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一种新的流程工业企业智能制造准备度评估模型:流程工业智能制造准备度指数(PIMRI) Research Article
赵路军1,2,邵嘉铭2,3,祁雨奇2,褚健2,冯毅萍1
《信息与电子工程前沿(英文)》 2023年 第24卷 第3期 页码 417-432 doi: 10.1631/FITEE.2200080
郭朝晖
《中国工程科学》 2018年 第20卷 第4期 页码 97-100 doi: 10.15302/J-SSCAE-2018.04.016
本文针对我国工业企业推进智能制造时面临的困惑,研究了促进相关技术深入应用的方法。将智能制造相关技术用于管理水平的提升、补上企业的短板,也能提高技术经济性。
柴天佑,丁进良
《中国工程科学》 2018年 第20卷 第4期 页码 51-58 doi: 10.15302/J-SSCAE-2018.04.009
本文在分析流程工业的特点、运行现状和国际智能制造发展状况的基础上,提出了我国流程工业智能制造的新模式——智能优化制造在分析流程企业采用的由企业资源计划、制造执行系统、过程控制系统组成的三层架构和控制与管理信息化系统的发展状况基础上,提出了未来流程企业应采用的智能优化制造的架构和系统愿景功能,分析了实现愿景功能所需要攻克的关键共性技术和对自动化、计算机和通信、数据科学挑战的科学问题,提出了突出流程工业战略地位、实施战略规划与顶层设计等发展流程工业智能优化制造的建议。
钟润阳, 徐旬, Eberhard Klotz, Stephen T. Newman
《工程(英文)》 2017年 第3卷 第5期 页码 616-630 doi: 10.1016/J.ENG.2017.05.015
作为新一代工业模式的工业4.0旨在提升生产灵活性,也将继续提高企业生产效率,保证更高的产品质量以及培养承担大规模定制的能力。在工业4.0模式中,智能制造发挥着重要的作用。典型的资源被转换成智能实体,以便它们能够在智能环境中感知、行动和行为。为了能充分理解在在工业4.0背景下的智能制造,本文对智能制造、物联网(IoT)支持制造和云制造等相关课题进行了综合评述,在我们已有的分析基础上对其中的相似之处和不同点进行了重点探讨。在文中我们还回顾了一些用于实现智能制造的关键技术,如物联网、网络物理系统(CPS)、云计算、大数据分析(BDA)以及信息和通信技术(ICT)。之后我们将介绍全球智能制造业的发展动向,包括来自不同国家的政府战略计划以及来自欧盟、美国、日本和中国的主要跨国公司的战略计划。最后,我们提出其当前所面临的挑战和未来的研究方向。
工业人工智能驱动的流程工业智能制造 Perspective
杨涛, 易新蕾, 卢绍文, Karl H. Johansson, 柴天佑
《工程(英文)》 2021年 第7卷 第9期 页码 1224-1230 doi: 10.1016/j.eng.2021.04.023
基于对流程工业特点和运行现状的分析,以及全球智能制造产业的发展,本文提出了一种流程工业智能制造新模式,即工业人工智能、工业互联网与流程工业的深度融合本文分析了流程工业现有的由企业资源规划、制造执行系统和过程控制系统组成的三层结构的发展现状,并对流程工业所采用的决策、控制和运行管理进行了总结。在此基础上,阐述了流程工业智能制造的含义,提出了人机合作的智能优化决策系统和智能自主控制系统的愿景。最后,分析了实现流程工业愿景功能所需要攻克的科学挑战和关键技术。
高金吉,杨国安
《中国工程科学》 2015年 第17卷 第7期 页码 54-53
钢铁、石化等流程工业是国民经济的支柱产业,是实现制造强国和《中国制造2025》提出的重点发展十大领域的基础。目前,装备与过程不和谐导致我国石化、冶金等流程工业的能耗高、故障多等安全和经济运行问题十分突出。本文从设计建设、企业管理、政府导向和人才培养等方面分析了问题产生的原因,研究了流程工业机械装备绿色化和智能化与在役再制造科技发展战略,提出绿色设计制造、健康能效监控智能化和在役再制造等对策及政策建议。
钱锋, 钟伟民, 杜文莉
《工程(英文)》 2017年 第3卷 第2期 页码 154-160 doi: 10.1016/J.ENG.2017.02.011
本文围绕流程工业转型升级的重大需求,剖析了当前流程工业在经营决策层面、生产运行层面、能效安环层面和信息集成层面存在的主要问题,提出了利用现代信息技术从生产、管理以及营销全过程优化出发,推进以高效化、绿色化和智能化制造为目标的流程工业智能优化制造的愿景目标。围绕制造过程从装备智能化到制造流程、操作模式、供应链管理等自适应智能优化,以需求驱动、应用导向为主,提出了当前亟须研究的核心工程科学问题,即:①生产与经营全过程信息智能感知与集成;②知识驱动的生产过程计划调度与管理决策;③人机物自然交互的生产过程全流程协同控制与优化;④全生命周期安全环境足迹监控与风险溯源分析及控制。并围绕核心科学问题进一步提出了拟突破的流程工业智能优化制造的基础理论与关键技术。
解析“工业互联网”与“工业4.0”及其对中国制造业发展的启示
延建林,孔德婧
《中国工程科学》 2015年 第17卷 第7期 页码 141-140
21世纪以来,欧美等发达国家和地区加快发展先进制造业,以美国“工业互联网”与德国“工业4.0”最为典型。“工业互联网”与“工业4.0”引起了全球制造业的产品开发、生产模式和制造价值实现方式的转变。为了巩固与提升中国制造业的全球地位,加快从制造大国迈向制造强国,必须要推进“两化”深度融合、坚持创新驱动、强化智能制造基础、重视高技能人才培养、加强制造业国际合作。
关键词: 工业互联网 工业4.0 模式转变 《中国制造2025》
智能制造——比较性综述与研究进展 Review
王柏村, 陶飞, 方续东, 刘超, 刘宇飞, Theodor Freiheit
《工程(英文)》 2021年 第7卷 第6期 页码 738-757 doi: 10.1016/j.eng.2020.07.017
智能技术在制造业的应用对于全世界的科研人员及制造行业来说已经成为了一个热门话题。“Smart manufacturing” (SM)和“Intelligent manufacturing” (IM)这两个名词已被科研人员和制造业从业者作为专用术语广泛使用从智能制造这一名词诞生发展至今,很少有文献考证SM与IM的定义、理念、内涵及技术发展是否一致。通过对文献来源、年发行量、关键词频率和研究发展的主要领域进行文献计量分析,可以得出当前智能制造研究的范围和发展趋势。随着工业4.0的发展,人工智能迅速地应用在现代制造业与人-信息-物理系统,SM与IM这两个概念有合二为一的发展趋势,因此深入理解SM和IM变得越来越重要,本研究将为此提供支撑。
袁晴棠,殷瑞钰,曹湘洪,刘佩成
《中国工程科学》 2020年 第22卷 第3期 页码 148-156 doi: 10.15302/J-SSCAE-2020.03.022
本文重点研究流程制造业制造流程的本构特征、耗散结构、耗散过程和建模机理等物理本体问题,以石化工业和钢铁工业为主要研究对象,将智能化与信息物理系统的概念进行对接,研究如何实现全厂性动态运行、管理、服务等过程的自感知、自学习、自决策、自执行、自适应,构建基于信息物理系统的智能化工厂。据此论证面向2035 年的流程制造业智能化发展的目标、特征和路径,并针对性提出机制建设、科技项目、财政支撑、技术研发、知识产权、国际交流等方面的对策建议。
工业4.0中认知维护框架与案例研究 Special Feature on Industrial Internet
Bao-rui Li, Yi Wang, Guo-hong Dai, Ke-sheng Wang,kesheng.wang@ntnu.no
《信息与电子工程前沿(英文)》 2019年 第20卷 第11期 页码 1493-1504 doi: 10.1631/FITEE.1900193
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