工业智能范文

工业智能范文第1篇

关键词：工业 4.0； 智能工业； CPS； 德国

德国期望成为基于互联网的高端工业生产技术的主导市场，并将其作为《高科技战略2020》的一部分。实现这一目标的代表性项目，也就是被称为工业 4.0的智能工业项目，它将引领工业领域，开创分散型生产的新时代。

智能工业或者工业 4.0，是从嵌入式系统向信息物理融合系统（CPS）发展的技术进化。作为未来第四次工业革命的代表，工业 4.0不断向实现物体、数据以及服务等无缝连接的互联网 （物联网、数据网和服务互联网）的方向发展。

同时，分散型智能利用代表了生产制造过程的虚拟世界与现实世界之间的交互关系，在构建智能物体网络中发挥重要作用。

工业 4.0体现了生产模式从集中型到分散型的范式转变，正是因为有了让传统生产过程理论发生颠覆的技术进步，这一切才成为可能。未来，工业生产机械不再只是“加工”产品，取而代之的是，产品通过通信向机械传达如何采取正确操作。

工业 4.0通过将嵌入式系统生产技术与智能生产过程相结合，将给工业领域、生产价值链、业务模式带来根本性变革（如智能工厂），从而开创一条通往新技术时代的道路。

1 工业 4.0进化过程

1.1 工业革命1.0

18世纪末期始于英国的第一次工业革命，19世纪中叶结束。这次工业革命的结果是机械生产代替了手工劳动，经济社会从以农业、手工业为基础转型到了以工业及机械制造带动经济发展的模式。

1.2 工业革命 2.0

第二次工业领域大变革发生在20世纪初期，批量工业生产开始的阶段。通过零部件生产与产品装配的成功分离，开创了产品批量生产的新模式。20世纪70年代以后，随着电子工程和信息技术充实到工业过程之中，实现了生产的最优化和自动化。

1.3 工业革命3.0

第三次工业革命始于第二次工业革命过程中发生的生产过程高度自动化。自此，机械能够逐步替代人类作业。

1.4 工业革命4.0

未来10年，第四次工业革命将步入分散化生产的新时代。工业 4.0通过决定生产制造过程等的网络技术，07实现实时管理。

2 CPS

CPS连接了虚拟空间与物理现实世界，使智能物体通信以及相互作用，创造一个真正的网络世界。

CPS 体现了当前嵌入式系统的进一步进化。与互联网或者网上可搜集的数据、服务一起，嵌入式系统也是构成CPS的要素之一。

CPS可提供构建物联网的基础部分，并且与服务互联网一体化，实现工业 4.0。这些技术被称为实现技术，培育更加广泛的基于创新型应用或过程的新现实空间，淡化现实世界与虚拟空间的界限。实现技术就像互联网使得个人通信以及相互作用的关系发生变革一样，将给我们与物理现实世界之间的相互作用关系带来根本性变化。

基于高性能软件的嵌入式系统与融合在数字网络中的专业用户接口之间，发生的相互作用，将诞生全新的系统功能性世界。举一个简单的例子，智能手机囊括许多应用和服务，已经远远超出设备本身通话功能。

由于全新的划时代应用和服务的提供商将不断涌现，渐渐形成新价值链，所以，CPS也将对现有业务与市场模式带来范式转变。汽车工业、能源经济，还有包括诸如工业 4.0的生产技术的各个工业部门，将同步因这些新价值链发生巨变。

未来，CPS将以以往人类无法想象的形式，对人类安全、效率、生活舒适度、提升健康水平等做出贡献。同时，CPS也将对解决人口结构变化、自然资源不足、可持续发展以及能源结构变化等带来的问题，发挥关键性的作用。

3 德国2020年主要CPS市场

德国将推进工业 4.0项目作为国家战略的一个重要环节，就是在2020年让德国成为CPS的主要市场。与其他大多数工业发达国家完全不同的是，在推进工业进程的同时，德国一直维持稳定的制造业劳动力。

要联通现实世界与虚拟空间，从生产设备、工业产品到内置存储装置、通信功能、广播传感器、智能软件系统的日常用品等，所有物品都要实现数字化。

现实世界与虚拟空间的界限越来越模糊，物联网正在快速发展。德国发达的嵌入式系统、CPS的有关经验，将为德国工业引领第四次工业革命 （工业 4.0）提供极好的机遇。

4 CPS进程

德国是嵌入式系统、移动通信网络等CPS相关领域的全球市场领袖。德国教育与研究部（BMBF）委托德国科学技术工程院牵头的CPS进程项目的目的是，确立综合的CPS研究议程，提升工业技术的国家竞争力，巩固德国作为主要市场及提供商的全球地位，在此基础上实现德国技术革命。图1所示给出了CPS各层的理想模式。

5 CPS 2025—— 未来

CPS应对社会面临的主要问题的同时，对涵盖自动化、生产技术、汽车、机械工程、能源、运输以及远程医疗等众多工业部门、应用领域，具有非常重要的意义。因CPS而实现的许多应用，将产生新附加价值链和业务模式。CPS不仅可以降低实际成本，提高能源、时间等的效率，还能降低CO2排放水平，在保护环境上发挥重大作用。

仅从制造业来看，CPS就可带来惊人的效率提升。CPS实时地统筹处理制造、工业链以及各个顾客的要求，实现智能工厂。图2所示是CPS服务互联网的模式图。

6 智能工厂：自动化制造业的未来

CPS连接了虚拟空间与物理现实世界，技术过程与业务过程也因此得到融合，从而开创新工业时代。最能够准确表达新工业时代的就是工业 4.0 项目倡导的智能工厂概念，智能工厂是通过在生产系统中配备CPS来实现的。相对于传统生产系统，智能工厂的产品、资源及处理过程因CPS的存在，将具有非常高水平的实时性，同时在资源、成本节约中也颇具优势。

智能工厂按照重视可持续性的服务中心的业务来设计，因此，服从性、灵活性、自适应以及学习等特征、容错能力，甚至风险管理都是其中不可或缺的要素。

智能工厂的装备将实现高级自动化，主要是由基于自动观察生产过程的CPS的生产系统的灵活网络来实现的。通过可实时应对的灵活的生产系统，能够实现生产过程的彻底优化。同时，生产优势不仅仅是在特定生产条件下一次性体现，也可以实现多家工厂、多个生产单元所形成的世界级网络的最优化。

这就意味着，创新技术、成本与时间的节约，拥有培育新市场机会的网络容量的“自下而上”型生产模式中的革命。

智能工厂的生产相对于传统制造工业有如下优势：

由CPS形成最优化的生产过程：智能工厂的“单元”决定其活动范围、设定选项以及生产条件，可与其他单元进行独立的无线通信。

理想的生产系统，智能编辑产品特性、成本、物流管理、安全、信赖性、时间以及可持续性等要素，为每个顾客进行最优化的产品制造。

工业智能范文第2篇

“以前我是抄表员，现在的主要工作就是在大厅收费。”江苏省徐州市供电公司的刘师傅告诉记者。而最主要的原因是，过去人工抄表，要记录每一块电表的度数，从2010年开始，各地区开始陆续更换智能电力仪表，只需扫描即可获取用电量，节省了很多人力成本，许多从事抄表工作的员工转向服务部门。

近几年来，国家大力开发智能电网项目，江苏省一直是前沿阵地，而智能电力仪表的铺设是智能电网在大众面前展现的最直观的表象，这背后隐藏的正是智能工业的内核。

何为智能工业

一直以来，我国利用人口红利与资源优势，将中国建成了制造业大国，工业便成为了我们的支柱产业。制造业转型的口号已经喊了很多年，随着全球市场的萎缩和人口红利的消失，国内制造业正面临着前所未有的考验。许多城市可用的工业用地所剩无几，原材料、劳动力等生产经营成本不断上升。过去我们输出资源，现在我国对重要资源、能源的对外依存度不断提高。利用更为先进的技术降低劳动力成本，减少资源浪费，开发产品的更大价值成为工业转型升级的重中之重，从十二五规划中可以看出，智能工业将在这次产业升级中扮演重要角色。

总的来说，智能工业是基于物联网技术的渗透和应用，并与未来先进制造技术相结合，形成新的智能化的制造体系。这其中包括将各类终端、基于泛在网络技术计算模式、移动通讯等融入到工业设计的生产和服务的各个环节。

全国物联网产业联盟秘书长柏斯维称：“现在工业制造中普遍使用的现场总线、工业以太网、工业无线通讯都属于物联网的范畴。”从某种意义上来讲，智能工业与过去的科技工业相比，更多的是将传统工业，通过传感器，将机器与机器之间建立联系，同时利用互联网技术进行人与机器、机器与机器之间的交互，从而达到智能控制的作用。

“物联网技术在智能工业的应用，其中主要包括两大类：一是生产半成品或者成品的追踪，未来主导智能工业的一定是灵活的大规模定制，这就需要对生产半成品进行有效的识别和追踪，实现同一生产线对不同半成品的加工，产出多种成品。谈到对于成品的追踪，就需要涉及PaaS（Product as a Service）这种商业模式，通过对售出产品的跟踪，实现PaaS提供的增值服务，这将是未来的制造企业常态盈利模式；二是生产线数据的实时采集、分析和汇总，目前生产线上单个设备的数据可以实现远程监控和诊断，为工程师们提供参考依据。但是作为企业的管理者，更关心整个生产线解决方案的总体工作指标。这就得将生产数据上传到私有云，随时查看生产情况，具体分析到每生产一件单品所对应的实时成本。利用物联网可以轻而易举地满足这一需求。”

从工业制造产品研发环节来说，工业智能化就是将传统的先制造磨具，再加工生产的方式，转变成利用软件开发，通过“共建共享”机制，建设数据库和工业设计素材库，推广计算机辅助工程、工业仿真等技术，进而提高研发过程的自动化、智能化水平，进一步缩短研发设计周期。“只是制造胎心仪磨具我们就用了3个月，生产了近10个磨具，大大地浪费了资源和时间，让我们的产品上市时间一再推迟，”“快乐妈咪”CEO陶建辉告诉记者称，“如果开发软件足够智能，这些问题便可大大避免。”

柏斯维补充说道，“目前，还有很多企业正在尝试将传感器、执行器、电机、控制器中采集到的大数据进行深入分析。总体上来看，仍仅限于在单个企业内部的应用，并没有形成产业链的大闭环。”

各国均发力智能工业

国内在工业的转型升级道路上不断试水智能工业，老牌的欧美制造强国也一直在探索，美国通过政策刺激积极吸引高端制造业回流，德国也在不断地将制造业往前推进。

柏斯维称：“国外的各大制造企业也已经采用了物联网技术，发展智能工业。比如奔驰、宝马等大型车厂可以追踪到每一辆汽车的具体情况。戴姆勒触发了Car2Go这种新型商业模式。Car2Go的计费模式根据非常精确的汽车使用情况，包括发动机转速、加速度、车载重量以及其他的详细指标。这种模式激励了汽车的环保使用方式。第三方维修公司可以通过监控数据为车辆提供检修服务。第三方的服务中心可以为汽车提供停靠和保养服务。”

在工业发达的德国，智能工业被誉为继蒸汽时代、电气时代、科技时代三大工业之后的“工业4.0时代”。而这一概念就是在2013年4月汉诺威工业博览会上提出的全新工业革命理念。值得一提的是，“工业4.0”研究项目的背后有着强大的推动者，是德国联邦教研部和联邦经济技术部联手资助，并在德国工程院、弗劳恩霍夫协会、西门子公司等产学界的推动下形成的，在德国这一项目成为《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一。

业内人士普遍认为，一直处于全球智能工业领先地位的德国，通过“工业4.0”战略的实施，会使德国在继续保持国内制造业发展的前提下再次提升全球竞争力。

而我国一直在力求建设一个工业强国，在2012年工业和信息化部的《十二五物联网发展规划》中将智能工业等领域规划为重点应用示范工程，揭示了智能工业在我国未来社会经济机构中的重要地位。为了将智能工业产业化，国内各大自动化厂商开始积极布局和应对，科远股份从销售制动化仪表起家，到现在从控制系统、信息系统、装备自动化等领域积极开始研发应用，现在已经成为国内热工自动化方面的领军企业和上市公司。

当然，面对新一轮的工业变革，还有一段阵痛的路要走，在本刊记者采访过程中，许多企业强调，实现智能化工业生产的成本很高，只有像央企那种企业才有资金投入，面对这一问题，柏斯维称，“认为智能工业的成本高，是由于片面地评估了智能工业的收益。详细计算智能工业的投入资本回报率，可以看到生产效率的提升，生产能效的提升，以及人力成本的节约，如果将这些综合起来考虑，智能工业其实是一种成本最低的方式。智能工业解决方案，普遍已经是标准化的产品，具有顺畅的运营和简便的维护流程，即便是在员工数量不变的情况下，对于员工素质的要求可以适当放宽，联动也可使人力成本降低。如果企业仔细核算智能工业的投入资本回报率，长期的效益非常可观。”

但现实的问题是，投资的钱从哪里来？国家在政策上的扶持力度究竟有多大？尤其是对于中小私有企业来说是个巨大难题。

工业智能范文第3篇

关键词：高端装备；智能装备；工业设计；设计价值

引言

高端装备是指具有高技术含量、高工艺水平、高经济价值、高附加值的先进工业设施设备，涉及战略性新兴产业和传统产业转型升级发展所需的相关装备。高端装备制造业是以高新技术为引领，处于价值链高端和产业链核心环节，决定着整个产业链综合竞争力的战略性新兴产业，是现代产业体系的脊梁与高地，是推动工业转型升级的引擎。大力推进发展高端装备制造业，是提升我国产业核心竞争力的必然要求，是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择，对于加快转变经济发展方式、实现由制造业大国向强国转变具有重要战略意义。推进高端装备发展离不开工业设计的支撑。目前国内高端装备工业设计研究尚处于起步阶段，急需进行相关设计理论与实践探索。智能装备是高端装备的重要类型之一。所谓智能装备，是指具有感知、分析、推理、决策、控制功能的制造装备，它是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合。21世纪是彰显个性化的时代，人们纷纷规避、逃离极其枯燥乏味的生产线工作。在不久的未来，智能装备必将成为工业的主导力量。目前大部分装备产品的功能已经实现，但极度缺乏文化艺术品味。风格单一，沉闷古板，无法给人带来视觉上的冲击与享受，使人感到乏味无趣。这个问题工程师和艺术家都无法解决，必须通过工业设计手段由设计师来解决。需要依靠设计者根据市场需求把艺术文化与审美内涵融入工程技术，即：艺术（创意思维和审美创造）+技术（工程结构与工艺实现）=产品设计创新。

一、我国智能装备工业设计现状分析

中国政府的“十二五”规划提出装备制造业“调整转型、创新升级”战略，并制定了“推进装备制造业由大变强”的目标。作为装备制造业的核心和关键，高端装备制造业被列为战略性新兴产业之一，为产业发展提供了“肥沃土壤”。实施制造强国战略的第一个十年的行动纲领——《中国制造2025》规划的推出，更是使高端装备制造业迎来了历史发展的新机遇。在中国制造业努力从“中国制造”向“中国创造”转变过程中，“中国设计”不可或缺。智能装备作为高端装备的重要代表，其工业设计发展在国内尚处于起步阶段。智能装备制造企业长期重技术轻设计，造成制造技术日趋成熟，但工业设计水平却较为落后。智能装备不同于一般民用产品，其设备造型的可变空间小，对产品机电智能一体化协调性和技术的安全可靠性要求很高。整体来看，智能装备工业设计设计水平远滞后于装备结构与机电系统的设计。近年来，国内已有企业在智能装备工业设计方面展开探索，并取得了一些成功案例。例如：广州市大业产品设计有限公司设计的三宝智能机器人，充分考虑了人机交互，将融合多项高新技术的智能机器人赋予可爱憨厚的形象，使其可融入大众生活环境，更好为人服务；引力工业设计有限公司设计的这款数控机床（如图2），摆脱了传统智能机械装备笨重呆板的外观，富有科技感的配色和对边缘简单而巧妙的修饰，使得整体效果更为美观且给人以智能、安全、前沿的视觉感受；昆明机床研发制造的TK6920B数控落地铣镗床和KHC63卧式加工中心获得IF设计大赛产品设计奖，是中国机床的外观设计获得国际设计大奖认可的代表性案例；中车株机公司于2016年组建轨道交通装备部级工业设计中心，大胆探索，为我国的轨道交通设备在工业设计方向上投入研发，助力我国轨道交通设备更好地走向世界舞台。以上案例作为智能装备工业设计的可贵探索，为国内智能装备工业设计发展提供了参考。同时也显示出装备制造技术与工业设计的共融将是未来智能装备发展的必然之路。

二、国外智能装备工业设计发展现状与趋势

纵观国际，发达国家的智能装备与工业设计的融合程度较深。智能制造装备的设计已有大量的案例积累，有些国家已形成了自己的设计风格与特色，并集中体现在其主要品牌的代表装备上。美国作为国际智能制造思想的发源地之一，政府高度重视智能制造的发展，将智能装备的发展定位为2l世纪占领世界制造技术领先地位的基石。以通用电气公司为例，通用电气公司(GE—GeneralElectric)是世界上最大的多元化服务性公司。其产品注重系统规划，在进行创新设计的同时，兼顾安全性、操作性、耐用性、效益性、服务性等方面。从而生产出技术前沿且易于被大众所接受的产品。工业设计在此之中起到了不可或缺的作用。其RevolutionCT设备（如图4）是该公司医疗设备中的代表性产品之一。传统医疗设备往往给人“冷冰冰”的距离感，无形中增加了身体有恙的病人心中的不安与紧张。本款设备在外观设计上进行创新，通过木质纹路装饰，整体给人以亲近感而又不失高端气质。GE公司的电气设备在国际上深受好评，除了其前沿的科技研发外，人性化的外观设计也有效提升了企业的品牌价值。日本的智能装备在国际上受到好评，在亚洲更是处于领先地位。具有代表的品牌有东芝、日立、三菱重工、马扎克等。其特点是注重人性化设计，基于对人类行为方式的深入研究。如马扎克数控机床（如图5）不但整体视觉效果大气美观，在细节设计上也充分考虑人机界面设计。使用了易读性更好的大型视窗，工作区充分考虑操作者与机器接近性以便让工件更为容易安装等，以设计手段有效提高了产品生产效率及操作的舒适与安全性。德国也是制造业强国，代表性的装备制造企业有西门子、通快（Trumpf）等机械和电气设备生产商。由西门子和工业设计公司共同设计的数字化乳腺成像平台MammomatInspiration（如图6）于2009年获得了IF和红点两项设计大奖。这套系统是用于乳腺癌早期检测的，除了功能卓越，设计师使用了可自由变换色彩的LED玻璃面板，以便为患者提供营造舒适、放松的氛围。从国外智能装备工业设计研究现状来看，智能装备设计呈现出系统化、人性化、科技化、国际化的发展趋势。

三、智能装备工业设计的价值分析

当前阶段，智能装备的发展往往由工程师主导。主要关注技术的吸收与创新，倡导工程技术的先进性。常常忽略产品的人性化需求、审美特征、文化内涵等要素。特别是我国，高度重视工程领域创新而忽视了工业设计的深度协调研究。忽略了工业产品外观造型设计和人机交互设计对企业品牌形象塑造、提升产品附加值、增强市场竞争力的重要作用。设计创新是产业价值链中具有增值潜力的重要环节之一，是展现国家现代文明程度、创新能力和综合国力的重要标志。随着全球经济变化及市场需求发展，市场主体对各类装备的审美及人性化需求快速提升。需求方已不仅满足于装备功能与技术标准的实现，而对造型设计及人机交互提出了更高要求。具体而言，工业设计可通过装备造型设计、涂装设计、人机交互设计、文化内涵注入、谱系DNA塑造对智能装备进行整体优化与提升。

（一）外观造型优化可凸显智能装备的品质感

外观造型是装备结构与功能的物化体现，优秀的外观造型可凸显智能装备的品质感，从而达到优秀功能与优美形式的统一。在技术相对成熟的智能装备产业中，国内外不同品牌产品的功能、质量等正逐步趋同，产生“同质化”竞争。而通过外观造型优化凸显智能装备的品质感，从而打造差异化产品、提升品牌特性，成为创造品牌价值、制造设计差异、赢得核心市场竞争的重要手段。智能装备外部造型和内部功能结构存在紧密联系:即形式和功能是一种交织融合、不可分割的状态。智能装备的造型设计不是单纯的外包装，而是依附于装备的工程结构、通过协调装备的功能、确定装备产品语意，最终从造型上体现出设计特征，从而凸显并提升装备的品质感。以中科天工智能装备有限公司研发的智能高速机为例，其第一代产品仅是依照工程结构进行了简单包装。方正的外形和单调的配色给人以乏味、沉重的视觉以及心理感受，没有体现出高品质、高科技、高价值的特点。后期改良设计仍然依附于装备的工程结构，并未在整体外形上做出颠覆性的改变。但根据其功能要求（如使用过程中部分内部流程需可视化、装备个别部分需要经常开启维修等），重新对外形细节和配色加以优化。以大方块为主要元素，配合相互呼应的简约把手，采用白色主体和深色可视窗，配以富有科技感的色彩，最终呈现出稳重不沉重、简约不简单的品质感。

（二）涂装设计创新可增强智能装备的视觉魅力

研究表明人所感知的外部信息，有80%通过视觉传达给大脑。产品外观需要满足消费者的情感化审美需求，才能吸引其来体验产品进而购买和使用。虽然高端智能装备的发展重心在于其自动化、智能化等先进的制造和信息技术带来的功能便利。但是用户对于智能装备的需求，除了功能上有“痛点”，视觉体验和心理上也一样有“痛点”。而这却往往被装备制造商所忽视，需要工业设计师通过涂装设计创新来增强智能装备的视觉魅力。这里提到的在智能装备外形上的涂装设计，并非强调花哨的色彩搭配、过多的图案应用或是浮夸的艺术创作。而是结合装备的属性与整体造型契合，理性却不失创新地进行色彩与图案的搭配与运用。SmartEVO（如图7）是获得2015红点奖的一款十分灵活便携的X射线系统。它的涂装与它的结构分布相契合，以黑白相间配合红色图案点缀，产生独具一格的视觉节奏感。对其可观的销量产生了非常积极的影响。

（三）交互设计优化可提升智能装备的操控性

智能装备工业设计并不局限于外观的改良与优化，其交互性和体验性亦不容忽视。一个完整的设计系统应包括对人机界面交互、操控方式、装备维修与保养、操控屏的信息交互的设计等。当前的智能装备交互界面大多由工程技术人员基于功能需求进行界面设计。在设计时往往注重功能与技术却不能兼顾用户体验与使用感受。造成人机交互和操控方式重点不够突出、操作方式不够明朗、反馈不充分等问题。导致用户不能很快形成“思维-动作”链。而设计师恰恰可以通过专业知识进行调研，搭建合理的信息架构，将用户需求以人性化的形式通过交互设计满足，做到“以人为本”。德玛吉数控机床是当今国际智能装备生产领域的代表性品牌，在工业设计方面同样可视为行业佼佼者。其生产的装备除了整体形象美观、典雅、时尚外，交互设计也十分人性化。操作平台和可视窗的高度、角度、大小均符合人机工程学要求。给操作者带来了舒适的使用体验。

（四）文化内涵注入可提升智能装备的文化品位

当前大部分机械产品的文化融入程度很低，这对我国机械产品在国内外的销量产生了直接影响。智能装备是前沿科学、工程技术的成果展现，往往具有科学理性的气质。但是设计师可以用感性的思维洞察其中隐藏的文化内涵，也许并非具体物象，而是一种气魄、韵味、寓意或某种情怀。设计师应将这些人文因素归结为文化艺术、人文理念、民族传统文化或是师法自然的呈现。以设计手法把文化内涵融入冰冷的科技产品，为其注入精神内核，提升智能装备的文化艺术品位，增强其人文内涵。赋予装备感性气质，可使科技产品在传播过程中附加以文化的传扬，这种形式是科技与文化最好的结合，也是“设计价值”的重要体现。北京的Vincross奇弩科技研发的全地形六足机器人HEXA，采用仿生设计手法，模仿蜘蛛的形态。不仅使机器人可以完成诸如爬楼这样的高难度动作，作为在家中使用的智能机器人，这样灵动可爱的造型传递了一种热爱生活的态度以及师法自然的思维。

（五）谱系DNA塑造可提升智能装备的品牌价值

目前大量装备成品的外观较为简单化和直接化。这种普遍性，导致了同类智能装备的品牌特征难以辨别，降低了消费者对产品形象的认知度。因此，需要通过设计手段提高不同企业的智能装备的品牌识别性。每一个企业都有其自己的DNA特点与风格，使其可应用于相关品类的产品，从而形成统一风格的系列化产品。工业设计可先了解相关企业文化、设计理念与智能装备的基本内涵；然后寻找设计创意的文化、艺术、仿生、仿物等理念来源。结合创意来源，挖掘深层理念，使其从产品本身体现出来。以便树立行业品牌形象建设，提升产品附带的品牌价值，从而使品牌的视觉DNA得以延续，增强企业竞争力。中科天工智能装备有限公司的管道探测机器人在使用过程中需要配合操作仪、绕线器及滚轮包装使用。作为系列产品，选择金色、银色、黑色和企业VI中的橘色作为基本色，以折线弧形为主要元素形成系列DNA特点。这样智能装备本身附带了其品牌的特征，在使用过程中形成良好的企业口碑。日积月累将会提高品牌的识别度，提升其品牌价值。

结论与展望

目前我国正从“中国制造”向“中国创造”过渡。在提升创新能力过程中多注重产品的适应性、实用性与创新性，往往忽视产品的美观性与观赏性。导致缺少视觉魅力与消费吸引力。某种程度上降低了装备的品质感。交互设计方面不能把用户的使用体验作为根据，装备不够人性化。由于缺乏自主创新的工业设计，造成智能装备的文化附加值很低。很多智能装备缺乏明确的DNA特征，未能提升品牌价值，形成品牌效应。为应对当下国内外多元化的市场竞争。设计创新、制造品牌差异、追求人性化是在竞争中谋求生存发展的重要手段。工业设计将成能为我国从“中国制造”向“中国创造”迈进的重要支撑力量。

参考文献

[1]我国高端装备制造行业2016年发展趋势:由大到强转变[J].工具技术.2016(8):8

[2]小聂.高端装备制造业发展趋势前瞻[J].中国设备工程2015(1)：16-19

[3]汪华.智能装备的发展与检测[J].科技创新与应用.2015(33)：153

[4]杨丽琳.基于中国传统文化元素的减速机造型设计研究[D].中原工学院.2015

[5]鞠思远.徐力.从未来工业4.0展望工业设计[J].设计.2015：82-83

[6]杨祥祥.市场对产品语意设计的影响[J].设计.2012：205-206

[7]沈海晖.品牌设计对产品的市场价值[J].商业现代化.2006：121

[8]杨冰.装备制造业产品交互设计研究与应用[D].沈阳工业大学.2016

工业智能范文第4篇

工业互联网是实现智能制造的核心

工业互联网是支撑智能制造的关键综合信息基础设施，是将机器、人、控制系统与信息系统有效连接的网络信息系统，通过对工业数据的全面深度感知、实时动态传输与高级建模分析，形成智能决策与控制，驱动制造业的智能化发展。工业互联网可以理解为“网络+数据+安全”，其中网络是基础，数据是核心，安全是保障。以网络连接与协同为支持，基于数据分析结果，在安全可信的前提下，工业互联网支撑实现单个机器到生产线、车间、工厂乃至整个工业体系的智能决策和动态优化。

工业互联网也是信息通信技术创新成果的集中体现，是适应信息交互需求从人与人之间拓展到人与物理空间而形成的。工业互联网集成了物联网、移动宽带、云计算、大数据等新一代信息技术最新创新成果，并与先进制造相关软硬件技术相结合，将信息连接对象由人扩大到有自我感知和执行能力的智能物体，体现了通信、互联网、信息技术等的集成优势，是互联网的演进和发展的新阶段，信息通信技术支撑信息社会发展的新手段。

工业互联网推动工业智能化发展，开辟信息通信发展新空间

工业互联网支撑工业全流程智能化。工业互联网应用于企业生产，将带来四个方面的变革。一是智能化生产，基于海量数据的建模分析，形成智能决策和动态优化，显著提升生产效率，降低生产成本。二是网络化协同，借助网络整合分布于全球的设计、生 产、供应链和销售资源，形成众包众创、协同制造等新模式，大幅度降低开发成本，缩短产品上市周期。三是个性化定制，基于互联网用户个性化需求，通过灵活组织设计，制造资源和生产流程，实现低成本、大规模定制。四是服务化转型，通过对产品运行的实时监测，提供远程维护、故障预测、性能改进等一系列服务，实现工业企业服务化转型。

工业互联网促进工业发展方式转变。工业互联网是工业创新驱动发展的核心要素，以工业互联网为载体，实现全球智力资源、制造能力的广泛汇聚，促进从封闭式创新转向开放式创新。从单打独斗转向众智众力，如支撑众包研发、在线协同、云制造等新的发展模式。不仅加速了研发迭代进程，更促进了工业领域的大众创业、万众创新。

工业互联网拓展信息通信业发展空间。工业互联网的建设发展将引导信息通信技术、产品和服务加快向工业领域延伸和应用。在促进制造业高端发展的同时，带动信息网络基础设施、技术应用和安全能力的全面提升，拓展信息通信业发展的新蓝海。

加快推进工业互联网技术突破和推广应用

发展工业互联网，需要协调各方力量，加快突破核心关键技术，共同制定规范统一的标准体系，推广应用最新的科研成果。下一步要着力以下几个方面工作：

一是加强跨领域协同攻关。发展工业互联网，需要加快顶层架构设计，充分发挥互联网、电信、IT和制造业的协同优势，突破网络、数据、安全等方面的技术、标准、产品制约，形成统一或兼容的工业互联网体系架构。我希望各方面共同研究建立工业互联网创新中心的可行性，以吸纳各领域的创新主体，共同推动核心关键技术研发和成果转化工作。

二是适时组织开展应用示范，工业互联网的普及推广，需要先行者的探索和实践，要加快推进总体架构和技术体系的实际应用测试，突破大范围推广应用的障碍。目前，中外都已经有一些应用示范案例，希望能够有更多的企业参与，共同进行跨国家、跨领域的大规模应用测试工作，共同探索大范围推广应用的成功模式和做法。

三是发挥产业联盟平台作用，工业互联网需要制造、通信、IT和互联网多领域的跨界融合。目前，工信部正在支持相关单位加紧筹建中国工业互联网产业联盟，汇聚产业链各方资源，依托联盟平台，联合开展关键共性技术攻关，加快成果应用推广，共同推进工业互联网发展。

四是重视开展国际合作对接，工业互联网是国际上共同面对的新生事物，希望各国政府、企业和研究机构间能够建立起更紧密的合作关系，共同制定标准规范，联合开展技术攻关，共同开展试验验证，推动工业互联网在全球范围加快发展和应用普及。

工业智能范文第5篇

关 键 词 现代工业；智能MCC；应用

中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-161-1

智能MCC是指智能马达控制中心，其主要核心元件为马达保护器，如ABB 产品IS系列，SIEMENS 产品3UF7系列。智能MCC主要是将设备网技术、通讯技术、控制及保护技术应用到传统的电动机控制中。智能MCC是由传统MCC中硬接线控制保护回路通过以网络通讯方式对马达保护器的数据进行控制及保护，进而MCC升级为智能MCC，从而成为设备网自动控制系统。智能MCC与传统的MCC相比有着不可比拟的优越性。智能MCC具有网络化、可扩展、系统化、开放式的特点。另外，智能MCC的柜体结构合理，使用抽屉式单元，操作维护极其方便。采用网络结构与上位机进行数据交换，减少大量的控制线路，降低投资成本。其一次电缆和二次电缆分开布置，不仅减少电磁干扰，而且可以保护维护人员安全。

1 智能MCC的配置

1.1 智能MCC系统的组成

智能MCC配电系统的主回路配置和传统MCC配置方式基本一致。智能MCC一次回路由断路器+接触器+马达保护器组成。马达保护器如M102或3UF7等。智能MCC的核心元件就是马达保护器模件，主要用于对电机运行的控制，模件常用于对接触器合分闸的控制。另外，智能MCC中的马达保护器取代传统的热保护元器件，简化控制回路，对于电机的保护有着更大的优势：能够将接地故障、过流、过载、欠压、自动重启动、堵转、超温等功能集中到设备上，通过DCS网络对智能MCC进行组态，采集MCC所有电动机运行参数，控制电机的启停，从而可以远方（DCS控制室）能方便的操控现场电机及监控运行状态。

1.2 智能MCC参数设置

智能MCC马达保护器参数设置有两种形式：采用马达保护器配置参数软件或HMI，在进行配置参数软件的时候，需要通过专用数据线将电脑与保护器接口进行端口和速率设置，对电机单元的功率、电压、电流、网络地址、通讯速率、I/O分配、启动方式进行一一设置，通讯速率和网络地址设置决定MCC数据能否与上位及进行交换。另外，对带有显示屏数字的操作界面，能够获得更多的设备和系统的信息。对于智能MCC的配置，需要严格按照国家的有关规定执行，不可随意配置，否则会出现烧毁电机、无法保护、数据丢失等不良后果。对具有特殊的控制要求的电动机来说，应遵循特殊的配置要求。

1.3 智能MCC连接、配套软件和工作站

对于在现场智能MCC的连接方面的问题，网络工程师在实际的组态中，需要根据车间设备的分布情况，再采取相应的配置，如增加中继器以减少信号衰减达到数据正常交换。在实际的配置中，需要将网络电缆穿管敷设并与一次电缆分开，目的是为了减少网络电缆的干扰，确保通讯数据不丢包。在工作站中，选用稳定的PLC工控机，主要是为了考虑适应工业恶劣环境及工艺稳定运行的要求。另外，在对于显示器选择上，主要是看是否有强磁场的存在。对于配套软件，包括马达保护器及PLC编程组态软件和监控软件等，必须是厂家提供的正版软件。相关软件能够进行MCC参数的设定，能够进行通讯状态修改、能够对系统数据进行相关的备份及故障自诊。对于监控软件配置上的要求是能够实时监控设备运行状态，并且能够显示运行中设备各种参数，如电流、电压、运行状态、运行时间、电量报表、报警及故障原因等。上述配置步骤完成后，对智能MCC的配置就基本上完成了。下面就介绍一个智能MCC在工业中应用的实例。

2 智能MCC在铜电解项目中的应用

2.1 铜电解工段以及控制系统简介

铜电解工段有电解，净液，联动线以及循环水工段。最主要的是电解工段，它是高纯度的阴极铜的生产工段，而净液工段是电解液的净化工段，主要是为了除去电解液中的锑、铋等杂质。电解工段的主要设备有以下几个，电解槽、电解液循环泵和洗水循环泵等。净液工段的主要设备有，脱铜电解槽、电蒸发器、热水泵、结晶母液输送和废电解液输送泵等。主要是对温度、压力和流量等参数在生产过程中进行设置。在电解工段的设置上，需要有备用的工作站2台，备用的工程师站1台，净液工作站1台，循环水工作站1台。

2.2 对智能MCC的配置

在选择电解工段和净液工段设置智能MCC的控制系统的时候，在电解工段，需要配置10台智能MCC，在净液工段，需要配置8台智能MCC。每组需要在控制单元内配置设备网DNB模块共3块，并且需要设备网配置网络的电源箱以及CNB模块各1块，并运用网络将其连接到电解的主控制屏上。MCC网络采用热备用冗余结构，防止网络回路一点断线而引起数据丢失。在现场的操作界面上，需要采用按钮和信号灯，配置工作电源模块。

3 结束语

本文通过对现代工业中的智能MCC应用进行了具体的分析，通过了解智能MCC的配置的具体的内容，以及在工业生产中具体的应用智能MCC的实际例子，从而充分的了解到智能MCC的在其应用中的优越性。相信，随着科学水平的进一步提高，智能MCC一定能够更加的完善，也一定能够更广泛的应用于现代工业当中。

参考文献

[1]刘安江.高速纸机自动化控制的发展趋势[J].中华纸业，2007，28（6）：64-67.

工业智能范文第6篇

关键词:工业;自动化;智能制造;技术

中图分类号:TH164 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2011)22-0102-01

自动化生产是新时期工业经济的先进理念,机电一体化、机械制造自动化等均是工业自动化的具体表现。积极推广智能制造技术是未来企业发展的必经之路。

1 传统制造模式的缺陷

不可否认,传统手工制作对当时的工业进步起到了推动作用,但在倡导科技创新的今天,传统制造技术却显现了多方面的缺陷。

①生产质量低。我国工业包括重工业、轻工业等两大类别,重工业指的是采掘业、原材料加工等,轻工业则指化工等行业。传统的工业制造生产依赖于手工操作,许多产品的质量无法保证,如:机械制造行业靠手工打造金属物件,产品的尺寸、形状等指标很难达到高水平。

②生产时间长。传统工业制造因缺乏先进的工艺流程,制造人员几乎凭借个人经验制造产品。对于一些先进的制造工艺未能及时采用,如:采煤行业中煤矿开采工艺落后,造成矿工每天的煤矿开采量量少,且矿工需持续工作12 h以上才能保证足够的产量,作业时间超出预期范围。

③生产效益少。企业投入了大量的成本投入工业制造,但由于生产产品质量不达标,成批产品无法走向市场销售,这造成企业出现货物囤积现象。此外,由于质量问题引起的各种补偿问题均给企业经营造成很大的阻碍。早期我国工业呈现出生产投资大,回收效益少的状况。

④生产设备缺。根据我国工业发展历程可知,早期工业产品的制造生产70%以上均依赖于手工操作。这不仅是国内工业技术落后的表现,也是工业生产设备不足的象征。由于缺乏机械设备从事相关生产,手工制造才会一直占据工业产品加工的主流,制约了工业自动化进程的加快。

2 智能制造技术的工业运用

改革开放之后,国家对工业经济的发展给予了高度关注,全国各地开始积极开展工业技术创新活动。经过近30年的技术改革,我国的工业制造生产已经掌握了自动化、一体化、智能化等多项技术。有了先进技术为支撑,我国的工业经济效益开始翻倍增长,智能制造技术在工业中的运用更加普遍。工业生产自动化中引进智能制造技术的优点如下:

①人机操作。智能制造技术的最大特点是实现了“人机操作”,企业在制造高精度、高要求、高质量的产品时,必须要使用智能化操控系统保证自动化生产的质量。如:机械制造行业中,对于金属产品的精度要求十分严格,若依旧安排人工制造加工时无法达到精度指标的。企业可利用计算机与数控设备建立连接,用计算机编程后输入程序指令,机械自动化生产可保证产品精度符合要求。

②自动设计。智能机器具有强大的推理、预测、判断等功能,制造设备可参照接收到的数字信号或程序代码设计工业产品。产品研发人员把某个产品的重点参数及程序代码输入智能机器中,则可通过自动设计将产品模型显示在计算机上,让企业根据产品的实际情况选择最佳方案投入生产。如:许多企业采用CAD、proE UG等自动化设计软件,获得的产品模型更加精准。

③虚拟生产。虚拟技术依旧以计算机为核心控制,并结合信号处理、动画技术、智能推理、数据预测、模拟仿真等功能,对工业产品的生产流程进行模拟。虚拟化模拟生产可及时发现设计产品存在的问题,对生产制造工艺做进一步改学原料比例调整提供依据。

3 结 语

总之,随着工业经济效益持续增长,企业致力于扩大生产规模,制造产品的数量相比之前更多。面对这种状况若依旧采用传统的生产制造模式,则难以满足生产效率指标的要求。

参考文献:

[1] 孟俊焕,孙汝军,姚俊红,张秀英.智能制造系统的现状与展望[J].机械工程与自动化,2005,(4).

[2] 鞠全勇.略论智能制造技术的发展[J].金陵科技学院学报,2004,(1).

工业智能范文第7篇

关键词：工业厂房；照明；智能控制；设计

中图分类号：[F287.2] 文献标识码：A 文章编号：

近几年来随着我国经济的发展，对能源需求比重急剧加大，电能作为使用最广泛的一种能源越发显得重要，而在这其中工厂企业用电往往占有很大的比例，提倡节能高效已成为照明科技发展的主线，世界各国都先后开展了以节能和保护环境为主题的绿色照明工程。因此评价一套照明设计方案是否合理实用，不仅要满足设计对象对照明的要求，同时还要实施广泛有效的照明节能措施，真正体现节能的意义。在工厂的能耗中，照明能耗占有一定的分量。例如一个4×104m2的工厂建筑物，照明用电负荷约为400kW，因此在工厂照明设计中，如何实现节能、环保是摆在工厂设计者面前的一个重要课题。

1智能照明的控制系统发展趋势

随着现代建筑科学技术的不断进步和发展，人们物质文化和精神生活水平迅速的提高智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，涵盖从空调系统、消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。但是长期以来，智能照明在国内一直被忽视，大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式，部分智能大厦采用楼宇自控(BA)系统来监控照明，但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下，智能照明系统体现出强大的优越性，它在智能建筑中的应用越来越广泛。

在我国，照明耗电占年发电总量的10%(超过100亿kw·h)，而对照明时间长，尤其照明场所多的现代建筑、机关、学校，照明超过本单位所有耗电的40%。目前，国内这些地方的照明灯具控制大多采用手动开关，即使严格管理，仍不可避免地出现忘记关灯的疏忽，特别是在白天，情况更是如此，从而造成大量的能源浪费；另外，各种照明灯具都具有一定的使用时限，在光线充足的情况下仍继续使用，必然会缩短灯具的使用寿命。为解决上述问题，一种新型的节能控制系统就应运而生。

现代建筑中的照明不仅要求能为人们的工作、学习、生活提供良好的视觉条件，而且要能利用造型的光色营造出具有一定美感的室内环境，以满足人们的心理和生理要求。

2工业厂房照明智能控制设计的基本要求

工业厂房是生产重地，由于其结构高大、灯具悬挂高、照明空间大、灯具数量多等诸多特点决定了其照明的基本要求。

2.1照明方式要合理

照明质量要高，包括显色指数高、光效高；照度分布均匀合理、眩光小等。同时合理选择照明方式，使照明设计做到既经济又适用，能满足各种不同场合的照明需要。

2.2合理选用光源和照明灯具

选用使用寿命长、安全可靠、维护简单方便的电光源和照明灯具；光源品种尽可能少，以减少维护工作量、节约运行费；照明灯具要合理布置，有效地发挥灯具的应有作用。要想节能，应优先选用高光效光源，如T5,T8直管节能荧光灯、稀土(三基色)节能荧光灯。

2.3选择合理的照明配电网络设计

选择合理的照明配电网络设计，可以保证各种光源的正常工作。同时提供必要的供电保障，以满足电光源对电压质量的要求；选择合理、方便的控制方式，以便于照明系统的管理和维护。

2.4照度的选择

根据工艺段不同，合理地选取照度水平，有效地控制单位面积安装电功率。一般来说生产车间照度值200~300Lux，办公用房照度值选取300~500Lux

3工业厂房照明智能控制设计

目前，智能照明控制系统在大型广场及重要建筑物应用较多，事实上，智能照明系统在企业中的应用简单，但其优越性也可以得到充分体现。下面以ABB i-bus系统进行阐述。

3.1 ABB i-bus系统原理

3.1.1 i-bus系统拓扑结构

i-bus系统的基本结构是支线，支线与支线之间通过线路耦合器进行连接，构成一个区域，区域之间再通过区域耦合器进行连接，从而构成一个完整的系统(见图1)。

3.1.2 i-bus工作原理

i-bus系统的工作原理可以图2进行简单阐述:

由图2可看出，i-bus系统的智能面板(传感器)替代了传统的面板，智能面板只与i-bus控制总线连接，智能面板通过总线发送信号控制相关的驱动器即执行器，从而实现对灯光等设备的控制，面板开关属于安全低电压设备，不需直接切断强电进行控制，完全不同于传统的面板开关的控制。该照明控制系统包括技术参数的设定、现场数值的采集、信息的传输、信息的加工和处理、控制信号的输送、受控对象被控、被控后信息的反馈等环节。

3.2控制内容

3.2.1时钟控制

在上下班时间自动进行生产车间的照明开关，并联锁启动空调系统。根据厂区联网的物流自动化系统，定时开闭库房照明开关。

3.2.2照度自动调节

荧光灯镇流器配置可调光电子镇流器，通过调光模块和照度自动检测，实现照明灯具的自动调光控制，使该区域内的照度不会随日照等外界因素的变化而改变，始终维持在照度预设值左右。

3.2.3应急状态减量控制

通过每个对正常照明控制的调光模块等电气元件，实现在应急状态下对各区内用于正常工作状态的照明灯具减免数量和放弃调光等控制。

3.2.4手动遥控器控制

通过红外线遥控器，实现在正常状态下对各区域内用于正常工作状态的照明灯具的手动控制。

3.3采用智能照明控制系统的优越性

3.3.1良好的节能效果

采用智能照明控制系统的主要目的是节约能源，一般可达30%以上。另外荧光灯采用了有源滤波技术的可调光电子镇流器，降低了谐波的含量，提高了功率因数，减少了低压无功损耗。利用智能传感器感应工业厂房内外亮度来自动调节灯光，以保持工业厂房内恒定照度，既能使工业厂房内有最佳照明环境，又能达到节能的效果。根据各工业厂房区域的工作运行情况进行照度设定，并按时进行自动开、关照明，使系统能最大限度地节约能源。

3.3.2延长光源的寿命

智能照明控制系统能成功地抑制电网的浪涌电压，同时还具备了电压限定和轭流滤波等功能，避免过电压和欠电压对光源的损害。采用软启动和软关断技术，避免了冲击电流对光源的损害。通过上述方法，光源的寿命通常可延长2—4倍。

3.3.3改善工作环境，提高工作效率

传统照明系统中，配有传统镇流器的日光灯100Hz的频率闪动，这种频闪使工作人员头脑发胀、眼睛疲劳，降低了工作效率。而智能照明控制系统以调光模块控制面板代替传统的平开关控制灯具，可以有效地控制各房间内整体的照度值，从而提高照度均匀性。智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高频率(40-70kHz)，不仅克服了频闪，而且消除了起辉时的亮度不稳定，在为人们提供健康、舒适环境的同时，也提高了工作效率。

3.3.4管理维护方便

智能照明控制系统对照明的控制是以模块式的自动控制为主，手动控制为辅，照明预置场景的参数以数字式存储在E-PROM中，这些信息的设置和更换十分方便，使工业厂房的照明管理和设备维护变得更加简单。

3.3.5实现照明的人性化

由于工业厂房不同的区域对照明质量的要求不同，要求调整控制照度，以实现场景控制、定时控制、多点控制等各种控制方案。

3.3.6提高管理水平

智能照明控制系统将普通照明人为的开关控制照明灯具的通断，转变成智能化的管理，不仅使企业的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去，以确保照明的质量，而且将大大减少企业的运行维护费用，并带来较大的投资回报。

4结语

工业厂房照明智能化不仅可以提高工业厂房的品位，使照明系统与工业厂房其他智能化设备相匹配，而且还能改善工作环境，提高工作效率，节约能源，节省灯具，降低运行费用，从而得到巨大的经济回报。

参考文献：

[1]陈一才.智能建筑电气设计手册[M].北京:中国建材工业出版社，1999

[2]沈瑞珠.智能照明系统在智能建筑中的应用[J].低压电器，2002(5)

[3]赵庆勇.工业厂房的照明设计[J].电工电气，2010(5)

[4]谢聚良.工业厂房照明的改进与效益[J].西安工业学院学报,1996，16(2)

[5]GB50034—2004，建筑照明设计标准[S]

工业智能范文第8篇

关键词：工业设计;智能设计;实训室建设

一、智能设计实训室建设的意义

工业设计的表现方式主要分为手绘和计算机辅助设计。而随着信息技术的不断发展，计算机辅助设计成为工业设计不可或缺的重要表现方式。计算机在工业设计过程中的重要性，首先表现在提高设计师的工作效率，节省了大量工作时间，同时更加科学、准确和快捷；其次表现在可以缩短产品设计周期；最后表现在使设计方案具有更好的可视化效果[2]。工业设计作为设计艺术与机械技术相结合的应用学科，是动态发展的，它将会不断地汲取各种新的设计理念和技术成果，在概念、理论和方法上不断更新、充实和发展。

二、智能设计实训室建设规划

工业设计的表现方式主要分为手绘和计算机辅助设计。而工业设计软件的使用在工业设计中处于极其重要的地位，同时，随着信息技术的不断发展，计算机辅助设计成为工业设计不可或缺的重要表现方式。计算机在工业设计过程中的重要性，首先表现在提高设计师的工作效率，节省了大量工作时间，同时更加科学、准确和快捷；其次表现在可以缩短产品设计周期；最后表现在使设计方案具有更好的可视化效果。该实训重点支撑《计算机辅助平面设计》、《计算机辅助产品造型设计》、《产品渲染》、《3D建模》等课程的教学、实践、实训。主要实验项目：工程设计制图（全程教学）、程序设计语言（VB）（全程教学）、计算机辅助平面设计I（全程教学）、计算机辅助平面设计II（全程教学）、计算机辅助产品造型设计I（全程教学）、计算机辅助产品造型设计II（全程教学）、人机界面设计（全程教学）、企业形象设计（全程教学）、虚拟现实与技术（全程教学）、多媒体技术（全程教学）、网页设计与制作（全程教学）、产品开发设计（实践教学）、视觉传达设计（实践教学）、产品系统设计（实践教学）、产品数字化设计与制造（实践教学）、快速原型制造技术（实践教学）、机械创新设计（实践教学）、三维逆向工程技术（实践教学）。智能设计实训室可完成的工业设计教学课程有工程设计制图、程序设计语言、计算机辅助平面设计I（AdobePhotoshop）、计算机辅助平面设计II（AdobeIllustrator）、计算机辅助造型造型设计I（Rhino）、计算机辅助产品造型设计II（Solidworks）、计算机辅助产品渲染（3Dmax、Vary、Keyshots）、Matlab及其设计应用、虚拟现实与仿真等专业必修课程。需要说明的是，尽管我校已建设通用的计算机机房，基于如下几点因素考虑建设CAID的必要性：①工业设计智能设计实训室对计算机的配置要求较高，需运行大型的三维建模软件、渲染软件、动画设计制作软件、虚拟现实与仿真软件；②智能设计实训室的利用率极高，仅工业设计一个专业有10多课程需要在该实训室全程授课，另外还有大量的实践课需通过智能设计实训室完成；③智能设计实训室可作为我校高级计算机机房，完成高配置要求、高复杂难度的教学任务，辅助我校的教学和实践。

三、海尔众创意高校联合实训室的运营

海尔众创意高校联合实训室是依托海尔众创意平合南京机电职业技术学院共建的实训室，宗旨为引领生活品质，实训室依托学校多学科优势搭建创新平台，以设计创新为主导，以“产品从构思、研发、运行到废弃和再利用的全生命过程”为载体，以培养学生技术技能和设计创新实践能力为目标，让学生以主动的、实践的、课程之间具有有机联系的方式学习设计，包括个人对科学技术知识的掌握、终身学习能力、团队合作与沟通交流的能力，以及在社会和企业环境下构建产品、过程和系统的能力，孵化符合时代需求的设计人才。在智能设计实训室建设基础上，组建一支能够满足南京机电职业技术学院工业设计海尔联合实训室长期发展需求的线上运营团队，满足现有艺术教研室老师的教学、交流、实践的需求，通过充分的产品设计、三维建模，打造专业的线上平台，线上实训室上传作品数量不得少于100，给学生创造更好的交流学习平台与展示能力的机会，真正建立起海尔与院校互利共赢的合作关系，形成海尔设计师与院校学生高效无缝沟通平台，发掘更多优秀工业设计人才。

四、小结

综上所述，工业设计设计学生创新能力、实践能力的培养离不开智能设计实训室这个实践平台，而智能设计实训室的建设质量、课程设置对工业设计学生的素质培养起着决定性作用，因此，为了培养符合社会发展需要，具有实践能力的优秀设计人才，我们必须加强智能设计实训室的综合建设、不断优化相关实践课程设置、提高学生的综合实践能力。

参考文献

[1]严虎，浅谈工业设计模型制作实验室的建设[J].科教导刊，2013(28):237-238.

[2]成振波，计算机辅助工业设计模块化教学建设构思[J].重庆与世界:学术版》，2015(9X):55-57.

工业智能范文第9篇

外界关心，在面对市场狂热、各种不冷静之时，中国企业如何寻找真金。

中国“工业4.0”转型路径

在业内人士看来，“互联网+制造”就是“工业4.0”。“工业4.0”是德国推出的概念，美国叫“工业互联网”，中国叫“中国制造2025”，这三者本质有共通之处，就是智能制造。

德勤中国战略与运营合伙人张天兵告诉《中国经济周刊》记者，“‘中国制造2025计划，以智能制造为主攻方向，即意味着信息技术将成为日后中国制造业成功的关键推动力。企业若要赢取市场，则必须解决如何应用信息技术这一难题，包括全方位理解其生产流程，制定详细的执行计划等。”

在世界论坛期间，德勤的最新报告指出，中国制造业企业信息化发展水平处于不同阶段，仅42%的受访企业表示采用了集成化手段，在生产流程中融入信息化技术。

工业4.0来了，

企业怎样做才能不掉队？

在外界看来，工业4.0、中国制造2025、机器人、3D打印……智能制造大潮将至，国内工业企业如何既不做裸泳者，又能避免被此波浪潮误导？

“要明确目标并战胜对手首先得搞清自己所处的位置，当前中国制造业正处于爬坡困难期，不少工厂还处于劳动密集型、规模化流水线工业2.0时代，仅有少部分可算踏入工业3.0时代。要从2.0跨越式发展到4.0不仅要树立自主品牌，还要苦练内功” 西门子大中华区首席执行官赫尔曼认为。

安徽应流集团董事长杜应流告诉《中国经济周刊》记者，应流集团早已开始了工业4.0的布局。“具体来说，我们航空发动机及燃气轮机零部件智能制造生产线项目就是为了贯彻落实‘中国制造2025’、扩大参与国家战略新兴产业的引导项目，通过制造过程智能化、关键工序机器人替代等智能制造技术，实现两化融合、产业升级。”

工业智能范文第10篇

关键词：智能物流，信息化，工业互联网

0引言

随着企业产品品种的不断增加，规模迅速扩大和市场竞争环境的日趋激烈，企业传统的管理手段、信息反馈机制、相关设备已明显不能适应市场竞争的需要。智能制造技术引领新一轮的企业技术革新[1-4]，上海西门子开关有限公司对产线全面智能化改造，通过技术创新，为企业带来新的增长点及竞争力。为提高公司生产现场管理信息化水平，响应客户要求，通过信息化系统实现信息流/资金流/物流的结合统一。实现制造要素和资源的相互识别，数据实时交互，信息集成，为公司管理层决策提供信息/数据支持。并建立基于工业大数据和“互联网”的离散型智能制造工厂。

1项目建设目标

上海西门子的信息化建设目标以数据为中心，自动化控制、生产调度优化、资源计划管理三位融合的智能制造过程控制管理，实现生产设备网络化、生产数据可视化、生产文档无纸化、生产过程透明化、生产现场无人化，生产计划协同化，生产过程实时化物流配送准时化，质量管理追溯化，资源管理全面化等先进技术应用，做到纵向、横向和端到端的集成，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，以“三集五大”（实施人、财、物集约化管理，构建大规划、大建设、大运行、大生产、大营销管理体系）作为信息系统架构设计原则。结合上海西门子开关现有的实际情况来设计符合自身业务特点的运营管理系统，业务主要涵盖生产计划、生产调度、生产执行、现场管理、物流执行、线边管理、质量管控、设备管理、资源管理等业务功能。通过实现MES系统数据与WMS系统，ERP系统无缝对接，加强生产、采购、品质、财务、销售、仓库等各方面的沟通和协调，提高了各部门协调效率，增加了沟通效果。

2解决方案

构建新的MES(企业制造执行系统）——解决生产现存问题。MES系统可以实现系统管理、工厂建模、物料管理、计划排程、供应链、报表查询、需求管理、品保、基础设置、车间执行、仓储物流、供应商门户等主要业务，构建起了车间制造管理的整体框架，实现了车间制造的数字化、透明化。可以帮助企业提升设备使用率及产品质量。实现车间生产的智能化，将设计和工艺文档传递到工位。车间操作人员在流水线上即可实时查看信息，从而提高工厂整体工作效率。引进新一代大型无人化柔性自动化工业仓储系统——优化仓储物流的效率和成本。本项目旨在打造新一代工业无人仓储系统及应用落地，具备柔性高、扩展性强、适应性强等特点。从全链路的角度优化整个工业仓储物流的效率和成本。智能化柔性无人仓系统的打造，攻克基于多传感器感知的自主移动机器人和操作机器人技术和云端调度技术。在此基础上，以系统化的方式将这些科学研究成果与实际业务场景的应用有机地结合起来。相对于传统流水线式仓储物流自动化系统，柔性无人仓占地面积更小，成本更低，且机器人之间采取并联作业模式，可极大提高仓库自动化体系应对异常的能力。引进QMS数字化检测与质量大数据系统——提高数据分析的效率。从数据收集的源头着手进行数字化检测，对质量数据进行格式化收集和管理，建立一整套涵盖抽样/取样计划、质量控制计划、检验计划、质量监控、变异源分析、质量报表、风险跟进和反馈的系统和机制。按照相关的质量标准和最佳实践惯例，将那些常用而有效的质量分析方法进行整合，降低门槛，变成绝大多数工作人员都能在日常工作中轻松使用的工具，配合统计学方法研究的六西格质量控制技术的实施。通过系统的实施，将质量数据和有价值的信息及时共享给管理人员，帮助他们即时了解公司的实时质量状况，将质量控制“透明化”，以便能帮助他们更好地进行决策。综上，实施该项目可以有效解决业务问题、实现业务目标。

3项目的效益

本项目完成后，不仅上海西门子有限公司生产制造现状大有改善，并且具有良好的经济和设备效益，项目验收后第一年（即2020年）将新增年营业收入为500万元，利润增加150万元(税前)，新增税收50万元。项目实施对行业的影响和带动作用。（1）本项目符合闵行经济开发区的产业定位及规划。闵行经济开发区的主导定位是以装备制造、机械及汽车零部件等为主，对公司的项目发展起引导作用，产业政策在今后都是支持本项目发展的强有力保证。项目建设能给企业带来良好的经济效益，为企业发展壮大奠定了坚实的基础，同时还可以增加就业岗位，促进和带动当地经济的发展，为财政增收，符合各方利益要求，社会效益明显。（2）通过本项目的实施，本企业的运营可以实现诸多提升，在自动化的基础上生产现场的状态信息采集、处理、传递实现了数字化，创建生产大数据，结合生产计划管理系统信息，实现生产数据透明化、各种信息无缝交流。结合先进的智能仓储系统，将大大提高我们产品的性价比，更快速响应客户需求，在激烈竞争的市场环境中赢得主动，在极大地提升了企业的经济效益的同时，引领并促进了整个中压产品设备智能制造的水平。（3）本项目的实施将进一步降低企业生产所用能耗，响应国家“十三五”期间环境保护的计划目标，为节能减排、改善环境做出贡献。（4）为社会提供更多的就业机会，培养更多的优秀人才，为全国乃至全世界的人力资源转换与流动做出贡献。（5）提升中国制造企业的生产技术水平，助力我国十三五规划中“制造大国”转向“制造强国”的目标，彰显国人的技术力量与智慧。

4结语

通过本项目的实施，企业利用现代制造技术和传统的制造方式相比，该项目从智能制造角度出发，运用机器人（手）、视觉、传感器等先进技术，实现生产的自动化、智能化和高精度化，同时在生产系统的管理上也进行了大量技术创新。基于对产品特性的理解，完成项目的定制化、模块化和兼容化开发，既保证了自动化线的特殊性，又保留了其通用性。项目的完成既提高了自身生产自动化水平，也会为未来新产品的提供更高的平台，生产工艺不断提升接近甚至超越国际水平，市场前景良好。本项目“基于工业互联网的中压开关产品生产及物流智能化创新综合应用和改造”，既体现了项目的前瞻性，又为企业下一步的发展打下技术基础，可适应市场的广泛需求，具有较高的经济和社会效益。且本项目建成后能极大地提升企业经营质量和运营效率，减少库存，加快库存周转、缩短产品生产周期，提高产品质量和客户满意度，从管理角度达到降低消耗、提高效率的目的。依靠此次成功改造，积累中压开关柜和中压断路器的零件自动化钣金加工和智能仓储经验，结合精益生产（Lean）的持续推进，促进技术的发展，为以后实现数字化工厂打下坚实的基础，本项目将使本企业的自动化和仓储系统水平达到业内国内领先，为本公司的持续发展提供支撑，另外，其诸多功能也具有单独使用的市场价值，给本土从事相关产品开发的企业提供可供借鉴的技术参考。通过本项目的实施，本企业的运营可以实现诸多提升，在自动化的基础上生产现场的状态信息采集、处理、传递实现了数字化，创建生产大数据，结合生产计划管理系统信息，实现生产数据透明化、各种信息无缝交流。结合先进的智能仓储系统，将大大提高我们产品的性价比，更快速响应客户需求，在激烈竞争的市场环境中赢得主动，带来更大的经济效益，该项目前景良好。

参考文献

[1]方泳,吴超,易曲峰.创新智能物流技术装备——实现柔性化绿色制造[J].制造业自动化,2013,35(11):91-93.

[2]西田光男.日本物流技术的发展现状[J].中国物流与采购,2019(24):64.

[3]吕峻闽,缪春池,周启海,马常松.基于RFID和SCOR的物联网配送中心信息系统模型研究[J].计算机科学,2011,38(12):128-130+161.

[4]冯淑贞.物流中心作业系统仿真建模及资源优化配置研究[D].吉林：吉林大学,2007.