Page 33 - 网络电信2018年6月刊下
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新体系不健全以及产品产能过剩等问题              [11] 。                外，为了节省支撑材料带来的打印成本，未来3D打印将向着无
                如今中国智能制造快速发展，为传统制造业的升级提供了                        支撑化研究发展，例如现在已经较为成熟的悬浮3D打印和高速
            良好契机。加快推进装备制造业智能化，建立完备的智能制造                          激光烧结（HSS）。
            装备产业体系，是落实工业化和信息化深度融合战略的重要举                              4、智能传感器
            措。以智能制造带动装备制造业智能化升级，再以装备制造业                              智能传感器（Intelligent  Sensor）是一种将待感知、待
            智能改造推动智能制造在全行业普及，可以更好地达成我国的                          控制的参数量化并集成应用于工业网络的新型传感器，具有高
            制造强国梦    [12] 。                                      性能、高可靠性、多功能等特性            [24] ，带有微处理机系统，具有
                                                                 信息感知采集、诊断处理、交换的能力，是传感器集成化与微
                一、智能制造发展的主要领域                                    处理机相结合的产物        [25] 。未来的智能传感器将更多地结合微处
                分析智能制造发展现状可知，智能制造的集成创新和应用                        理器和新型工艺材料，如表面硅微机械加工以及用来形成三维
            示范主要聚焦感知、控制、决策、执行等核心关键环节；通过                          微机械结构的微立体光刻新技术，提升传感器的精度，增加传
            推进产教研用联合创新，攻克关键技术，提高质量和可靠性；                          感器环境适应性；同时，和IoT、互联网结合，实现网络化，可
            通过集成开发一批重大成套装备，推进工程应用和产业化。以                          实时采集和传递数据；除了工业制造，还能被广泛应用于生活
            下六大领域是智能制造的重点研发方向。                                   服务中  [26] 。
                1、工业机器人                                              5、智能物流仓储
                工业机器人（Industrial  Robot）是一种集成计算机技                    在工业4.0的智能工厂框架中，智能物流仓储位于后端，是
            术、制造技术、自动控制技术并配备传感器、人工智能系统的                          连接制造端和客户端的核心环节            [27] ，由硬件（智能物流仓储装
            智能生产装备。其主体由机器本体、控制器、伺服驱动系统和                          备）和软件（智能物流仓储系统）两部分组成。其中，硬件主
            检测传感装置构成，具有拟人化、自控制、可重复编程等特性                          要包括自动化立体仓库、多层穿梭车、巷道堆垛机、自动分拣
            [13]
               。随着人工智能技术、多功能传感技术以及信息收集、传输                        机、自动引导搬运车(AGV)等；软件按照实际业务需求对企业的
            和分析技术的迅速突破与提升，配备了传感器、机器视觉和智                          人员、物料、信息进行协调管理，并将信息联入工业物联网，
            能控制系统的工业机器人逐渐呈                                                              使整体生产高效运转        [28] 。智能物
            现出智能化、服务化、标准化的                                                              流仓储在减少人力成本消耗和空
            发展趋势    [14] 。智能化使工业机器                                                      间占用、大幅提高管理效率等方
            人可以根据对环境变化的感知，                                                              面具有优势，是降低企业仓储物
            通过物联网，在机器设备之间、                                                              流成本的终极解决方案         [29] 。无人
            人机之间进行交互       [15] ，并对环境                                                   化是智能物流仓储重要的发展趋
            自主作出判断、决策，从而减少                                                              势，搬运设备根据系统给出的网
            生产过程对人的依赖        [16] ；服务化                                                  络指令，准确定位并抓取货物搬
            要求未来的机器人结合互联网，                                                              运至指定位置，常见的轨道AGV
            在离线的基础上，实现在线的主                                                              在未来将会被无轨搬运机器人取
            动服务；标准化是指机工业器人                                                              代。
            的各种组件和构件实现模块化、通用化，使工业机器人使用更                              6、智能检测与装配装备
            加简便，并降低制造成本         [17] 。                               随着智能传感器的不断发展，各种算法不断优化，智能检
                2、智能数控机床                                         测和装配技术在航空航天、汽车零部件、半导体电子医药医疗
                智能数控机床是数控机床的高级形态，融合了先进制造技                        等众多领域都得到了广泛应用。基于机器视觉的多功能智能自
            术、信息技术和智能技术，具有自主学习能力，可以预估自身                          动检测装备可以准确分析目标物体存在的各类缺陷和瑕疵，确
            的加工能力，利用历史数据估算设备零件的使用寿命                    [18] ；能够  定目标物体的外形尺寸和准确位置，进行自动化检测、装配，
            感知自身的加工状态，监视、诊断并修正偏差；对所加工工件                          实现产品质量的有效稳定控制，增加生产的柔性、可靠性，提
            的质量进行智能化评估；通过各种功能模块，实现多种加工工                          高产品的生产效率。数字化智能装配系统可以根据产品的结构
            艺，提高加工效能和控制度。其发展呈智能化、多功能化、控                          特点和加工工艺以及供货周期进行全局规划，最大限度地提高
            制系统小型化趋势       [19] 。                                装配设备的利用率       [30] 。除了在航空航天、汽车领域的应用，智
                3、3D打印（增材制造）                                     能检测和装配装备在农产品分选和环保领域领域将有很大的潜
                3D打印技术以数字模型文件为基础，应用可粘合材料，通                       力。
            过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体                    [20] ，因而
            又被称为增材制造（AdditiveManufacturing，AM）       [21] ，是融合       二、国内外发展现状和形势
            了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学                              1、制造业强国发展状况
            等诸多方面的前沿性、知识综合性应用技术                [22] ，可对个性化、          20世纪80年代，工业发达国家已开始对智能制造进行研
            小批量产品进行很好的成本控制，预计未来将会更多地应用在                          究，并逐步提出智能制造系统和相关智能技术。进入21世纪，
            生物医疗、航空航天、军工等小批量个性化需求的领域                    [23] 。此  网络信息技术迅速发展，实现智能制造的条件逐渐成熟。在国

                                                       网络电信 二零一八年六月                                            59
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