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内容大纲
本书以智能制造生产过程(加工、装配)为主线,从智能制造的产生与国内外发展状况、智能制造的概念与范式开始,依次介绍智能制造过程用到的智能制造装备、数字化技术、网络化技术、新一代人工智能技术以及智能制造技术在工程实际中应用的典型案例,为智能制造工程或机械类专业学生学习和了解智能制造是什么、智能制造过程需要用到哪些高端装备、哪些关键技术提供相关知识,为后续学习打下基础。
本书共6章,内容包括智能制造概论、智能制造装备、智能制造中的数字化、智能制造中的网络化、新一代人工智能技术、智能制造技术应用典型案例。前5章主要介绍智能制造相关技术的概念、原理及相应的工程应用。第6章是智能制造技术综合应用典型案例。本书理论结合实践,以适合工科应用型人才的培养需求,学生学完既能理解智能制造相关技术的概念和原理,又能了解不同技术在智能制造过程中的实际应用。
本书结构合理,脉络清晰,紧跟时代前沿,内容难易适中,广深兼顾,以适应不同层次对象使用,可作为本科院校智能制造工程、机器人工程、机械类专业(含校企合作)“智能制造技术基础”“智能制造技术”“智能制造基础”等课程教材,也可作为高职高专相关专业课程教材,还可供有关工程技术人员参考。 -
作者介绍
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目录
前言
第1章 智能制造概论
1.1 智能制造的发展状况
1.1.1 智能制造的产生背景
1.1.2 国外智能制造的发展状况
1.1.3 国内智能制造的发展状况
1.2 智能制造的概念与范式
1.2.1 智能制造的概念
1.2.2 智能制造的范式
1.3 智能制造的特征
1.3.1 以智能工厂为载体
1.3.2 以关键制造环节智能化为核心
1.3.3 以网络互联为支撑
1.3.4 以端到端数据流为基础
1.4 国家智能制造标准体系建设
1.4.1 智能制造系统架构
1.4.2 智能制造标准体系建设总体要求
1.4.3 智能制造标准体系结构
1.5 智能制造与我国制造业发展
1.5.1 我国制造业发展现状
1.5.2 我国制造业发展趋势
参考文献
习题与思考题
第2章 智能制造装备
2.1 概述
2.2 数控机床
2.2.1 数控机床概述
2.2.2 数控机床的分类
2.2.3 数控机床的组成
2.2.4 数控机床的技术参数及工作过程
2.2.5 数控技术在智能制造中的应用
2.3 工业机器人
2.3.1 工业机器人概述
2.3.2 工业机器人的分类
2.3.3 工业机器人的组成
2.3.4 工业机器人的技术参数及关键基础部件
2.3.5 工业机器人技术在智能制造中的应用
2.4 增材制造装备
2.4.1 增材制造概述
2.4.2 增材制造的分类
2.4.3 增材制造技术原理
2.4.4 典型的增材制造工艺及装备
2.4.5 增材制造技术在智能制造中的应用
2.5 智能传感检测装备
2.5.1 智能传感器概述
2.5.2 智能传感器结构
2.5.3 智能传感器功能
2.5.4 智能传感器的实现途径
2.5.5 加工过程的典型传感检测方法
2.5.6 机器视觉智能检测系统
2.5.7 智能传感检测装备在智能制造中的应用
2.6 智能物流仓储装备
2.6.1 智能物流仓储系统概述
2.6.2 自动化立体仓库
2.6.3 射频识别
2.6.4 智能搬运
2.6.5 智能物流仓储系统在智能制造中的应用
参考文献
习题与思考题
第3章 智能制造中的数字化
3.1 数字化设计
3.1.1 数字化设计概述
3.1.2 智能设计简介
3.1.3 智能CAD模型
3.1.4 智能CAD系统的设计方法
3.1.5 智能设计在智能制造中的应用
3.2 数字孪生
3.2.1 数字孪生概述
3.2.2 数字孪生的模型
3.2.3 数字孪生的核心技术
3.2.4 数字孪生在智能制造中的应用
3.3 数字化工艺
3.3.1 数字化工艺概述
3.3.2 CAPP系统的分类
3.3.3 CAPP系统的组成
3.3.4 CAPP的内容
3.3.5 CAPP的基础技术
3.3.6 CAPP在智能制造中的应用
3.4 数字化生产管理
3.4.1 产品全生命周期管理系统
3.4.2 制造执行系统
3.4.3 企业资源计划系统
3.4.4 仓库管理系统
3.4.5 客户关系管理系统
3.4.6 供应链管理系统
3.5 数字化监测诊断系统
3.5.1 数字化监测诊断系统概述
3.5.2 数字化监测诊断系统的功能需求
3.5.3 数字化监测诊断系统的组成
3.5.4 数字化监测诊断系统的核心功能
3.5.5 数字化监测诊断系统在智能制造中的应用
参考文献
习题与思考题
第4章 智能制造中的网络化
4.1 工业互联网
4.1.1 工业互联网概述
4.1.2 工业互联网的功能架构
4.1.3 工业互联网的实施框架
4.1.4 工业互联网与智能制造
4.2 工业物联网
4.2.1 工业物联网概述
4.2.2 工业物联网的系统架构
4.2.3 工业物联网的关键技术
4.2.4 工业物联网在智能制造中的应用
4.3 工业大数据
4.3.1 工业大数据概述
4.3.2 工业大数据的种类
4.3.3 工业大数据与智能制造
4.3.4 工业大数据的关键技术
4.3.5 工业大数据在智能制造中的应用
4.4 信息物理系统
4.4.1 信息物理系统概述
4.4.2 信息物理系统的体系结构和特征
4.4.3 信息物理系统的功能架构
4.4.4 信息物理系统的关键技术
4.4.5 信息物理系统在智能制造中的应用
4.5 云计算
4.5.1 云计算的概念
4.5.2 云计算的特点
4.5.3 云计算的分类
4.5.4 云计算的体系架构
4.5.5 云计算的关键技术
4.5.6 云计算在智能制造中的应用
4.6 智能制造信息系统
4.6.1 智能制造信息系统概述
4.6.2 智能制造信息系统的组成和架构
4.6.3 智能制造信息系统设计
4.6.4 智能制造信息系统应用实例分析
参考文献
习题与思考题
第5章 新一代人工智能技术
5.1 从人工智能1.0到人工智能2.0
5.1.1 人工智能1.0
5.1.2 人工智能2.0
5.2 大数据智能
5.2.1 发展概述
5.2.2 关键技术
5.3 跨媒体智能
5.3.1 发展概述
5.3.2 关键技术
5.4 群体智能
5.4.1 发展概述
5.4.2 关键技术
5.5 混合增强智能
5.5.1 发展概述
5.5.2 关键技术
5.6 智能化技术赋能作用
5.6.1 人工智能2.0是新一轮科技革命的核心技术
5.6.2 “人工智能+X”赋能各领域应用创新
5.6.3 强人工智能——智能化技术的未来
5.6.4 迈向智能社会、人工智能伦理与治理
5.7 人工智能赋能智能制造
参考文献
习题与思考题
第6章 智能制造技术应用典型案例
6.1 潍柴发动机行业全业务域智能制造实践
6.1.1 案例背景
6.1.2 需求分析
6.1.3 案例亮点及模式
6.1.4 实施路径
6.1.5 实施内容
6.1.6 实施成效
6.1.7 经验复制推广
6.2 基于装备智能化和全生命周期管理的高端轮式起重装备智能工厂
6.2.1 案例背景
6.2.2 需求分析
6.2.3 案例亮点及模式
6.2.4 实施路径
6.2.5 实施内容
6.2.6 实施成效
6.2.7 经验复制推广
6.3 “互联网+”模式下的化纤智能工厂
6.3.1 案例背景
6.3.2 案例亮点及模式
6.3.3 实施路径
6.3.4 实施内容
6.3.5 实施成效
6.3.6 经验复制推广
6.4 数据驱动的汽车零部件智造之路
6.4.1 案例背景
6.4.2 需求分析
6.4.3 案例亮点及模式
6.4.4 实施路径
6.4.5 实施内容
6.4.6 实施成效
6.4.7 经验复制推广
6.5 基于大规模定制模式的海尔中德冰箱互联工厂
6.5.1 案例背景
6.5.2 案例亮点及模式
6.5.3 实施路径与内容
6.5.4 实施成效
6.5.5 经验复制推广
参考文献
附录 智能制造相关名词术语和缩略语
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