智能制造的基础、组成及发展途径
11页1、智能制造的基础、组成及发展途径王焱;王湘念期刊名称】航空制造技术年(卷),期】2015(000)013【总页数】6页(P32-37)作 者】 王焱;王湘念 【作者单位】 中航工业北京航空制造工程研究所;中航工业北京航空制造工程研究 所正文语种】 中 文制造技术的发展带来了人类社会的进步,从利用自然动力到蒸汽动力,从机械装置 到电气应用,从电子技术到计算机快速发展,都给工业领域带来了不同程度的影响 和推动。进入 21 世纪,电子、信息、计算等技术快速发展并日趋成熟,从而推动 了互联网、物联网、大数据等技术领域的快速发展,引发了工业界尤其是制造业模 式的变革。德国称这种变革为第四次工业革命,即“工业 4.0”;美国则称其为第 三次创新变革浪潮,认为未来工业的特征是“工业互联网”,最终的结果殊途同归, 就是更高的智能化。以智能制造为核心的新一代工业变革的基本促进要素是计算机及网络技术的快速发 展所带来的计算机应用模式的变化(见图 1)。一方面,计算机技术的发展促进了 复杂数据计算处理能力的提升;另一方面,推动了网络通信技术向应用领域的渗入 和融合,从计算机联网发展到物联网,乃至万物互联,为工
2、业产品设计制造活动进 入全数字量贯通的数字化、自动化、网络化时代,奠定了良好的技术基础及应用环 境。图 1 计算机及网络技术发展带来的应用模式变化 航空产品研制过程是一个复杂的系统工程,这一过程将产品设计与制造、分析与计 算、计算机控制与辅助技术、网络技术、自动化技术、微电子技术、材料技术、管 理技术等集成为一体。航空制造技术一直是先进制造技术发展和应用的重点领域之 ,数控机床、CAD/CAM技术首先是为了满足航空产品复杂结构制造需求而出 现和不断发展,并大量应用于航空产品的研制过程。随着航空产品设计制造技术和 计算机应用技术的发展,传统的以设计图纸为载体的设计数据表达方式已经逐渐被 产品数字化模型所取代,计算机三维模型成为航空产品信息的基本载体,其制造过 程也伴随着计算机技术、信息技术、网络技术的发展和不断完善,从早期以数控加 工为主体的计算辅助制造扩展到零件加工、生产运行、部件装配及总体装配等全过 程的数字化制造。伴随着数字化技术的发展变化,航空产品研制在经历了二维图纸 三维模型、数字样机等典型阶段后,发展到现在的并行协同工作模式,数字量信息 贯穿从产品设计到制造的整个过程,大大提
3、高了产品质量,并缩短了研制周期。航 空产品全数字化设计制造模式已经形成,数控车间已经成为各航空企业的核心能力 建设重点,数控设备已经成为航空企业近年来技术改造配备的主流装备。总体上, 航空产品研制已经进入数字化时代,数字化表达、网络化连通、协同化研制、数字 化执行已经成为航空产品研制的基本模式。现代航空产品要求具有良好的飞行性能、长寿命与高可靠性、合理的制造与使用成 本等,使得航空产品的零件结构、材料体系、加工要求等不断发展变化(如整体结 构、高强度材料、抗疲劳等),提升工件加工精度、提高表面质量、实现零部件制 造过程稳定控制成为航空产品研制和批量生产所关注的核心;另外,用户需求的多 样化也导致产品类型的多样化,多品种、小批量乃至个性化成为新的航空产品研制 模式。在处于数字化时代的航空产品研制过程中,加工执行、工况处理、生产系统快速响应等方面,都迫切需要提升整个过程的智能处理和协同管控能力,以实现制造系统的稳定、准确运行,满足制造过程稳定控制需求,智能制造将为提升航空产 品研制过程的智能处理和协同管控能力提供保障,也将带来航空产品研制模式的变 革和转型升级。智能制造的基础及内涵 制造是
4、从概念到实物的过程,通过制造活动把原材料加工成适用的产品。制造可分 为狭义的制造和广义的制造 2 类,表1 给出其基本涵义和表现形式。表1 制造的涵义及表现形式传统的制造活动模型如图 21所示,其过程是,输入原材料或毛坯,利用加工设 备和工具在能源驱动作用下,使原材料或毛坯的几何形状或物理化学性能发生变化, 最终形成各种用途的产品,人(劳动力)是活动的主体。所有的制造活动需要通过 制造系统来实现,制造系统是指以生产产品为目的,由制造过程的物料、能源、软 硬件设备、人员以及相关设计方法、加工工艺、生产调度、系统维护、管理规范等 组成的具有特定制造功能的有机整体。图2 传统制造活动模型在数字化环境下,数字量信息伴随着原材料流动、设备运转和制造活动成为产品制 造过程中产生、处理、存储和使用的关键资源之一,这使得生产方式由传统的以物 流为核心向以信息为核心的模式转变,信息驱动下的制造活动(见图 3)模式下把 产品看做是在传统的原始资源上赋予新信息的产物,而从用户的角度只是使用产品 的功能满足需求(即产品提供服务),这样,制造过程就是一个对制造系统注入生 产信息(原始资源、能源和信息),从而使产
《智能制造的基础、组成及发展途径》由会员cn****1分享,可在线阅读,更多相关《智能制造的基础、组成及发展途径》请在金锄头文库上搜索。
初中班主任年度考核表个人总结
机械设备租赁协议样本(九篇)
家园联系栏设计意义反思内容具体方案及月主题
2023中小学骨干教师帮扶计划标准范本(三篇).doc
教师支教个人工作总结(4篇).doc
天津市蓟州区2019届高三语文上学期期中试题
银行防火应急预案范文(3篇).doc
领导干部离任发言稿二
金融产业扶贫贷款尽职免责操作指引
纯化水系统验证方案和验证报告
三下乡新闻稿
机器视觉技术创新产业园项目创业计划书
保密和竞业禁止协议书范文(3篇).doc
九年级语文上册第二单元7就英法联军远征中国致巴特勒上尉的信习题新人教版060732
大学生篮球赛策划.doc
河北省涿州市东仙坡中学七年级政治上学期第二次阶段考试试题无答案
人教版小学数学五年级上册单元测试题全册精品
爱岗敬业事迹材料
内蒙古自治区营运汽车综合性能检测机构备案工作规范(试行)
电影九香观后感
2023-03-20 3页
2022-08-25 17页
2022-10-13 21页
2023-10-14 6页
2022-09-20 3页
2022-11-28 24页
2022-09-18 17页
2023-10-16 4页
2022-11-06 13页
2022-11-22 3页