王和龍

摘要：制造業(yè)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展下大量先進(jìn)技術(shù)和工藝涌現(xiàn)，其中當(dāng)屬智能制造系統(tǒng)最為典型，如何推動(dòng)智能制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展成為行業(yè)首要任務(wù)。本文對(duì)智能制造系統(tǒng)進(jìn)行分析研究，推動(dòng)智能制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能制造;智能系統(tǒng);標(biāo)準(zhǔn)體系

中圖分類號(hào)：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2018）12-0215-01

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，在全球工業(yè)革命快速興起背景下，世界格局發(fā)生了重大的變化。智能制造系統(tǒng)逐漸成為西方發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)主要發(fā)展方向，隨后我國(guó)在2015年提出智能制造系統(tǒng)為基礎(chǔ)，推動(dòng)“中國(guó)制造2025”的發(fā)展方向。智能制造系統(tǒng)中社會(huì)到眾多前沿學(xué)科，構(gòu)成要素較為復(fù)雜，健全和完善標(biāo)準(zhǔn)體系對(duì)于智能制造系統(tǒng)創(chuàng)新完善具有重要促進(jìn)作用。由于智能制造系統(tǒng)中涉及到大量復(fù)雜的內(nèi)容，國(guó)內(nèi)外智能制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系內(nèi)容有所差異，其中還有些許不足有待完善。通過(guò)智能制造系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展研究，可以為制造業(yè)更高層次發(fā)展提供支持與參考。

1 智能制造系統(tǒng)的內(nèi)容分析

智能制造系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)模擬人的大腦，對(duì)制造構(gòu)成進(jìn)行分析、推理、判斷和決策等一系列活動(dòng)，代替人類去執(zhí)行部分腦力勞動(dòng)。當(dāng)前智能制造系統(tǒng)中涵蓋了智能生產(chǎn)、智能產(chǎn)品和智能制造模式幾個(gè)部分。

1.1 智能生產(chǎn)

智能生產(chǎn)是智能制造系統(tǒng)中的核心內(nèi)容，可以實(shí)現(xiàn)制造設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和工藝的智能化。在智能設(shè)計(jì)中，貫穿于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)線設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)等眾多內(nèi)容，依托于智能化技術(shù)有機(jī)整合。通過(guò)智能技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，了解設(shè)計(jì)需求基礎(chǔ)上，抽取概念，并進(jìn)行模擬、方針等試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)功能優(yōu)化，提升最終設(shè)計(jì)合理性和可行性[1]。智能工藝方面，則是衡量智能制造水平的關(guān)鍵所在，通過(guò)智能制造工藝和裝備，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的高效協(xié)同。通過(guò)對(duì)智能制造相關(guān)裝備和材料信息分析，可以智能化決策，按照特定程序進(jìn)行操作。而在智能制造過(guò)程則是在車間生產(chǎn)中引入智能化技術(shù)和手段，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)資源的合理配置，生產(chǎn)流程的優(yōu)化，以便于實(shí)現(xiàn)智能化管理。

1.2 智能產(chǎn)品

智能產(chǎn)品是指制造和使用過(guò)程中，具備自我感知、自我適應(yīng)、自我決策和自我診斷等功能的產(chǎn)品。此類產(chǎn)品相較于普通產(chǎn)品而言，可以根據(jù)外界環(huán)境和產(chǎn)品自身運(yùn)行情況自動(dòng)調(diào)節(jié)，如果出現(xiàn)故障可以自我感知和自我診斷;提供開發(fā)數(shù)據(jù)接口，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，可以積極主動(dòng)配合制作和使用的產(chǎn)品。

1.3 智能制造模式

大量智能制造技術(shù)引進(jìn)到制造業(yè)中，推動(dòng)制造業(yè)改革的同時(shí)，也在一定程度上促進(jìn)智能制造模式的創(chuàng)新。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和云平臺(tái)等技術(shù)應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)之間的信息共建貢獻(xiàn)，進(jìn)一步拓寬制造活動(dòng)空間[2]。智能制造模式的應(yīng)用，依托于工業(yè)大數(shù)據(jù)、感知技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)化供應(yīng)鏈運(yùn)作流程，促使制造服務(wù)智能化發(fā)展，可以有效提升資源開發(fā)和利用效率，提升企業(yè)制造生產(chǎn)效率的同時(shí)，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

2 智能化制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展

2.1 國(guó)外智能制造標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展

國(guó)外的智能制造標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展中，由于起步較早，技術(shù)水平較高，實(shí)際成果較為突出。在自動(dòng)化技術(shù)方面，其中當(dāng)屬ISO/TC 184和IEC/TC 65標(biāo)準(zhǔn)為主，覆蓋了流程控制、制造生產(chǎn)、生產(chǎn)控制和資源管理全過(guò)程的系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)。信息技術(shù)領(lǐng)域，IEC和ISO均參與到了信息技術(shù)共性標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)化推進(jìn)中，包括物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)4.0/智能制造以及設(shè)備通信標(biāo)準(zhǔn)等研究領(lǐng)域中，在國(guó)際上積極開展項(xiàng)目合作與交流。諸如，ISO/TC 184，自動(dòng)化系統(tǒng)與集成技術(shù)委員會(huì)，工作領(lǐng)域涵蓋了自動(dòng)化系統(tǒng)及其繼承中的設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)和維護(hù)處理等服務(wù)，并依托于先進(jìn)技術(shù)建立Big Picture模型;IEC/ISO JTC 21，智能制造參考模型，工作領(lǐng)域涵蓋建立智能制造集成架構(gòu)和參考模型，實(shí)現(xiàn)不同技術(shù)和組織層次的高效協(xié)調(diào)[3]。

2.2 我國(guó)智能制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展

相較于國(guó)外，我國(guó)智能制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展起步較晚，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究和實(shí)踐，在智能制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)與核心要素基礎(chǔ)上，形成智能制造系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)。我國(guó)于2015年提出了智能制造系統(tǒng)架構(gòu)模型，從生命周期、系統(tǒng)層級(jí)以及智能功能幾個(gè)角度客觀闡述智能制造內(nèi)涵，體系中包括關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)以及重點(diǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)幾方面內(nèi)容。其中關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了智能工廠、智能裝備、智能服務(wù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等;基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)中涵蓋了基礎(chǔ)、管理、安全和檢測(cè)評(píng)價(jià)等內(nèi)容;重點(diǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)則包括十個(gè)智能制造重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域。

現(xiàn)行的智能制造系統(tǒng)內(nèi)部要素來(lái)看，與我國(guó)智能制造標(biāo)準(zhǔn)化體系相近一致，最為典型的當(dāng)屬智能制造模式，包括智能服務(wù)與智能制造集成解決方案，同行業(yè)應(yīng)用和智能服務(wù)對(duì)應(yīng)。但是，我國(guó)當(dāng)前智能制造標(biāo)準(zhǔn)化體系中還有很多內(nèi)容和不足有待完善，表現(xiàn)在以下兩點(diǎn)[4]：

（1）智能產(chǎn)品認(rèn)知存在偏頗。智能制造過(guò)程中，除了提升制造生產(chǎn)過(guò)程智能化水平的同時(shí)，還要注重最終產(chǎn)品的智能化服務(wù)和使用水平。我國(guó)現(xiàn)行的智能制造標(biāo)準(zhǔn)化體系中忽略智能制造產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化需求，其中還有很多問(wèn)題有待完善。（2）智能制造中集合了眾多先進(jìn)技術(shù)，伴隨著智能生產(chǎn)技術(shù)和工藝完善，智能制造內(nèi)部要素隨之變化?，F(xiàn)有的智能設(shè)計(jì)和智能工藝已經(jīng)無(wú)法滿足智能生產(chǎn)制造需要，大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和人工智能逐漸成為智能制造的重要技術(shù)手段。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，制造業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可或缺的組成部分，推動(dòng)智能制造發(fā)展的同時(shí)，充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)化動(dòng)力支持，推動(dòng)智能制造中的技術(shù)和工藝創(chuàng)新的同時(shí)，提升制造智能生產(chǎn)過(guò)程智能化水平和終端產(chǎn)品智能化水平，以便于為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]李周利，韓路平.智能制造系統(tǒng)上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2018，36（24）：125-127+131.

[2]劉江麗，劉利，張海光.達(dá)索系統(tǒng)智能制造與制造運(yùn)營(yíng)管理實(shí)踐教學(xué)[J].教育教學(xué)論壇，2018（51）：158-159.

[3]陳莉.產(chǎn)品以技術(shù)驅(qū)動(dòng)，制造以智能提升海立電器召開全球用戶肯談會(huì)[J].電器，2018，11（11）：66-67.

[4]劉業(yè)峰，趙元，趙科學(xué)，陶林，李康舉，王婷.數(shù)字化柔性智能制造系統(tǒng)在機(jī)床加工行業(yè)中的應(yīng)用[J].制造技術(shù)與機(jī)床，2018，23（11）：157-162.

Exploring the Development of Intelligent Manufacturing System and Standardization

WANG He-long

（Ruankong Gufen Limited Company， Qiangdao Shandong? 266042）

Abstract：As an important part of China's economic development， manufacturing industry has witnessed the emergence of a large number of advanced technologies and processes with the continuous development of science and technology， among them Intelligent Manufacturing System is the most typical one， how to promote the standardization of Intelligent Manufacturing System has become the primary task of the industry. In this paper the intelligent manufacturing system is analyzed and studied to promote the standardization development of intelligent manufacturing system.

Key words：intelligent manufacturing; intelligent system; standard system