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智能制造产业学院篇一
智能制造作为当前工业4.0的重要组成部分，对于制造企业来说至关重要。作为一名从事智能制造的技术人员，我在实践中不断摸索，不断总结，得到了一些心得体会。下面就与大家分享一下。
第一段：智能制造的背景和发展趋势
随着网络技术、物联网技术等的发展，人类制造方式也开始进入智能制造时代。相对于传统的制造模式，智能制造具有自适应性、自学习性和自控制性等特点。尤其是在今天的强调“智能化”的潮流下，越来越多的公司开始探索智能制造的途径，这给制造业发展带来了全新的机遇。
第二段：智能制造的关键技术
智能制造最核心的技术之一是工业物联网技术。通过在生产设备中安装各种传感器，可以实时收集和传输设备状态、生产过程中的数据等信息，使企业的制造过程更为精准和有效。此外，云计算、人工智能、大数据等技术的不断发展也为智能制造提供了无限可能。
第三段：智能制造的生产模式和优点
智能制造可以极大地提高企业的生产效率，缩短产品的生产周期，降低成本，提高质量，同时为了实现柔性生产、个性化生产等，智能制造也可以应用深度学习等技术，提高生产线灵活性。此外，智能制造技术也可以推动制造业朝着高端、高附加值的方向发展，使制造业不解产生一个新的历史性转折点。
第四段：智能制造面临的挑战和应对方法
智能制造虽然发展前景良好，但是在实施过程中也面临诸如设备协同问题、标准制定等技术难题，以及用户需求多样、人才短缺、现有人力机械设备不能满足需求等生产要素问题。如何弥补人机短板，发掘现代化技术实验平台，提升智能制造良好度显得尤为重要。
第五段：智能制造的未来展望
未来，智能制造还将向着更智能、更数字化、更自适应的方向发展。受制造业电子化和网络化的深刻影响，企业经营模式将通过电子商务、物流、外包等方式进一步升级，智能制造将推动传统实体经济转型升级，形成新的经济增长点。
总之，在智能制造领域任职也要深入了解各种智能制造技术的特点，了解各种创新思路，对于未来的竞争也起到非常重要的作用。各位企业家都需要在日常所需的智能制造规划中面临关键挑战，机构将通过不断提升自己知识技术水平以及管理水平，一步又一步迈向更加优质、高效的时代。
智能制造产业学院篇二
摘要：当前世界经济复苏艰难曲折、全球航运市场持续低迷、造船产能面临着严重过剩，市场竞争激烈。在这种形势下，振兴制造业，加快结构调整、全面转型升级、推动产业快速迈向高端，已成为全行业的共识。当前，我国船舶制造行业处于一个变革的时代。新一轮的工业变革已经开始，而其中，制造业数字化、网络化、智能化作为革命的核心力量。这场“智”造革命所带来的风暴，将深刻影响着我国造船业的未来。
关键词：船舶；智能制造；数字化；自动化 1.引言
西方发达国家振兴制造业走的是一条新路子，主要是依靠科技创新，抢占国际产业竞争制高点、增强经济发展核心竞争力，谋求未来发展的主动权。以智能化为核心的装备制造业变革正牵引着传统工业发展革命性的演变，正推动着全球新一轮科技创新高峰的形成。
德、英、日等国家相继推出一系列重振制造业的重大举措，力图在知识技术密集的高端制造业重塑竞争优势。如“工业 4.0”是德国政府推出的《高技术战略 2020》十大未来项目之一。作为一个风靡全球的概念，“工业 4.0”提供了工业制造的新思维，被称为是继蒸汽机应用、规模化生产和电气、电子信息技术等三次工业革命后的第四次工业革命，其特征是以大数据为基础、以预测技术为核心的智能制造使用，目的是大幅度提高产品生产、产业链运行的质量和效率，推动实现传统制造业的转型。此外，美国提出了“先进制造业国家战略计划”，日本提出组建科技工 业联盟，英国提出了“工业 2050”。最近，中国也公布了中国版的“工业 4.0”，即“中国制造 2025”规划，并提出了“互联网+”计划。
专家表示，我国要着力改变造船业“大而不强”的局面，就要依靠创新驱动发展，推动中国造船业尽快实现智能化。而“互联网+”行动计划和“中国制造 2025”战略的提出，为我国造船业实现从“量”到“质”的转变创造了机遇，同时也带来重大挑战。
2.智能制造介绍
“工业4.0”是继蒸汽机应用（机械时代）、电子信息技术（电气时代）和网络通信技术（信息时代）之后的第四次工业革命，最早在2013年4月的德国汉诺威工业博览会上正式提出，与美国通过程序提升“先进制造业”、推进“柔性制造系统”有异曲同工之妙。“工业4.0”为中国经济特别是制造业的转型升级、结构调整指明了发展方向。“工业4.0”其特征是基于信息物理系统、物联网和互联服务，通过大数据分析和云计算，以预测技术为核心来指导高效高品质生产的智能制造和应用，目的是大幅度地提高产品生产、运行的质量和效率，实现信息技术、物联网、智能生产和流通消费相融合的革命性方法，将彻底推动传统制造工业的服务化转型升级。
智能制造技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术以及人工智能的基础上，通过感知、人机交互、决策、执行和反馈，实现产品设计过程、制造过程和企业管理及服务的智能化，是信息技术与制造技术的深度融合与集成。
智能化和自动化的最大区别在于知识的含量。智能制造是基于科学而非仅凭经验的制造，科学知识是智能化的基础。因此，智能制造包含物质的和非物质的处理过程，不仅具有完善和快捷响应的物料供应链，还需要有稳定且强有力的知识供应链和产学研联盟，源源不断地提供高素质人才和工业需要的创新成果，发展高附加值的新产品，促进产业不断转型升级。
“船舶工业4.0”，需要在现有信息化、自动化条件下构建网络—实体融合架构，通过适应于各类用户需求的评估、分析、预测和优化体系，以“多源数据条件下的多维评估与预测、实现协同优化”为核心，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国船舶工业全产业链，从而使得中国船舶工业未来能够更好地以市场为导向，以智能船舶为纽带，走向定制规模化、管理精细化、服务高效化，以更好地创造和实现新价值。“船舶工业4.0”将促使造船厂借助物联网、大数据、人工智能取代封闭性的生产制造系统，成为未来船舶工业的根基，彻底使我国由造船大国向造船强国转变。虽然“船舶工业4.0”还在探索，但新的变革浪潮必然会席卷而来，企业只有占得先机才能成为行业的引领者。
智能船舶不是单指船舶实体本身，而是一套完整的系统，其核心技术是网络和智能船舶融合、岸海一体的智能信息服务体系。智能船舶系统是通过设计企业、制造企业、运营企业和服务企业之间的信息共享，构建一个“网络化、系统化、智能化和服务化”的网络和智能船舶的融合架构，实现从设计、生产、运营到服务的全流程体系的协同，建立船舶全生命周期的产业链，通过相关数据的分析挖掘，为企业创造新的价值。智能船舶系统主要包括：智能设计、智能制造、智能船舶、智能操作、智能运营、智能服务以及云计算平台七大模块，如图1 所示。
图1 智能船舶系统体系结构
智能船舶系统构建在云计算平台之上，实现数据的云存储以及大数据的分析与挖掘，系统以智能船舶实体为核心，涉及智能船舶的设计、制造、操纵、运营以及服务各功能模块，涵盖了智能船舶从设计制造到报废淘汰的整个生命周期数据的分析与应用。智能船舶系统的生命周期如图2 所示。
图2 智能船舶系统生命周期
智能船舶系统具有以下特点：
1）系统性。智能船舶系统不再单指船舶实体本身，它是由多个子系统集成的船舶与岸基一体化智能信息服务体系，主要包括船舶设计、制造、操作、运营、服务等系统。
2）网络性。系统的基础是基于网络互联，借鉴传感技术、互联网、云计算等先进技术，实现船舶设备与设备之间、设备与船舶、船舶与岸基、岸基与云中心等的网络联结，实现信息共享、远程控制与通信交流等。
3）智能性。智能船舶系统是一个多智能体系统，通过云计算平台对船舶相关大数据的分析、预测、评估、推理等，实现正确的决策，通过传感技术、虚拟技术、识别技术等理论方法，实现船舶设计、制造、操纵、运营、服务过程的智能化。
4）协同性。智能船舶系统涵盖了船舶设计企业、制造企业、运营企业以及服务企业，实现信息共享，企业之间可以相互提出请求和提供服务，实现协调运作与竞争，共同发展。5）柔韧性。系统能够适应快速变化的船舶设计、制造、运营和服务需求，通过大数据分析和沟通交流，能够对变化的市场需求做出及时的反应，具有较强的适应性。
6）追溯性。系统对船舶从设计、制造、使用、淘汰的全过程进行跟踪，对船舶出现的问题能够及时的追溯和处理。
3.2.1数据集成平台技术
船舶平台信息集成系统是进行数据交换和业务系统运行的平台，它规范了信息交换和系统运行标准及接口定义等，为业务应用系统提供良好的系统接口、稳定的运行环境和严格的管理界面。船舶信息系统的结构如图3所示，其中处理机、智能传感器和带有数字化接口的设备物理地分布于船上的各个部位，各自独立运行，它们通过网络设备连接，构成一个分布式系统。该系统又是通过集成支撑环境将各个独立的系统连通集成进行信息交换和消息传递，形成一个有机的整体。船舶平台信息集成系统负责除指控系统外其他所有信息的共享与交换。资源管理中心、控制中心、信息管理中心和操控台之间的信息传输和消息传递统一通过船舶平台信息集成系统控制完成。
图3船舶信息系统的结构
虚拟现实技术最早由美国vpl research inc．公司提出的，涉及计算机、微电子、仿真与传感测量等众多高新技术，它是利用计算机在电脑上构造出一个与现实世界相同或相似的环境，人们通过虚拟设备就可以与虚拟环境进行交流互动，就像在现实世界中一样。人们不仅能从视觉上感知虚拟世界，同时也可以从嗅觉、听觉甚至触觉等方面来感知虚拟世界。在计算机中构造的虚拟世界是一个开放的环境，不仅能够对人们通过虚拟设备传递给它的信息做出反馈，还能够让人们“真实”地感知虚拟环境下的虚拟实物。
虚拟现实系统主要由五方面组成：虚拟引擎、输入/输出设备、软件和数据库、用户以及任务，其中虚拟引擎和i/o设备是虚拟现实系统的核心，他们之间是通过以下组成关系来完成虚拟任务的，如图3所示：
图3 虚拟现实系统组成部分
vr引擎是虚拟仿真系统的核心部位，通过读取输入设备中的数据信息，访问与任务相关的数据库并进行实时计算，完成相应工作任务，最后通过输出设备反馈任务结果。
i/o设备是实现虚拟环境交互性的基础。人们通过专门的数据接口给计算机发送命令，同时计算机也会将实时的模拟信息反馈给用户。比较常见的i/o设备有三维位置跟踪器，即传感衣、三维声音发生器、数据传感手套等。
软件和数据库，根据各个领域的应用侧重点不同，目前虚拟现实系统的vr仿真软件
有很多种，软件和数据库的主要功能有两部分：
1)建立虚拟对象的几个模型，根据需要也可以加入物理属性和行为特性，同时构造虚拟对象层次结构，建立i/o设备到虚拟场景的映射。
2)创建虚拟环境，创建连通应用程序与虚拟世界的数据接口，从而实现人机交互。任务指的是虚拟现实系统需要完成的命令和工作。传统的虚拟现实系统主要运用在教育、娱乐、医疗和军事，新型的虚拟现实系统主要运用在机器人、制造业和信息可视化等领域。
虚拟现实技术的特点主要通过四个方面来表现，他们之间的关系如图4所示：
图4虚拟现实技术的特点
多感知性：所谓多感知性就是除了一般计算机所具有的视觉感知之外，还拥有其他方面的感知，比如听觉感知、触觉感知、嗅觉感知、味觉感知、甚至运动感知等。沉浸感：沉浸感是指计算机生成的虚拟环境让人有一种真实的存在感，犹如身临其境，所有感知就像在真实世界一样。要有沉浸感，除了逼真的三维模型，还必须有人机交互作用才能够实现。
想象性：在进入虚拟环境时，不仅仅是依靠外设的一些虚拟设备，像数据手套之类的来提供沉浸感，同时也要通过想象把虚拟的环境构造出来，想象性从一方面也表达了作者的设计思路。
交互性：虚拟环境是一个开放的环境，它能通过人们输入的信息感知人们的意愿，并做出相应的反馈，交互性的优劣主要由实时性和自然性来体现。
在经济全球化的今天，国际市场竞争非常激烈，尤其是工程制造领域。新技术、新产品日新月异，这对新产品的设计开发和制造提出了更高的要求，企业要在这样严峻的挑战下生存发展，就必须有全新的、强有力的技术支撑，虚拟现实技术就是工程制造领域未来发展的技术力量。
4.1南通中远川崎船舶智能制造项目案例
南通中远川崎的船舶制造智能车间建设，实现了各加工系列的智能制造，达到工装自动化、工艺流水化、控制智能化、管理精益化，保障了产品质量的稳定，缩短了加工周期，极大地提高了生产效率，产品质量和建造效率达到世界先进水平。
南通中远川崎在船舶智能化制造方面，率开国内先河，高度自动化的流水作业生产线加上柔性化的船舶生产工艺流程，实现了船舶制造的自动化操作和流水式作业。
1．型钢生产线
型钢是船体常川部材之一，原先的生产方式．从画线、写字到切割、分料．完全采用手工作业，效率低。周期长．劳动强度大，且难免出现误操作。型钢自动化生产线建成后．实现了从进料一切割一自动分拣一成材分类叠放全过程的智能制造．包括物料信息传输和物料切割智能化以及物料分类感知智能化．配员由原来的20人减少为7人．有效减少了人工成本，缩短了生产周期．降低了劳动强度，为后续扩大机器人应用积累了经验。
2．条材机器人生产线
尽管造船中厚板电弧焊接实现机器人作业困难很多，但南通巾远川崎还是从最简单的先行小组材开始，推进机器人焊接。传统的制造方式是，钢板在定盘上全面铺开。一块一块地装配、焊接、翻身、背烧，占用面积大，制造周期长．效率低。先行小组立机器人生产线投产后．实现了工件传输和焊接智能化，以及自动背烧、自动工件出料．整条生产线仅配一名员员操作，配员减少一半以上。流水线生产方式是工业化大生产的必然要求．对造船业而言．车间内生产作业的流水线化将是今后实施船舶智能制造的一个重要发展方向。目前南通中远川崎已实施了大舱肋骨生产线、y龙筋生产线、焊接装置等数个半自动化生产线技改项目，取得了良好的效果。
4．智能物流系统
采用“横向到边、纵向到底”的设计原则，建立了功能完善的智能物流系统，并与设计系统高度集成，从而将企业的人力、资金、信息、物料、设备、时间、方法等各方面资源充分调配和平衡，为企业加强财务管理、提高资金运营水平、减少库存、提高生产效率、降低成本等提供强有力的支持。
4.2金海重工打造智能船厂之路
船舶制造是一项传统产业，近年来，金海重工股份有限公司对其进行数字化和智能制造的改造，以期把企业打造成先进的智能船厂。目前，这项工作取得了一定进展和成效。
攻坚重点
金海重工在开始打造智能化船厂时，非常重视数字化基础工作的落地。目前，金海重工主要围绕以下3个核心开展工作：一是生产计划管理与实施核心；二是物流核心；三是设计核心。
3个核心中有一个灵魂，就是生产计划管理与实施。这项计划管理工作不是一个数据管理，而是一个行为管理。它的里面包括了计划的制订和计划实施的监控，以及可控化的计划的落实。此项工作是金海重工众多数字化项目中比较通顺的。船厂的物流情况通常十分复杂，不仅厂外供应商物流复杂，而是厂内各种配料、送料等情况也十分繁琐。为此，金海重工搭建了一套完整的供应链系统。这套供应链系统从设计环节开始，包括设计、预算/规划、供应商、询价/合同、送货/质检、厂区物流、领导生产、托盘集配、仓诸管理等子项目。
金海重工十分重视设计工作，无图纸化设计是其目前大力推广的一项内容。与设计相关的各种工作，都离不开数据的支撑。为此，金海重工重点实施了把行为变成数据、让数据变成可控状态的一项工作。这项工作紧要，却十分艰巨，仅其中一项编码工作，就花了6个月的时间。注重工作协同船厂工作千端万绪，若要做好工作，必须加强协同。
计划生产
计划生产这项工作，既涉及到销售环节，又涉及到供应链环节，而且它最后要落实到工人的岗位——金海重工采用的是给每个工人发派工作包的形式。这个工作包就是每名工人在作业开始的时候就必须要明确的落实的工作内容，包括工作对象、工作量、工作场地和工作中需要注意之处。
供应链
金海重工的供应链很长，包括从供应商开始，经计划调度、项目管理到进库，及进库后的模块化出库。出库两个含义，一是外来产品组装件的组合，另一个是厂内产品和外来产品的组合——船舶行业称之为“托盘管理”。托盘管理需要在物流环节、运输环节等供应链中间充分地组合好。“托盘管理”中可能要涉及到上千个零部件，所以，这项工作的内容也是数字化集成和逻辑关系的一种表现。
生产过程智能化
智能船厂的生产过程必须用自动化和数据化来完成，以实现产品的成本降低、质量提升和安全生产。目前，金海重工对此领域进行积极而成功的探索。
钢板自动标记
这项工作远非一般人认为的买一块钢板然后在其上贴二维码那么简单。船厂在生产过程中会遇到一个很大的困难，钢板进厂后，必须进行高温高压条件下的预处理。如果事先把二维码贴在上面，那么钢板预处理结束后，二维码肯定消失了。所以，这就要求厂方加强钢板预处理前的一个编码控制。金海重工经过大量实验，解决了这个难题。钢板在预处理之后，编码也会留在上面，而且经过多少道工序，都会被找到，甚至它与其他原配料结合一起成为一个零件，都会留有数据基础。
数控联合集成
数控设备已经应用了几十年，传统方式下都是单机操作，金海重工把它们改造成流水线作业组合的操作模式。目前在切割环节中进行了成功的应用。汽车行业是用机器人进行切割，而金海重工根据自身生产的特点和需求，用了焊接组合的方式来进行代替，取得了不错的效果。这种通过对现有设备以适应智能制造要求的模式，在以后还有很大的发展空间。
柔性模具
船体的形状多变，不同的船型，所以要根据实际情况运用冷加工和热加工。所以，船厂就要设计一个柔性模态。用同一个模态应对所有船舶曲线、平面的加工。这其中数据的采集点和数据量，包括有线源的控制，金海重工投入很大精力才完成。
自动涂装系统
船舶智能制造，需要在现有信息化、自动化条件下构建网络—实体融合架构，通过适应于各类用户需求的评估、分析、预测和优化体系，以“多源数据条件下的多维评估与预测、实现协同优化”为核心，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国船舶工业全产业链，从而使得中国船舶工业未来能够更好地以市场为导向，以智能船舶为纽带，走向定制规模化、管理精细化、服务高效化，以更好地创造和实现新价值。船舶智能制造将促使造船厂借助物联网、大数据、人工智能取代封闭性的生产制造系统，成为未来船舶工业的根基，彻底使我国由造船大国向造船强国转变。虽然船舶智能制造还在探索，但新的变革浪潮必然会席卷而来，企业只有占得先机才能成为行业的引领者。
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智能制造产业学院篇三
智能制造是近年来逐渐兴起的一种新型制造方式，它通过用智能化技术赋予生产设备、操作工序及制造流程以智能，实现生产线的自动化、数字化和智能化，从而提高生产效率和产品质量，并降低制造成本。下面是我对智能制造的一些心得体会。
一、智能制造的意义
智能制造是制造业的未来发展方向。随着人工智能、物联网、云计算等新技术的出现，传统制造业正在逐渐的向智能化转型，实现人机协作、自动化生产和高效率生产。智能制造改变了传统的生产方式，将人力资源从重复的劳动中解放出来，强化了生产效率和产品的可控性和可预测性，优化了生产过程，提高了收益，加快了企业的发展步伐。因此，智能制造是一个可以带来真正意义的意义上的改革。
二、智能制造的先进性
传统制造方式需要一系列的人工干预，而且存在一定的机会和风险，过程管理和控制体系不够完整。而智能制造则采用一系列的自动化系统和智能化技术，能够实现智能化的生产和制造，从而大大优化了生产流程的效率和系统管理能力，提高了生产质量和产品竞争力。同时，智能制造的生产过程具有协作性，可以更好地支持集成化和可持续性发展，并增强了企业的品牌价值和市场影响力。因此，智能制造是技术越来越先进的一种制造方式。
三、智能制造的节约能源
智能制造以信息化为基础，通过一系列技术的应用实现生产的智能化。智能制造能够减少不必要的重复材料、产品和能源的浪费，通过精确的数据管理和数据挖掘等技术实现节能减排，在生产环境中进行合理的能源利用和灵活的排放控制，从而有效地降低企业的能源消耗量，降低了环境污染和对资源的过度消耗，同时也降低了企业的成本，在取得经济效益的同时很好地实现可持续发展。
四、智能制造的可操作性
智能制造能够实现生产产线的自动化、数字化和智能化，也可以让普通人通过自动化生产线、数据管理和监控系统等技术与生产过程进行交互，使人机协作和业务关联更加紧密，并将用户需求与生产能力及时衔接。这样的操作过程使智能制造的效率更高、更快速，然而不仅如此，它的生产过程也更加透明，公司更便于掌控生产进度和质量风险，更灵活地规划方案并对生产过程进行设计和优化。智能制造可以改造传统生产方式中的许多问题，并将生产的质量、效率、能源利用、环境影响以及可持续性发展等问题纳入考虑范围之内。
五、智能制造的加速发展
随着国家政策的不断推进和新技术的迅猛发展，智能制造迎来了发展的新时代。国内市场的增长推动着制造业的整体持续发展，同时智能制造的技术也在不断更新，实现更为精准的数据管理和数据挖掘，以及更智能的生产过程的优化和提升。随着工业4.0、人工智能、大数据、物联网等新技术的不断发展，智能制造发展前景广阔，因此我们也应该充分利用和善用这些新技术，迎接未来的智能制造。
总而言之，智能制造是现代制造业的重要产物，也是未来发展的重要方向之一。它通过自动化、数字化和智能化等技术的应用，实现了生产流程的高效化、生产效率的提高、资源的平衡利用、环境的保护和可持续发展。我们应该充分认识智能制造的重要性，积极学习并掌握相关技术，为推动智能制造发展做出我们自己的贡献。
智能制造产业学院篇四
随着人工智能技术的不断发展，智能制造已经成为新时代制造业的发展趋势。在学习和实践智能制造过程中，我收获颇丰。在本文中，我将分享我的心得体会。
一、技术的基础与应用的要求
智能制造需要一定的技术基础，包括但不限于人工智能、物联网、云计算、大数据等。这些技术的综合应用提升了工业生产的效率和品质。而实现智能制造还需要一些应用的要求，例如对数据的纠错处理、工作流的优化、设备的复杂管理等。在实际应用中，需要将技术和应用结合起来，才能真正发挥智能制造的优势。
二、数据的价值与挖掘
在智能制造的生产过程中，数据是非常重要的资源。数据挖掘可以有效地识别潜在问题，提高产品质量。同时，数据分析可以为公司提供更准确、详细的市场分析和公司业务战略分析。各类的监测数据、工艺数据、质量数据的收集和分析等模块全面提升工厂监测水平，更好地满足客户的需求。
三、产品配置能力提升
智能制造还可以实现产品的可配置化，从而让产品与消费者需求更加贴近。基于这种模式的定制化生产将大大降低生产成本，提高生产效能，同时也使生产线更具灵活性。这种定制化生产的特点还在于大大缩短交货期，提高客户满意度。智能制造能够在产品设计上更好地满足市场需求，优化产品，进一步提高产品配置能力。
四、智能制造的机遇与挑战
随着智能制造技术的发展，它为企业带来了巨大的机遇，但也给企业带来了很多的挑战。智能制造要求企业加强基础设施的建设、提高机器人智能化水平、优化工作生态等方面。同时，企业需要打造一支具有高素质和多元化的团队，加强对员工的培训，以应对日渐复杂的企业生存环境。
五、新时代智能制造的思考
我们要把发展智能制造的思考扩展到整条产业链、整个价值链，思考工业体系更高的质量和效益，而不是仅仅考虑单一企业的竞争力。同时，我们也要认真考虑新时代智能制造所面临的问题和将智能制造与社会及环境可持续发展的需求相结合的方式。我们要深入理解智能制造的本质，探索智能制造未来的前景和挑战。
总结
在智能制造的发展过程中，我们需要优化整个生产链和流程，提高生产效率和产品质量。同时，在实践应用中，我们还需要考虑人性化的智能制造，充分发挥智能制造的人性化优势。同时，我们也要重视智能制造所带来的社会责任和可持续发展。在这个新时代，智能制造是我们重要的发展机遇之一，需要我们不断地学习和发扬智慧。
智能制造产业学院篇五
对生产管理部门的要求：
1、根据生产线表的要求，要详细、准确地编制《船舶生产技术准备综合日程表》，包括设备纳期表、设计出图计划等，并进行跟踪、调度、检查、考核。生产技术准备是船厂组织船舶建造重要的管理体系，在调度为主要管理手段时期，围绕出图、供货、配套等项目常常纠缠不清，牵扯了生产管理者极大的精力。目前各船厂生产技术准备状况已有了很大改观：一是建立了拉动式需求计划管理体系；二是将各船只生产技术准备的职责落实到项目组；三是应用了信息技术：设计出图进度及状况、物资订货及到货情况、集配件的需求、缺损件的补充等都在网上传输并设有予警提示。
2、根据现代造船“设计、生产、管理一体化”的要求，从合同签约开始生产管理部门就应参与设计工作，如依据影响船厂生产率相关的制约因素和条件，提出分段划分意见等，供设绘各布置图参用。在船舶设计过程中，按造船管理规程的要求，将分阶段召开a、b、c、d 等会议，其目的都是以合理和方便施工为宗旨，将管理要求和设计意图融合起来。为此，在合同生效三个月内，生产管理部门要编制出《建造方针》，该方针是指导船舶建造的纲领性文件，主要内容有：（1）合同概要。
（2）建造船舶的主要技术参数和主要物量。
（3）建造方法。包括分段划分原则；重要分段的结构特征及尺寸；分段重量的控制范围；钢板规格控制；总段装配范围；上层建筑整体吊装的重量计算；分段予舾装范围和要求；场地分配及面积计算；船台建造方法和定位分段的确定等。（4）新工艺新技术的应用和实施范围及要求。（5）船舶建造主要建造计划线表。（6）质量、成本、资金等管理要求。
建造方针完成之后，船厂还要编制出《施工要领》，主要说明基本的工艺步骤、技术要点和基本的施工方法。策划合理、内容规范，并体现出很高的施工要求，如开展予舾装：“ 除合拢缝处的货舱区的铁舾、管系焊接件外，其它所有均应在分段阶段安装”。
3、为了在船舶建造过程中贯彻建造方针，避免流于形式缺乏约束，近年来主要船厂相继开展了一项叫做“ 纸上模拟造船”的活动，取得了应有的成效：在船舶开工前，船厂组织设计、工艺、生产及生产管理等主管人员，对照设计说明书，从剖析的角度，按船舶建造流程逐项找出影响设计建造的关键点，从合理性可行性出发，研究确定建造方法和技术手段，也就是说研究确定了对关键项目的予案。从实践情况看，如果“纸上模拟造船”能够走得通，并将具体要求落实在《建造方针》中，基本上扫除了建造中将遇到技术障碍和施工难点。
五、船舶建造过程的控制
（一）钢料加工阶段
钢料加工过程：钢材备料——钢材予处理线（矫平、喷砂除锈、底漆）——放样号料——构件边缘加工（切割、加工焊接坡口）——构件成型加工（非平直构件加工成应有曲度）——船体零部件装配（平面接板、框架组立）。应关注的问题：
1、钢料供应。船厂是钢材消耗大户，从产业关系看应该与钢厂建立利益共享的战略伙伴关系。目前大船重工已与鞍钢签定了长期合作协议，每年锁定一个钢材基价，既减少了受钢材市场价格波动影响，并能够保证供货期限和数量；有的船厂享有钢材优惠价格（如每吨下浮50 元）；还有的钢厂直接投资船厂成为股东单位（外高桥有限公司、大船重工钢加配送中心）。
2、钢料加工应形成分道加工的路径。大型船厂为组织分段组装流水线生产，在钢料加工阶段就要求相应加工后的构件定向、有序地传输到平面分段流水线、曲面分段流水线和型材加工流水线。在大连船务钢料加工车间：平直构件加工、带曲度构件加工压制、型材加工及弯制、构件小组立等，已形成划分明确的加工区域。
（2）在钢料加工中心留有充分的余料堆放、分检、再利用场地，一是可调用余料进行二次套料；二是利用余料切割法兰、肘板、人孔盖等予制件；三是调用余料补充工装。（3）尽可能根据用料尺寸，多规格在钢厂组织定尺订货（这是日本船厂保持高水平利用率的优势）。
（二）分段制作阶段
1、分段是构成船体结构的实体。根据船舶建造工艺、场地条件、起重能力、周期要求等，一艘3—6 万吨级船舶分段划分大致在100—200 个（大型船体结构如mpf1000 钻井储油船分段划分351 个）。
2、分段名称
分段按几何特征可分为：
（1）平面分段：平面板列带有骨架的单层平面板架；
（2）曲面分段：平面板列带有骨架的单层曲面板架；
（3）半立体分段：两层或两层以上板架所组成的不封闭分段；
（4）立体分段：两层或两层以上板架所组成的封闭分段；
（5）总段：主船体沿船长划分，其深度和宽度等于该处船深和船宽的环形分段。特别需要指出的是：立体分段和总段是由若干平面分段和曲面分段所组成，由于平面分段和曲面分段是分段建造中的基本单位，作为船舶建造主流程，必须组织流水线生产。分段按其结构所属部位可分为：
（1）底部分段（2）舷侧分段（3）甲板分段（4）首尾分段（5）上层建筑等
3、分段制作阶段建造组织措施：
（1）严格按批量顺序下料：
船体结构分段一般分20 多个批次进行投料。在网络计划安排中按吊装顺序依次组织分段制作，这是由建造法决定的。塔式建造法：
以尾部近机舱前的一个底部分段作为基准段在船台搭载，然后向首、尾及两舷自下而上依序吊装各分段。由于机舱分段需要安装大量设备、管路，所以需要尽早成型并吊装。岛式建造法：
为缩短建造周期，将船体沿船长划分成2—3 个建造区（岛），在每个建造区选择一个分段为基准段，按塔式建造法组织建造，岛与岛之间利用“嵌补分段”进行连接。串联建造法（一条半造船法）：
当船台长度大于船长1.5 倍，且是批量建造情况下，可以在建造第一艘船的前半段的同时，在船台的前端建造第二艘船的尾段。待第一艘船下水后，第二艘船的尾段也完工，并移至船台尾端继续建造其前半段，同时第三艘船的尾段又在船台的前端建造。总段建造法：
将预先装配焊接好的环形总段按照安装顺序进行船台装配。船厂在具有大型船坞、并有总组场地和起重能力予以保证情况下，采用总段建造法可以有效利用各主要生产资源。（2）贯彻总装造船原则：
为充分发挥船厂主要生产设施（船台、船坞、总组场地和起重设备等）能力，应将生产主流程即组织流水线生产的项目留在厂内，能够以中间产品组织生产和供应的次流程项目，尽可能以“分包”形式扩散到厂外，实行“专业化生产、社会化配套”。“分包”指的是购买劳务，由船厂提供材料、图纸、进行工艺和质量监督，分包商提供加工后的中间产品，这些产品船厂不是不能制造，而是出于经济、负荷特别是总体效率等原因，主动将其交给分包商去制造。
（3）执行分段成品化交验：
智能制造产业学院篇六
课程代码：020242024
课程英文名称：
intelligent
manufacturing
of
vehicle
课程总学时：24
讲课：24
实验：
0
上机：0
适用专业：车辆工程
大纲编写（修订）时间：2017.9
一、大纲使用说明
（一）课程的地位及教学目标
本课程是车辆工程专业的一门专业选修课。通过本课程的学习，使学生了解工业4.0智能制造在汽车生产中的应用，通过相关章节的学习，使学生能够掌握汽车智能制造理论、智能制造工艺、智能制造设备、智能管理系统等方面的知识，使学生能够学习到汽车生产制造中的前沿思想和技术，紧紧的把握汽车生产制造的发展方向。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求
通过本课程的学习使学生掌握智能制造在汽车生产过程中的应用，包括：智能制造在机械加工、冶金及塑料成型的应用；智能制造在发动机箱体、连杆、曲轴及装配中的应用；智能制造在底盘悬架、轴类、制动系统、车轮及装配中的应用；智能制造在车身冲压、装焊、涂装中的应用；智能制造在总装中的应用。重点掌握制造设备、工艺及其管理系统。使学生能够掌握工业发展的前沿知识，具备将前沿技术与汽车实际生产过程相结合能力。
（三）实施说明
1．教学方法：以讲授教学为主，包括对主要原理和理论的讲解，对重点和难点问题，采用实例教学、启发式教学，增强学生对知识点的理解和记忆，并增加学生的互动环节，如分组讨论并进行讲解，课堂提问等形式，调动学生的积极性及课堂的参与度。
2．教学手段：结合本课程内容特点，以多媒体教学为主，通过电子讲义展示智能制造相关的内容、视频及图片，使学生能够直观的学习工业4.0的智能制造，避免教材内容晦涩，不直观的缺点，提高课堂信息量及学生学习效率。
（四）对选修课的要求
本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。本课程主要的先修课程有：汽车构造，汽车理论，汽车制造工艺学。
（五）对习题课、实践环节的要求
对课堂所讲授的重要知识点，在课堂上安排习题或者思考题，增强学生的思考能力和解决问题能力，通过对习题或思考题的讲解，增强学生对知识的理解和记忆。
（六）课程考核方式
1．考核方式：考查
2．考核目标：重点考核学生对智能制造的理解及智能制造在汽车生产中的应用。
3．成绩构成：本课程的总成绩主要由两部分组成：平时成绩（包括课堂表现、出勤情况等）占30%，期末成绩占70%(期末成绩以小论文或者课堂测试的方式进行)
按优、良、中、及格、不及格五等级给出最终成绩。
（七）参考书目
《智能制造》，国家制造强国建设战略咨询委员会编，电子工业出版社出版，2016
《智能制造之路：数字化工厂》，陈明等编，机械工业出版社，2016
《智能制造：关键技术与企业应用》，谭建荣等编，机械工业出版社，2017
《汽车制造工艺及装备》，丁柏群等编，中国林业出版社，2014
二、中文摘要
课程围绕汽车智能制造的相关知识展开，涵盖了智能制造在汽车发动机、底盘零部件、车身制造、总装等方面的应用，通过课堂讲解及演示，使学生学习智能制造在汽车未来生产中的应用，提高学生对智能制造的认识和理解。
三、课程学时分配表
序号
教学内容
学时
讲课
实验
上机
汽车智能制造概论
汽车零件智能制造基础
2.1
机械加工
2.2
冶金及塑料成型
汽车发动机智能制造
3.1
箱体类零件制造
3.2
连杆、曲轴制造
3.3
发动机装配
汽车底盘智能制造
4.1
底盘零部件制造
4.2
底盘总成装配
车身智能制造
5.1
车身冲压
5.2
车身装焊
5.3
车身涂装
汽车智能总装
合计
四、大纲内容
第1部分
汽车智能制造概论
总学时2学时
讲课
2学时
实验0学时
上机0学时
具体内容：
1）汽车智能制造背景和内涵
2）汽车智能制造基础
3）汽车智能制造的发展路径
重
点：
汽车智能制造基础设备，自动化在汽车行业的应用，信息化在汽车制造中的应用
难
点：
汽车智能制造的理论基础
习题内容：
如何描述智能化技术？
第2部分
汽车零件智能制造基础
总学时4学时
讲课
4学时
实验0学时
上机0学时
第2.1部分
机械加工（讲课
2学时）
具体内容：
1）智能制造在铸造、锻造中的应用
2）智能制造在冲压、焊接、切削中的应用
重
点：
智能铸造系统，智能切削技术的设备及加工过程
难
点：
智能切削技术的原理
习题内容：
智能切削技术可以应用于汽车哪些零部件的加工？
第2.2部分
冶金及塑料成型（讲课
2学时）
具体内容：
1）智能制造在冶金中的应用
2）智能制造在塑料成型中的应用
重
点：
智能化设计在钢铁冶炼中的应用，3d打印技术在塑料成型中的应用
难
点：
钢铁冶炼中管控架构及物理架构
习题内容：
智能化钢铁冶炼有哪些优势?
第3部分
汽车发动机智能制造
总学时6学时
讲课
6学时
实验0学时
上机0学时
第3.1部分
箱体类零件制造（讲课
2学时）
具体内容：
1）数控技术在箱体加工中的应用
2）柔性生产线在箱体加工中的应用
重
点：
柔性生产线的组成，数控技术加工箱体的具体方式
难
点：
柔性生产线的原理
习题内容：
柔性生产线与传统生产线的主要区别?
第3.2部分
连杆、曲轴制造（讲课
2学时）
具体内容：
1）智能制造在连杆加工中的应用
2）智能制造在曲轴加工中的应用
重
点：
曲轴、连杆加工中的智能制造设备，工艺及流程
难
点：
曲轴线自动监控管理系统的基本原理
习题内容：
连杆的智能制造设备有哪些特点？
第3.3部分
发动机装配（讲课
2学时）
具体内容：
1）发动机装配线智能管理
2）发动机装配线智能设备
重
点：
发动机混流装配线的智能管理，智能检测装配系统
难
点：
发动机混流装配线管理策略
习题内容：
发动机装配线智能设备有哪些？
第4部分
汽车底盘智能制造
总学时4学时
讲课
4学时
实验0学时
上机0学时
第4.1部分
底盘零部件制造（讲课
2学时）
具体内容：
1）智能制造在悬架中的应用
2）智能制造在轴类中的应用
3）智能制造在制动系统中的应用
4）智能制造在车轮、轮胎中的应用
重
点：
减振器，弹簧的智能加工，轮胎的智能加工
难
点：
制动系统的智能加工
习题内容：
悬架智能加工设备有哪些？
第4.2部分
底盘总成装配（讲课
2学时）
具体内容：
1）底盘总成装配的自动化生产
2）底盘总成装配的智能设备
重
点：
底盘总成装配自动化流程，底盘总成装配主要设备及原理
难
点：
自动化生产的基本原理
习题内容：
智能制造如何应用在底盘总成装配过程中？
第5部分
车身智能制造
总学时6学时
讲课
6学时
实验0学时
上机0学时
第5.1部分
车身冲压（讲课
2学时）
具体内容：
1）计算机辅助冲压技术
2）模具智能制造工艺
重
点：
计算机模拟技术，计算机虚拟技术
难
点：
模块式冲压技术基本原理
习题内容：
计算机控制技术是如何提高冲压质量的？
第5.2部分
车身装焊（讲课
2学时）
具体内容：
1）焊接机器人
2)
装焊生产线
重
点：
装焊机器人组成及分类，装焊机器人在装焊线的应用
难
点：
装焊生产线机器人布局策略
习题内容：
装焊生产线机器人一般如何布局？
第5.3部分
车身涂装（讲课
2学时）
具体内容：
1）智能涂装材料及工艺
2)
涂装生产线智能控制
3）涂胶机器人
4）喷涂机器人
重
点：
水性涂装材料，柔性运输系统，生产线能耗控制
难
点：
涂装生产线的实时监控
习题内容：
智能生产线如何对能耗进行控制？
第6部分
汽车智能总装
总学时2学时
讲课
2学时
实验0学时
上机0学时
具体内容：
1）总装自动化
2）物流系统智能控制
重
点：
总装自动化设备及生产线布局，数字化物流配送系统及其设备
难
点：
数字化物流的信息监控原理
习题内容：
agv系统的基本构成