬實物。

圖3 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)組成部分

vr引擎是虛擬仿真系統(tǒng)的核心部位，通過讀取輸入設(shè)備中的數(shù)據(jù)信息，訪問與任務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行實時計算，完成相應(yīng)工作任務(wù)，最后通過輸出設(shè)備反饋任務(wù)結(jié)果。

i/o設(shè)備是實現(xiàn)虛擬環(huán)境交互性的基礎(chǔ)。人們通過專門的數(shù)據(jù)接口給計算機(jī)發(fā)送命令，同時計算機(jī)也會將實時的模擬信息反饋給用戶。比較常見的i/o設(shè)備有三維位置跟蹤器，即傳感衣、三維聲音發(fā)生器、數(shù)據(jù)傳感手套等。

有很多種，軟件和數(shù)據(jù)庫的主要功能有兩部分：

1)建立虛擬對象的幾個模型，根據(jù)需要也可以加入物理屬性和行為特性，同時構(gòu)造虛擬對象層次結(jié)構(gòu)，建立i/o設(shè)備到虛擬場景的映射。

2)創(chuàng)建虛擬環(huán)境，創(chuàng)建連通應(yīng)用程序與虛擬世界的數(shù)據(jù)接口，從而實現(xiàn)人機(jī)交互。任務(wù)指的是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)需要完成的命令和工作。傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)主要運(yùn)用在教育、娛樂、醫(yī)療和軍事，新型的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)主要運(yùn)用在機(jī)器人、制造業(yè)和信息可視化等領(lǐng)域。

圖4虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點

多感知性：所謂多感知性就是除了一般計算機(jī)所具有的視覺感知之外，還擁有其他方面的感知，比如聽覺感知、觸覺感知、嗅覺感知、味覺感知、甚至運(yùn)動感知等。沉浸感：沉浸感是指計算機(jī)生成的虛擬環(huán)境讓人有一種真實的存在感，猶如身臨其境，所有感知就像在真實世界一樣。要有沉浸感，除了逼真的三維模型，還必須有人機(jī)交互作用才能夠?qū)崿F(xiàn)。

想象性：在進(jìn)入虛擬環(huán)境時，不僅僅是依靠外設(shè)的一些虛擬設(shè)備，像數(shù)據(jù)手套之類的來提供沉浸感，同時也要通過想象把虛擬的環(huán)境構(gòu)造出來，想象性從一方面也表達(dá)了作者的設(shè)計思路。

交互性：虛擬環(huán)境是一個開放的環(huán)境，它能通過人們輸入的信息感知人們的意愿，并做出相應(yīng)的反饋，交互性的優(yōu)劣主要由實時性和自然性來體現(xiàn)。

在經(jīng)濟(jì)全球化的今天，國際市場競爭非常激烈，尤其是工程制造領(lǐng)域。新技術(shù)、新產(chǎn)品日新月異，這對新產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)和制造提出了更高的要求，企業(yè)要在這樣嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)下生存發(fā)展，就必須有全新的、強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，虛擬現(xiàn)實技術(shù)就是工程制造領(lǐng)域未來發(fā)展的技術(shù)力量。

4.1南通中遠(yuǎn)川崎船舶智能制造項目案例

南通中遠(yuǎn)川崎的船舶制造智能車間建設(shè)，實現(xiàn)了各加工系列的智能制造，達(dá)到工裝自動化、工藝流水化、控制智能化、管理精益化，保障了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，縮短了加工周期，極大地提高了生產(chǎn)效率，產(chǎn)品質(zhì)量和建造效率達(dá)到世界先進(jìn)水平。

南通中遠(yuǎn)川崎在船舶智能化制造方面，率開國內(nèi)先河，高度自動化的流水作業(yè)生產(chǎn)線加上柔性化的船舶生產(chǎn)工藝流程，實現(xiàn)了船舶制造的自動化操作和流水式作業(yè)。

1．型鋼生產(chǎn)線

型鋼是船體常川部材之一，原先的生產(chǎn)方式．從畫線、寫字到切割、分料．完全采用手工作業(yè)，效率低。周期長．勞動強(qiáng)度大，且難免出現(xiàn)誤操作。型鋼自動化生產(chǎn)線建成后．實現(xiàn)了從進(jìn)料一切割一自動分揀一成材分類疊放全過程的智能制造．包括物料信息傳輸和物料切割智能化以及物料分類感知智能化．配員由原來的20人減少為7人．有效減少了人工成本，縮短了生產(chǎn)周期．降低了勞動強(qiáng)度，為后續(xù)擴(kuò)大機(jī)器人應(yīng)用積累了經(jīng)驗。

2．條材機(jī)器人生產(chǎn)線

盡管造船中厚板電弧焊接實現(xiàn)機(jī)器人作業(yè)困難很多，但南通巾遠(yuǎn)川崎還是從最簡單的先行小組材開始，推進(jìn)機(jī)器人焊接。傳統(tǒng)的制造方式是，鋼板在定盤上全面鋪開。一塊一塊地裝配、焊接、翻身、背燒，占用面積大，制造周期長．效率低。先行小組立機(jī)器人生產(chǎn)線投產(chǎn)后．實現(xiàn)了工件傳輸和焊接智能化，以及自動背燒、自動工件出料．整條生產(chǎn)線僅配一名員員操作，配員減少一半以上。流水線生產(chǎn)方式是工業(yè)化大生產(chǎn)的必然要求．對造船業(yè)而言．車間內(nèi)生產(chǎn)作業(yè)的流水線化將是今后實施船舶智能制造的一個重要發(fā)展方向。目前南通中遠(yuǎn)川崎已實施了大艙肋骨生產(chǎn)線、y龍筋生產(chǎn)線、焊接裝置等數(shù)個半自動化生產(chǎn)線技改項目，取得了良好的效果。

4．智能物流系統(tǒng)

采用“橫向到邊、縱向到底”的設(shè)計原則，建立了功能完善的智能物流系統(tǒng)，并與設(shè)計系統(tǒng)高度集成，從而將企業(yè)的人力、資金、信息、物料、設(shè)備、時間、方法等各方面資源充分調(diào)配和平衡，為企業(yè)加強(qiáng)財務(wù)管理、提高資金運(yùn)營水平、減少庫存、提高生產(chǎn)效率、降低成本等提供強(qiáng)有力的支持。

4.2金海重工打造智能船廠之路

船舶制造是一項傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，近年來，金海重工股份有限公司對其進(jìn)行數(shù)字化和智能制造的改造，以期把企業(yè)打造成先進(jìn)的智能船廠。目前，這項工作取得了一定進(jìn)展和成效。

攻堅重點

金海重工在開始打造智能化船廠時，非常重視數(shù)字化基礎(chǔ)工作的落地。目前，金海重工主要圍繞以下3個核心開展工作：一是生產(chǎn)計劃管理與實施核心；二是物流核心；三是設(shè)計核心。

3個核心中有一個靈魂，就是生產(chǎn)計劃管理與實施。這項計劃管理工作不是一個數(shù)據(jù)管理，而是一個行為管理。它的里面包括了計劃的制訂和計劃實施的監(jiān)控，以及可控化的計劃的落實。此項工作是金海重工眾多數(shù)字化項目中比較通順的。船廠的物流情況通常十分復(fù)雜，不僅廠外供應(yīng)商物流復(fù)雜，而是廠內(nèi)各種配料、送料等情況也十分繁瑣。為此，金海重工搭建了一套完整的供應(yīng)鏈系統(tǒng)。這套供應(yīng)鏈系統(tǒng)從設(shè)計環(huán)節(jié)開始，包括設(shè)計、預(yù)算/規(guī)劃、供應(yīng)商、詢價/合同、送貨/質(zhì)檢、廠區(qū)物流、領(lǐng)導(dǎo)生產(chǎn)、托盤集配、倉諸管理等子項目。

金海重工十分重視設(shè)計工作，無圖紙化設(shè)計是其目前大力推廣的一項內(nèi)容。與設(shè)計相關(guān)的各種工作，都離不開數(shù)據(jù)的支撐。為此，金海重工重點實施了把行為變成數(shù)據(jù)、讓數(shù)據(jù)變成可控狀態(tài)的一項工作。這項工作緊要，卻十分艱巨，僅其中一項編碼工作，就花了6個月的時間。注重工作協(xié)同船廠工作千端萬緒，若要做好工作，必須加強(qiáng)協(xié)同。

計劃生產(chǎn)

計劃生產(chǎn)這項工作，既涉及到銷售環(huán)節(jié)，又涉及到供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)，而且它最后要落實到工人的崗位——金海重工采用的是給每個工人發(fā)派工作包的形式。這個工作包就是每名工人在作業(yè)開始的時候就必須要明確的落實的工作內(nèi)容，包括工作對象、工作量、工作場地和工作中需要注意之處。

供應(yīng)鏈

金海重工的供應(yīng)鏈很長，包括從供應(yīng)商開始，經(jīng)計劃調(diào)度、項目管理到進(jìn)庫，及進(jìn)庫后的模塊化出庫。出庫兩個含義，一是外來產(chǎn)品組裝件的組合，另一個是廠內(nèi)產(chǎn)品和外來產(chǎn)品的組合——船舶行業(yè)稱之為“托盤管理”。托盤管理需要在物流環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)等供應(yīng)鏈中間充分地組合好?！巴斜P管理”中可能要涉及到上千個零部件，所以，這項工作的內(nèi)容也是數(shù)字化集成和邏輯關(guān)系的一種表現(xiàn)。

生產(chǎn)過程智能化

智能船廠的生產(chǎn)過程必須用自動化和數(shù)據(jù)化來完成，以實現(xiàn)產(chǎn)品的成本降低、質(zhì)量提升和安全生產(chǎn)。目前，金海重工對此領(lǐng)域進(jìn)行積極而成功的探索。

鋼板自動標(biāo)記

這項工作遠(yuǎn)非一般人認(rèn)為的買一塊鋼板然后在其上貼二維碼那么簡單。船廠在生產(chǎn)過程中會遇到一個很大的困難，鋼板進(jìn)廠后，必須進(jìn)行高溫高壓條件下的預(yù)處理。如果事先把二維碼貼在上面，那么鋼板預(yù)處理結(jié)束后，二維碼肯定消失了。所以，這就要求廠方加強(qiáng)鋼板預(yù)處理前的一個編碼控制。金海重工經(jīng)過大量實驗，解決了這個難題。鋼板在預(yù)處理之后，編碼也會留在上面，而且經(jīng)過多少道工序，都會被找到，甚至它與其他原配料結(jié)合一起成為一個零件，都會留有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

數(shù)控聯(lián)合集成數(shù)控設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用了幾十年，傳統(tǒng)方式下都是單機(jī)操作，金海重工把它們改造成流水線作業(yè)組合的操作模式。目前在切割環(huán)節(jié)中進(jìn)行了成功的應(yīng)用。汽車行業(yè)是用機(jī)器人進(jìn)行切割，而金海重工根據(jù)自身生產(chǎn)的特點和需求，用了焊接組合的方式來進(jìn)行代替，取得了不錯的效果。這種通過對現(xiàn)有設(shè)備以適應(yīng)智能制造要求的模式，在以后還有很大的發(fā)展空間。

柔性模具

船體的形狀多變，不同的船型，所以要根據(jù)實際情況運(yùn)用冷加工和熱加工。所以，船廠就要設(shè)計一個柔性模態(tài)。用同一個模態(tài)應(yīng)對所有船舶曲線、平面的加工。這其中數(shù)據(jù)的采集點和數(shù)據(jù)量，包括有線源的控制，金海重工投入很大精力才完成。

自動涂裝系統(tǒng)

船舶智能制造，需要在現(xiàn)有信息化、自動化條件下構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)—實體融合架構(gòu)，通過適應(yīng)于各類用戶需求的評估、分析、預(yù)測和優(yōu)化體系，以“多源數(shù)據(jù)條件下的多維評估與預(yù)測、實現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化”為核心，形成更具高附加值的船舶制造、使用、管理、物流等面向全生命周期的中國船舶工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈，從而使得中國船舶工業(yè)未來能夠更好地以市場為導(dǎo)向，以智能船舶為紐帶，走向定制規(guī)?；?、管理精細(xì)化、服務(wù)高效化，以更好地創(chuàng)造和實現(xiàn)新價值。船舶智能制造將促使造船廠借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能取代封閉性的生產(chǎn)制造系統(tǒng)，成為未來船舶工業(yè)的根基，徹底使我國由造船大國向造船強(qiáng)國轉(zhuǎn)變。雖然船舶智能制造還在探索，但新的變革浪潮必然會席卷而來，企業(yè)只有占得先機(jī)才能成為行業(yè)的引領(lǐng)者。