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先进制造技术论文智能制造
班级：09级机电教育班姓名：丰云。
学号：200940914106。
课程论文题目：浅谈先进制造技术课程名称：评阅成绩：评阅意见：
成绩评定教师签名：日期：
先进制造技术amt是在传统制造的基础上，不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果，将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称，也是取得理想技术经济效益的制造技术的总称。
当前的金融危机也许还会催生新的先进制造制造技术，特别在生产管理技术方面。
先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法，而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术，涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域，并逐步融合与集成。可基本归纳为以下四个方面：
一、先进的工程设计技术；
三、制造自动化技术；
四、先进生产管理技术、制造哲理与生产模式；
五、发展。
一、先进的工程设计技术。
先进的工程设计技术包括众多的现代设计理论与方法。包括cad、cae、capp、cat、pdm、模块化设计、dfx、优化设计、三次设计与健壮设计、创新设计、反向工程、协同产品商务、虚拟现实技术、虚拟样机技术、并行工程等。
（1）产品（投放市场的产品和制造产品的工艺装备（夹具、刀具、量检具等））设计现代化。
（2）先进的工艺规程设计技术与生产技术准备手段。
在信息集成环境下，采用计算机辅助工艺规程设计、即capp，数控机床、工业机器人、三坐标测量机等各种计算机自动控制设备设备的计算机辅助工作程序设计即cam等。
（1）高效精密、超精密加工技术，包括精密、超精密磨削、车削，细微加工技术，纳米加工技术。超高速切削。精密加工一般指加工精度在10～0.1μm（相当于it5级精度和it5级以上精度），表面粗糙度ra值在0.1μm以下的加工方法，如金刚车、金刚镗、研磨、珩磨、超精研、砂带磨、镜面磨削和冷压加工等。用于精密机床、精密测量仪器等制造业中的关键零件加工，如精密丝杠、精密齿轮、精密蜗轮、精密导轨、精密滚动轴承等，在当前制造工业中占有极重要的地位。
超精密加工是指被加工零件的尺寸公差为0.1～0.01μm数量级，表面粗糙度ra值为0.001μm数量级的加工方法。
此外，精密加工与特种加工一般都是计算机控制的自动化加工。（2)精密成型制造技术，包括高效、精密、洁净铸造、锻造、冲压、焊接及热处理与表面处理技术。
（3）现代特种加工技术，包括高能束流（主要是激光束、以及电子束、离子束等）加工，电解加工与电火花（成型与线切割）加工、超声波加工、高压水加工等。电火花加工(electricaldischargemachining(edm)电火花加工electricsparkmachining)是指在一定介质中，通过工具电极和工件电极之间脉冲放电的电蚀作用对工件进行的加工。能对任何导电材料加工而不受被加工材料强度和硬度的限制。可分为电火花成型加工(edm)和电火花线切割加工(电火花线切割加工electricaldischargewire–cutting--edw)两大类。一般都采用cnc控制。
（4）快速成型制造（rpm).快速成形技术是在计算机控制下，基于离散堆积原理采用不同方法堆积材料最终完成零件的成型与制造的技术。从成型角度看，零件可视为“点”或“面”的叠加而成。从cad电子模型中离散得到点、面的几何信息，再与成型工艺参数信息结合，控制材料有规律、精确地由点到面，由面到体地堆积零件。
8）加工与设计之间的界限逐渐谈化，并趋向集成及一体化；
9）工艺技术与信息技术、管理技术紧密结合，先进制造生产模式获得不断发展。
三、制造自动化技术。
一句话：计算机控制自动化技术。
（1）数控技术与数控机床；数控加工技术是为了实现机床控制自动化要求而发展的。它是指用代码化的数字、字母及符号表示加工要求、零件尺寸及其参数、加工步骤等，通过控制介质，输入到控制装置，经过微机进行处理与计算，发出各种控制信号与数据，使机床各部件自动协调运动，实现自动加工的技术。采用数控加工技术的机床，称为数控机床。数控加工的主要特点是：加工的零件精度高；生产效率高；特别适合加工形状复杂的轮廓表面；有利于实现计算机辅助制造；对操作者（不含编程人员）技术水平的要求相对较低；初始投资大、加工成本高。此外，数控机床是技术密集型的机电一体化产品，数控加工技术的复杂性和综合性加大了维修工作的难度，需要配备素质较高的维修人员和维修设备。
（2）工业机器人（用于物流与加工）及物流设备；工业机器人是一种可编程的智能型自动化设备，是应用计算机进行控制的替代人进行工作的高度自动化系统。最近，联合国标准化组织采用的机器人的定义是：“一种可以反复编程的多功能的、用来搬运材料、零件、工具的操作机”。在无人参与的情况下，工业机器人可以自动按不同轨迹、不同运动方式完成规定动作和各种任务。机器人和机械手的主要区别是：机械手是没有自主能力，不可重复编程，只能完成定位点不变的简单的重复动作；机器人是由计算机控制的，可重复编程，能完成任意定位的复杂运动。
（3）柔性制造系统（fmc,fms,fml）：包括加工设备（cnc机床）、检测设备、物料输送（工业机器人、自动交换托盘（apc）、自动输送台车（rgv、agv）等）。
（4）计算机集成制造（cim）和工厂自动化（fa）。计算机集成制造系统（cims）是由计算机管理系统、计算机辅助设计与制造cad/cam以及柔性制造系统fms（还可能有其他生产单元）组成。cims是产品生产过程的各子系统的完美集成，即把工程设计、生产制造、市场分析和其他支持功能合理地通过计算机网络有机地集合成一个整体，以实现生产的柔性化、优化、自动化和集成化，达到高效率、高质量、低成本而灵活生产的目的。
四、先进生产管理技术、制造哲理与生产模式。
包括先进制造生产模式、集成管理技术和生产组织方法等。以计算机辅助生产管理为核心，研究和应用先进的生产管理系统和技术。包括成组技术、全面质量管理、精益生产与jit、敏捷制造、并行工程、柔性制造、计算机集成制造、虚拟制造、智能制造、网络化制造、绿色制造、生物制造、可重构制造、mrp、mrpii、erp、scm、crm、计算机辅助后勤支援（computeraidedlogisticsupport,cals）、电子商务、知识管理。
五、发展。
1、信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作用。
2、设计技术不断现代化。
产品设计是制造业的灵魂。现代设计技术的主要发展趋势是：(1)设计手段的计算机化在实现了计算机计算、绘图的基础上，当前突出反映在数值仿真或虚拟现实技术在设计中的应用，以及现代产品建模理论的发展上，并且向智能化设计方向发展。
(2)新的设计思想和方法不断出现(3)向全寿命周期设计发展。
(4)设计过程由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素设计不只是单纯追求某项性能指标的先进和高低、而是注意考虑市场、价格、安全、美学、资源、环境等方面的影响。
3、成形及改进制造技术向精密、精确、少能耗、无污染方向发展。
成形制造技术是铸造、塑性加工、连接、粉末冶金等单元技术的总称。
4、加工制造技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造装备的方向发展。
5、工艺由技艺发展为工程科学，工艺模拟技术得到迅速发展。
先进制造技术的一个重要发展趋势是，工艺设计由经验判断走向定量分析，加工工艺由技艺发展为工程科学。
6、专业、学科间的界限逐渐淡化、消失。
7、绿色制造将成为21世纪制造业的重要特征。
日趋严格的环境与资源的约束，使绿色制造业显得越来越重要，它将是21世纪制造业的重要特征，与此相应，绿色制造技术也将获得快速的发展。主要体现在：
(1)绿色产品设计技术使产品在生命周期符合环保、人类健康、能耗低、资源利用率高的要求。
(2)绿色制造技术在整个制造过程，使得对环境负面影响最小，废弃物和有害物质的排放最小，资源利用效率最高。绿色制造技术主要包含了绿色资源、绿色生产过程和绿色产品三方面的内容。
(3)产品的回收和循环再制造例如，汽车等产品的拆卸和回收技术，以及生态工厂的循环式制造技术。它主要包括生产系统工厂--致力于产品设计和材料处理、加工及装配等阶段，恢复系统工厂--主要对产品(材料使用)生命周期结束时的材料处理循环。
8、虚拟现实技术在制造业中获得越来越多的应用虚拟现实技术(virtualrealitytechnology)主要包括虚拟制造技术和虚拟企业两个部分。
9、信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合，先进制造生产模式获得不断发展，造业在经历了少品种小批量--少品种大批量、--多品种小批量生产模式的过渡后，70年代、80年代开始采用计算机集成制造系统(cims)进行制造的柔性生产的模式，并逐步向智能制造技术(imt)和智能制造系统(ims)的方向发展。精益生产(lp)、灵捷制造(am)等先进制造模式相继出现，预计21世纪初，先进制造模式必将获得不断发展。
汽车电子技术发展趋势论文
近些年，在电子技术工业发展推动下，其运用范围逐渐扩大，并被运用到社会的各个领域里。其中汽车电子技术作为衡量我国汽车行业发展能力的关键指标，能够使得汽车行驶的成本得到下降，实现汽车的绿色环保发展。电子技术在汽车领域中得到普遍的应用，需要进行全面研究。本文将先分析汽车电子技术的应用现状，然后探究汽车电子技术的发展趋势。
在现代化企业逐渐发展的环节中，汽车电子技术作为很关键的技术，影响着企业的发展。其中包含很多的现代汽车电路运行以及维修等相关技术，同时在现代企业以及电子技术不断发展的趋势下，我国汽车电子技术更加成熟。因此，需要全面认识当前汽车电子技术的应用现状，把握其发展趋势，从而实现合理的运用，以及推动汽车电子技术产业的更好发展。
伴随着我国社会的不断进步与发展，我国建设的关键点逐渐转移到经济建设的层面，积极推动经济发展，提高我国的综合国力。基于此背景下，汽车行业随之得到迅速发展。与此同时，企业发展也带动着电子导航、定位系统等方面的进步与更新。经过对汽车电子技术发展环节的回顾与总结，一共包含四个阶段。首先，在1950到1970年是汽车电子技术发展的起初阶段，其主要围绕的是提高汽车的整体运用效能，以及提高相关汽车电器产品的工作效率。其次，在1980到1990年，这一时期在汽车发动机生产环节中，电子技术逐渐表现出环保、稳定以及具有节能等特征。发动机运用电子技术主要表现在底盘电子控制、发动机电子控制等方面。然后，是1990到20世纪之间，该时期的电子技术逐渐向智能化的方向迈进，并被普遍运用到汽车发动机其他的附件生产方面。最后，就是从二十世纪初期至今。
并没有只限制在发动机与生产附件方面，而是逐渐向机电一体化进行转变，并使超微型磁体和超高效电机给集中控制汽车打好一定的前提。该种方式在电子控制系统以及车载电子装置的调整过程中，逐渐实现成本的恰当有效控制。可以看出，汽车电子技术的进一步创新与改进作为以后汽车制造产业发展的必然方向与要求。
2.1传感器技术的运用。
伴随着在我国汽车里传感器的使用，使得我国汽车电子能力以及自动化水平得到显著提升。其中电子技术的使用，也促进了我国汽车系统功能更加多样化发展。无论是汽车行驶环节，还是汽车发展环节等，传感器技术都有着重要的作用，既可以保证汽车的稳定运行，又能够提升汽车的工作效率。因而，在研发传感器技术的环节中，相关人员应该注意开发资金成本不高、具有较高可靠性与安全性等方面，进而有效提升传感器技术的运用精度。目前，我国的传感器技术逐渐向系统化、智能化等方向发展。面对交通事故的发展，应该做好相应的预防措施，使得交通事故减少。比如光学传感器以及超声波传感器的使用可以发挥警示的效果，进而可以提升汽车行驶的安全功能。其中被动安全系统只有在交通发生时才发挥效果，比如安全气囊的使用。
随着社会的不断发展，其中能源消耗量逐渐上升。就汽车领域来说，汽车会排放很多的有害气体，例如二氧化硫、二氧化碳等等，直接对我国经济的长远发展构成严重影响。这时，汽车电子技术在发展环节中，应该提高对节能减耗的研究力度，提高相应的重视，把技术作为辅助，使得汽车行驶环节中能源运用率得到有效提升，并进一步减少能源的损耗。因而，汽车电子技术需要把减耗以及节能作为重要的发展目标，迎合可持续发展要求，从而进一步推动社会和谐稳定发展。
随着经济的不断发展，其中也伴随着一些全球环境问题的出现，这时绿色环保尤为重要，并受到广泛的关注与提倡。在发展环境下，给汽车行业发展提出更加严格的要求，需要朝着绿色环保理念逐渐过渡。针对柴油发动机和电子控制系统展开一系列的研发过程，以及增强电动动力系统和混合动力系统创新发展的重视，促进汽车朝着绿色环保方向迈进。其中关于汽车动力燃料的开发也是未来我国汽车发展的关键点。其中汽车发动机和电子控制系统的配置能力，有助于提升汽车运行的经济性能，使得汽车尾气排放下降。当前，我国在汽车领域已产生太阳能的环保汽车，然而由于资金成本以及技术的制约，还没有在卡车以及重型卡车里进行推广使用，并成为我国汽车电子技术其中的发展趋势。
总之，在汽车发展过程中，汽车电子技术发挥着非常关键的作用，影响着我国汽车行业发展的水平。当前，需要全面认识汽车电子技术的运用现状，并以此为基础，逐渐向节能减耗、绿色环保以及传感器技术运用等方向发展，逐渐提高我国汽车电子技术的综合能力，推动汽车行业的可持续发展。
汽车电子技术发展趋势论文
：在一些职业技术领域，人才缺乏。所以国家越来越重视职业技术人才的培养，重视中高级职业院校的发展。中高级职业院校是培养专业技术人才的摇篮，中高职业院校的衔接工作对于职业技术人才完整培养有很大的影响。本文就对中高职汽车电子技术专业衔接展开研究和探索。
：中高职业院校；电子技术；教育培养。
目前，我国的中高职职业院校的办学能力和水平虽然都有所提高和进步，但是在中高职课程安排的衔接和沟通方面还有一定的欠缺。中高级职业院校缺乏相互沟通和联系，不能进行良好的教学衔接和过渡。中高职业院校在课程体系安排、培养目标安排、教学标准安排上不一致，容易让学生在中高职学习两个阶段产生重复学习，或者是学习对接不上，学习目标和评判标准不一致等一系列问题。造成学生在高职院校内学习效率低下。
在一些中职院校中，为了提高学生进入高职院校的升学率，会尽可能的多开展语数英基础课程和一些汽车电子技术的专业课程，而忽视对学生的专业技能教学和实践培养，弱化了专业技能课程教学。这样给学生的高职阶段专业技能的学习造成了很大的影响，学生的技能基础薄弱，将来在工作中实践操作也会出现困难。尤其是针对汽车电子这样技术性、实践性比较强的专业，专业技能不强的学生其实是不符合市场要求的。
中高职业院校，注重培养的应该是学生的实践能力以及专业技术。但是学生要掌握实践技术，应该首先掌握专业基础知识。如果一个学习汽车电子行业的学生根本就不认识零件配置，不了解汽车的基本构造图，那么所谓的专业技能技术，也会无从下手。现在许多中职院校其实并不太重视专业基础课程的培训，而一些高职院校开设的基础课程难度又相对较大，学生到了高职阶段的学习就会非常的困难，甚至不能理解专业课程的内容。
对于中高职学生来说，英语和数学学科是比较头疼难学的学科。根据专家研究，不同人的语言能力以及逻辑思维能力发展水平是不同的，所以在生活中许多人的英语学习和数学学习的状况是相反的。如果一味的要求数学成绩和英语成绩同时达到水平就有可能会失去许多人才。所以针对于中高职学生，在入学时可以进行其他方面的安排和要求。比如说可以对于数学和英语水平进行分层次区分。如果学生的英语水平以及数学水平都非常不错可以评定为优秀；对于英语水平和数学水平都能够降低一个层次的可以评定为良好；如果是数学和英语的水平和能力仅仅可以供学习使用可以评定为合格。除了入学时期的评判标准以外，每年期末的考试成绩也应该作为标准，不断的调整学生的英语和数学水平层次，以便让评估结果准确。
在中高职院校学习中，许多学生都是对口专业学习，在之前就已经掌握了一些实际的技能。但是掌握的技能水平却不同。所以要想全面的加强学生的技能，就要进行分层次，分等级的技能训练。从水平层次来说可以分为初级训练、中级训练以及高级训练。从技能培训的类别来看可以设计普通车工模块、数控车工模块等。学生可以根据自己的兴趣爱好以及已经掌握的技能水平进行选择学习。如果在之前的学习中已经取得的一定的技能认可，就可以不再重复学习。相当于给每个人都制定了合理的学习方案和计划，既减少了学生不必要的重复学习的时间，又能够让学生学习到更多的技能以及专业知识。分层次技能教学的设计方案也使得学生能够自主安排技能的掌握能力。对于自己喜欢或者是认为更有用的技能，可以进行深层学习，发展成自己更加擅长的领域。对于一些自己不太擅长但是感兴趣的领域也可以进行一定程度上的掌握。
通过在一些职业院校的调查和研究发现，中高职业院校里有许多人都是对口招生的学生，而这些对口学生其实已经掌握了一些该专业的基础内容，比如说机械制图，零件测绘等。但是学生的学习难易程度不一样，掌握程度也不一样。而对于这些基础课程在实践应用中又显得非常重要的，所以应该开设专门的专业基础课程进行普及和巩固。在实际操作和实践的过程中，很多人经常出错或者是效率不高就是因为专业基础知识掌握的不熟练，专业基础知识是尤为重要的一个环节，所以不断的加强和巩固学生的基础知识，拓宽基础知识的广度和深度，加强、加深学生对基础知识面的理解，在教学过程中的非常关键。
本文对中高职业院校汽车电子技术专业衔接中出现的问题进行了研究与探讨，提出了相应的解决方案。中高职业院校的良好衔接与合作对于培养专业技术人才具有重要的意义和作用，要不断完善中高职业院校的教育，培养更多的技术人才。
浅谈现代机械制造技术发展与趋势
在传统的计划体制下，单纯生产观点严格束缚着人们的管理思想，致使一些制造企业相关人员至今仍不能顺应市场经济的客观要求，经营思想僵化，重干轻管。为适应市场经济客观需要，制造企业应树立以改革创新为发展基础，以经济效益为中心的管理思想，强化效益意识和质量意识。效益与质量是企业的生命，没有效益与质量就没有市场；没有市场，也就没有企业的生存与发展。为了提高机械设备的质量，制造企业必须做到:坚持将市场意识与效益质量意识高度统一起来，并且将市场意识融入效益质量意识之中，靠过硬的质量去开拓市场、管好现场。坚持将社会责任与企业利益高度统一起来，以社会责任为重，使企业利益服从于社会责任，始终将工程效益质量放在重要的位置，常抓不懈。坚持将企业质量标准与行业标准高度统一起来，做到企业标准高于行业标准，用实实在在的制度和规范确保建筑工程的质量。
在现代社会，技术是具有高度可用的企业资源，是科学管理的依据。在制造行业中，与机械设备有关的数据。问题方法效果的信息是大量存在的，涉及面也是非常的广泛，相互关系也是错综复杂的。这就要求在设备购置之前就要对该设备的有关运行过程和历史数据，进行计划的系统的处理。在设备的前期管理工作中要广泛的收集机械设备，使用的技术鉴定参数及国内外设备市场信息，设备价格，有关科研成果，设备的利用率故障率维修费用，耗材情况，零配件供应情况，供货渠道。建立起合理详实的机械设备前期信息反馈系统，并及时向决策层正确的信息，减少投资的盲目性，将投资的目标锁定那些生产上适用，技术上先进，经济上合理的机械设备。同时随着科学技术的发展，机械技术更新的步伐越来越快，更新换代周期越来越短。由于一般单位的旧机械拥有量较大，而资金又有限，所以不可能把旧机械都淘汰。为解决这一矛盾，可以局部更新进行技术改造，给旧设备换上新部件、新装备、新附件，改善现有设备的技术性能，使之达到和局部达到新设备水平，扩大设备的生产能力。
随着市场经济的逐步规范，制造企业如果没有科学的成本管理方法，要想实现企业生存、发展和获利的财务目标是极其困难的。特别是在中国加入wto的前提下，已经给整个制造行业带来了巨大挑战。由于机械制造成本核算内容复杂，周期长，所以要求我们必须有一套科学有效的成本控制体系。当前，诸多制造企业大都采用责任成本管理。责任成本管理要作好责任目标成本的分解、实际成本数据的.归集以及三算的跟踪对比分析。其中最重要的是作好合同成本、预算成本和实际成本的对比分析。预算成本就是将投标报价时工程估价单中的各项单价换成企业内部价格，从而以此指导生产活动。这就要求在编制预算时注意充分了解投标报价过程，分析哪些方面已经在报价时考虑了降本措施，哪些尚有降本空间；必须研究合同条件和生产条件；必须以最经济合理的生产方案和降本措施为依据；必须以企业内部价格、市场价格为依据来计算成本，不能简单地为了扩大市场占有份额而盲目承接超出自身成本控制能力的工程，更不能只知道埋头干活、不进行成本分析和指标分解。同时要要本着科学合理的原则，实行成本倒算，所下达的指标必须在相应各层次可控制的范围，各层次通过努力能够实现的目标。指标下达后，应赋予各级成本中心充分的权利，上级对其正常管理工作不应干涉，以保证各级成本中心能发挥其主观能动作用。对各级成本中心的奖罚比例政策，要掌握在确实足以调动管理者积极性的程度，起到奖优罚劣、多劳多得、职工与企业双赢的作用。
随着社会经济的发展，人们对相关设备的要求越来越高，为满足人们与企业的高标准生产与消费需求，制造企业必须强化产品形成过程中的质量管理，确保高质量工程的实现。首先抓质量目标管理。以调查、制订、实施和总结为质量目标的控制过程，是将质量管理活动、质量目标按质量体系要素及专业保障系统进行纵横分配，做到人人职责明确、目标清楚，并进行定期考核、督促落实。其次是抓监督保障。从质量体系和工程生产过程两个方面，加强建筑工程质量的评审，定期实施质量体系内审和年度管理评审，注重质量管理的实效性和实施过程的有效性；加强内部质量审核，提高质量体系的整体运行水平；严格把好工程质量监督关，对产品形成全过程的各道工序、各个操作过程进行监控，以免不合格的产品进入下道工序。还要抓动态管理，尤其是各个生产要素的动态管理。严把生产要素的验收关、使用关和评定关，以劳动力的控制为重点，即进场考核不合格的坚决不收，使用中技能未达到要求或责任心不强的清理出场，评定后有不足而未加以改进的清理出场，进行制造质量的动态管理。只有这样，才能调动生产工人的主动性，确保建筑工程的质量。
在知识经济时代，人的科学文化素质普遍提高，生活目标、生活方式日益个性化发展。同时一个工程从开始到竣工，要经过多重环节和多道工序，需要有多层次和不同岗位的人员共同参与实施才能完成。因此，对人才的需求具有全方位、多层次性。为此我们要加强人才的知识更新和培养，一方面要培养、造就一批高素质的经营管理人才、科技人才和复合型人才；另一方面要对员工进行思想政治、文化生活、业务知识和工作技能等多层次多形式的培训，鼓励员工去分析新情况，研究新问题，接受新思想、新技术，并创造性地运用于生产和经营管理实践之中。通过每个员工的发展来提高生产率，进而促进企业的发展进步，最终达到企业发展目标的圆满实现。不过在人力资源规划和设计中，无论培训科目的设计、培训计划的拟订和实施，还是培训效果的考核和评估，都要注重企业目标的实现。
总之，机械制造企业管理的创新企业的生存与发展起着越来越重要的作用，是企业获得经济效益和社会效益的源泉。
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汽车电子技术发展趋势论文
教师要充分利用现代科技，对于枯燥乏味且生涩难懂的抽象理论知识可以采用图文并茂的教学课件，吸引学生的注意力，同时可以适度增加一些教学视频，直观的实物模型，开拓学生视野，进一步深化了对基础理论的掌握。同时可以充分利用网络向学生提供电子教案，培养学生的自主学习能力，收集学生的反馈意见，进行答疑，更好地与学生交流和互动。根据教学内容联系生活实际，给出一些简单的设计题目，让学生分组讨论进行理论设计，然后在计算机上进行仿真检验设计作品，培养学生的自学能力、协作能力和创新能力。
电工电子技术，工业技术，教学管理。
课程教学重在能力培养，能力培养在于教学过程，对学生的考核也应该贯穿于整个教学过程始终。考核方案应本着促进学生能力发展的原则，建立注重综合素质测试为中心的考核制度，既要测试学生的实践操作技能，又要考核理论知识，并且还要加强对学生的学习态度和综合能力的考核，以此来督促和激励学生认真对待每一次课。考核成绩总评采用百分制，理论成绩+实操成绩+平时成绩，理论成绩采用试卷考核方式，检测学生掌握基础知识的情况;实操成绩采用实训项目和实训考试相结合的模式，对学生做出的实训作品、实验报告进行评分，加强平时实训实验课的考核，实训考试给出具体的实训要求，采用学生单人完成实操的方式进行考核，最后综合评定给出实操成绩;平时成绩主要侧重学生课堂表现，回答问题、师生互动等情况。
良好的职业规划能够为后续的学习和就业提供巨大的推动和促进作用，引导学生做积极的思想准备和必要的理论和实践铺垫;宏观加微观的就业指导，为学生正确指引未来的就业领域及岗位，明确行业和岗位的需求并为之做好针对性的准备和积淀。通过自身定位和对市场的了解和把握，引导学生自身的转变，进而增强学生的学习兴趣，提高学习的积极主动性。
需要教师在教学活动过程中的大胆改革和创新，使课程真正做到理论和实践的融合，又能够突出专业特色，加强职业规划和就业指导，注重学生自身的积极主动性，激发学生学习的趣味性和主动性，提高汽车类专业电工电子的教学质量，为社会培养出更多优秀的应用型的技能人才。
受传统教学理念的影响以及教学条件的限制，课程的学习仍然以理论讲授为主，实操后续进行，以验证性实验为主，而且受课程安排的影响，理论与实践课程间隔长无法及时同步，进而导致学生知识掌握不连贯，掌握不牢固。教材的设置和安排以灌输知识为主，对汽车专业的倾向性和针对性不十分明确，一味讲求全面和理论，重点不够突出明了，教学效果常常适得其反。
职业院校因生源因素的影响，学生基础相对薄弱，职业院校生源学科参差不齐，文理基础差异较大，稍难的理论知识学生学起来比较吃力，失去学习兴趣甚至有厌学情绪，学习中缺少积极主动性，动手操作能力也相对较差。
考核制度不能够充分体现实践技能和综合素质，在一定程度上阻碍教学环节的顺利开展，需进一步完善和加强，加强学生实际操作能力的考核和注重综合素质的提高。
职业类院校学生自身职业规划和就业导引有待加强，自身定位和学习目标的模糊性和片面性，最终严重影响学生学习的积极主动性和学习效果。
在课程的教学改革中，也涌现了很多成功的方法方案，在实际应用中也取得了很多实质性的进展，教育教学改革是一项需要长期持续、与时俱进的工作，在实际工作中，结合目前普遍存在的问题，通过对应对和改革措施的贯彻实施取得了良好的效果。
根据专业的需求，打破现有教材内容的束缚，对课程内容进行改革和整合。把学生必须掌握的理论知识融合在实验实训之中，用汽车电子电路的实际例子，帮助学生将电工电子基础知识与汽车专业知识迅速结合，激发学生学习兴趣，提高学生分析专业问题和解决实际问题的能力，逐步成为高等技术应用型专业技术人才。首先以实用为原则，将课程中与汽车专业关系不大的内容、一些繁琐复杂的理论推导与计算进行适度删减，减轻学生负担，避免学生厌学现象，比如单一参数的交流电路，rlc串联电路及串联谐振理论计算很强，但对汽车专业用处不大，直接进行删减，同时强化并注重电子电路集成的应用环节，对难度较大，求解过程复杂的例题、习题进行删减;其次针对不同内容，在讲授的时候要详略得当，比如二极管如何形成的单向导电性，三极管内部载流子的传输情况，这些原理知识对于以培养应用型人才为主的高职教育可以简略，对于二极管、三极管的应用，二极管正负极的判断，三极管的标号及管脚判别，以及如何选择二极管、三极管的型号等内容上则应侧重讲解并强化实训，对于铁磁材料的内容作为常识性了解就足够了，压缩学时，重点介绍变压器、汽车上的点火线圈等知识，同时考虑到生活用电问题，增加一些安全用电知识;再次对于实训项目的设计，减少一些验证性的实验，多增加一些现象性实训，使学生在实验过程可以看到现象，用成就感激发学习兴趣;最后，要突出专业特色，多引入一些与汽车专业结合紧密的实例，比如讲到直流电动机的使用时看一些汽车空调的风扇电机等一些实际的例子，使学生学习更具有倾向性和目的性;另外，在课程相关内容中增加现代汽车电子控制的新技术，既可以使学生提前了解汽车电子控制技术，又可以诱发学生的学习兴趣，从而调动学生学习的积极主动性。
在教学过程中，改革传统的教师讲、学生听的被动教学模式，倡导由学生自己积极探索获得知识，根据具体知识需求采用不同的教学方法，在授课过程中，注入多样化的教学方式方法。比如在介绍磁场的一些基本知识时，采用学生讲授，教师点评的方式互动教学，实现角色互换，督促学生学习;在讲授变压器是采用讨论式的方法，让学生先总结变压器的作用教师补充教学;对于二极管的检测采用图片和演示操作结合的方式教学，增加师生互动环节，演示操作吸引学生的学习兴趣;在实训教学中采用项目驱动的方式，教师给出具体实训任务，让学生自己测试连接线路，最后展示自己的作品，教师做出评定，既丰富了教学内容，又给学生一些探索的欲望和空间，做出一些具体的成果来激发学生的学习兴趣，让同学们在快乐的氛围中将所学知识融会贯通。
汽车电子技术发展趋势论文
在当前中国，电子技术已经广泛应用于汽车的各个部分，从而使汽车的整体性能得到了巨大的提升。通过加强电子技术在汽车领域的应用，不仅可以使汽车更加安全、舒适，而且还充分适应了当前社会对节能环保的要求。
随着经济社会的发展，我国的国民生活质量取得了巨大的提高，当前人民群众对物质享受的追求也同步提高。在这种背景形势下，我国有越来越多的人开始购买并使用上了汽车，可以说汽车已经走进了普通人民群众的生活。但同时我们也要清醒地认识到，人们对汽车的要求已经不再仅仅满足于代步工具，而是对汽车的舒适性、安全性以及各项功能的完善提出了更高的要求。
2.1在汽车发动机上的应用。
随着电子技术的发展，它在汽车上的应用范围逐渐扩大，其中一个最重要的应用方式就是实现对汽车发动机的集中控制。通过在发动机上安装各种传感器，可以将不同的物理信号转变为电信号，从而为通过电子单元实现集中控制奠定了基础。这种控制方式较以往而言，不仅可以有效降低能耗，减少汽车排放所带来的污染，更重要的是它还提高了发动机的动力性、经济性和稳定性。对于现代汽车工业而言，已经逐渐开始普及应用带有电控燃油喷射系统的发动机，这种发动机的控制核心就是电子控制单元，它可以根据空气流量以及发动机转速等参数实现对喷油量、喷油时刻、发动机怠速以及点火装置的科学控制，不仅可以通过适时调整怠速来确保发动机始终处于工作状态下，而且还可以确保能够提前就获取最佳空燃比和点火提前角，这无疑可以促使汽车发动机的性能得到最有效的发挥。
2.2在汽车底盘上的应用。
现代汽车上广泛应用了防滑电子控制系统，即驱动防滑系统(accelerationslipregulation，asr)和防抱死制动系统(antilockbrakesystem，abs)，这两种控制系统是指在汽车行驶过程中，通过自动控制和调节驱动轮牵引力的制动力来使车轮获得较大的附着力，不仅可以实现对汽车行驶性能的极大改善，还能达到较好的防滑效果和制动效果，从而显著增加了车辆行驶的安全性。应用防滑电子控制系统具有很多优势，如：可以提高汽车行驶过程中转向操作的可靠性；因为实现了对驱动车轮的有效控制，所以可以确保车轮获得更大的附着力，进而显著增强汽车在加速和爬坡方面的性能；可以实现在较短时间内和距离内的制动停车；使行驶中汽车的方向稳定性更为可靠等等。现代汽车在底盘部分还普遍安装了电子控制悬架系统(electroniccontrolsuspensionsystem)和动力转向系统(powersteeringsystem)。前者通过对行驶中车辆悬架基本参数的控制，从而可以显著提高车辆驾驶的平顺性和操作稳定性；而后者可以为驾驶员提供最优的动力和转向手感，使汽车的操作稳定性极大的提升，并且确保了行车的安全性和舒适性。
2.3在行驶安全方面的应用。
为了保障车辆驾驶人员的安全，现代汽车中基本都安装了气囊，而气囊打开功能的实现就依赖于电子控制装置。在实际工作中，电控装置通过接收并分析由加速度传感器发来的信号，以完成对汽车是否发生碰撞事故的判断，如果发生碰撞事故，就可以对气体发生器发出指令，从而使气囊迅速膨胀，这个过程只需要短短3s就可以实现，从而达到保护驾驶员的目的。此外，现代的'一些高端汽车上还将安全带和发动机通过电子装置进行了关联，只有在驾驶人员和乘客都系好安全带的条件下，发动机才会启动，这无疑会使汽车的安全性得到进一步的提高。
3.1电子网络化。
当前汽车的结构日益复杂，应用到汽车中的各种电子设备和智能元件无论从数量上还是从种类上都有了极大的提高，这就对各个装置的协调通信提出了更高的要求。为了确保这些应用到汽车中的电子装置和设备能够正常协调工作，就必须构建车载的电子网络系统。除了能够满足电子装置和设备之间的通信需求外，通过构建车载电子网络系统还可以充分确保各个装置的工作效率，这对装置故障的识别和车辆行驶安全的保障具有重要作用。
3.2智能化。
在当代中国，智能硬件的普及和应用已经成为了一种潮流和趋势，具体到汽车领域自然也不例外。事实上，当前已经有很多学者和技术人员提出了智能汽车的概念，有的甚至已经做出了能够初步应用的产品，而智能汽车的实现显然离不开电子技术。在实际工作中，通过利用现代电子技术已经可以实现智能化导航，同时还能对车辆故障实现智能诊断，这些无疑都会为未来智能汽车的发展奠定了坚实的基础。
3.3绿色化。
在当前环境污染问题和能源紧缺问题日益严重的背景形势下，节能、环保已经成为了时代发展的主题，而汽车尾气排放作为环境污染的一个重要源头，对其实施治理已经变得刻不容缓。有鉴于此，现代汽车电子技术的发展应该朝着节能、降耗、环保的方向发展，只有不断降低汽车能耗，减少汽车排放，才能响应我国可持续化发展战略的号召，从而促进我国社会的稳定、健康发展。
在当前中国，电子技术已经广泛应用于汽车的各个部分，从而使汽车的整体性能得到了巨大的提升。通过加强电子技术在汽车领域的应用，不仅可以使汽车更加安全、舒适，而且还充分适应了当前社会对节能环保的要求，笔者坚信，随着电子技术的不断发展和完善，它未来在汽车领域的应用前景必将无限广阔。
浅谈现代机械制造技术发展与趋势
:机械制造业是我国国民经济的重要组成部分，它同时为众多建设领域提供了精良可靠的装备，推动着各项建设事业的迅猛发展。多年来数控技术成为现代机械制造中首选的工艺技术。智能机械化程度不断提升满足了社会发展需求，丰富了人们的生活生产应用。本文首先介绍现代机械制造现状，并说明了数控技术的概念特点，举例分析了现代机械制造中数控技术的应用。
机械制造业是我国国民经济的重要组成部分，多年来，数控技术成为了现代机械制造中首选的工艺技术。只要将先进数控技术引入机械制造加工业中，才能帮助我国的机械制造行业焕发新的风采。因此，探讨现代机械制造中的数控技术应用具有重要义。
目前，国内的机械制造加工行业虽在建设规模与生产能力上在世界行业中占据前位，但若论机械产品的质量与性能，则需要大打折扣一番。现阶段，国内的众多机械制造企业仍无法真正摆脱制约产业经济发展的重要问题，就是技术的研发能力始终未有突破性的长进，对于关键技术、核心技术尚且需要从国外买卖。很多知名企业虽然在企业生产、销售方面表现得十分出色，但是其主打产品无中国专利或无本土技术，始终是企业不想揭露的伤疤，如国产空调的制冷压缩机可能来自日本，冰箱的压缩机也很可能来自日本。很多民众认国外的产品技术过硬、质量过关，这样的观念虽有些偏颇，但着实反应当前国内的机械制造加工行业需要转型升级，谋求创新发展的迫切要求。只有不断提升机械设备的功能、效率、质量、安全性，才能更好地迎接市场竞争。
如今，机械制造企业在积极整改，主动加强提升企业的机械制造自动化程度。机械制造的自动化，就是主张主动借助必要的计算机等电子控制技术，通过输入特定功能的程序语言，指挥机械装置完成人工无法完成的复杂工作，这些工作往往是高精度、高速度、大复杂度的结合。机械制造自动化的推广应用，改变了传统的效率低下生产境况，同时提升了制造产品的质量，提升了产品在国经市场中的竞争力。企业应该不遗余力地主导运行机械制造自动化，进市场发展。数控技术正是机械自动化最具代表性的技术，成为了传统机械制造产业不断提升改变的关键手段。
2.1数控技术定义及特点。
数控技术，是目前各类机械制造加工行业的关键技术,基于计算机研发，融入了更多的自动化控制理念，数控技术更加注重提升产品的加工精度。从机械制造加工行业而言,数控技术就是利用电子信息数字化控制技术，精准控制机械制造的全过程。从特点上看，数控技术体现了自动控制、精度高准、效率突出、成本微薄等内容，不断替换传统设备工艺后，将持续为企业赢得等大的利润，可以改善生产资料的分配与利用情况，优化生产经营方式，推动机械制造和加工的实际应用范围。
2.2数控技术的应用优势与技术要点。
数控技术作为电子网络时代的全新技术，具有传统技术无法比拟的优势。主要表现在三个方面，其一是操作性更加灵活。数控技术采用语言编程来控制机械制造的车床、设备，使得不同工序之间可能存在同步进行的情况；其二是操作技术更加简单。数控技术的内在逻辑就是计算机程序语言，而控制这些逻辑动作的往往是一些按键，这些设置无疑提升了操作的简易度，大大降低人工劳动强度；其三是制造加工效率高。数控技术通过专业的数控机床来开展制造加工工作，更加专注于完成精度高且结构复杂的零件制造加工高要求,如此则可在预定时间内，更快地完成制造加工指标，同时还保障了零件质量安全。
(1)重视数控技术的合理应用:数控技术的特点鲜明，优点充足，必然可以在未来的机械制造中占据更大的应用空间。机械制造加工中总会出现很多尺寸规格要求复杂、制造加工精度较高的零部件，这些工作对于人工操作而言是无法完成的，但数控技术正为解决此类问题而生，企业将该技术广泛推广到不同车间，以严格的已数控技术制造加工标准规范来指导工作，靠良好的数控加工环境来提升技术操作精度。只有真正重视数控技术，并不断强化提升其优势，扩大其应用范围,能够发挥出更大的实用价值。
(2)提升计算机辅助编程能力:传统机械制造加工流程中，很多零部件的制造加工都需要专业人员根据图样需求进行程序开发，同时不断优化整个工艺流程,工作量往往很大，编程效率较低,而且还容易导致人为因素的失误，不利于大规模生产。数控技术投入使用后，计算机编程相比人工的速率、准确率都大大提升，对资源的利用达到了最优化，有效降低了成本。
(3)加强数控机床改造:数控技术需要在数控机床上才能体现，当前，企业应该做到尽一切可能应用先进的经济型数控机床，能够更好地促进数控技术的推广应用。经济型机床可由原机床改造而来，也可由创新技术直接制造，能够满足我国的机械制造加工实际需求。经济型机床一方面降低了零部件制造加工成本，另一方面提高了机床稳定性，保障了机床的高工作效率与高加工水平。
(4)推进智能数控技术发展:随着计算机网络技术的.不断发展，大数据时代下数控技术也应该向着更智能的方面改进发展。一旦数控技术的智能化程度加深厚，能够根据实际制造加工中的情况控制速率，并尽量根据原材料来定量加工，不浪费原材料。智能数控技术的监控检测功能增加后，操作人员的劳动强度将大大降低，工作时间也会大幅减少。
机械制造加工行业的数控技术引入已经大有年头，各企业也在不断学习探索中摸索出各有特色的应用之路，为各领域提供了强有力的装备保障。
3.1汽车工业。
汽车工业正经历着不断发展的过程。为满足人们日益增加的汽车功能需求，数控技术也被更多地应用到汽车工作的生产中。数控技术在确保汽车产量、零部件精度的同时，还加强对其他环节的重视。数控技术必然能够帮助汽车实现多样化功能，同时还对这些功能可以完成便捷管理。如一些汽车公司采用无人自动生产流水线,可自动加工车身前板等。通零部件精度大幅提升。
3.2工业生产。
在无论是重工业还是轻工业中的机械制造加工，都会运用到数控技术。如轻工业中，食品加工制造、造纸印刷、纺织缝纫等机器设备生产线，或是在重工业中，金属冶炼、化肥农药的加工、资源开采等复杂恶劣条件，这些地方中人类难以胜任工作，但利用数控技术也就可代劳。数控技术在工业生产中的应用，节省了大量劳动力，提升了生产效率，生产成本相应降低；同时生产质量得到保障，是规模化量产的重要考虑途径。
3.3机床设备。
数控技术杂糅了机械、电气自动化、计算机技术、电子信息等学科的交叉理论知识，因此能够实现数控技术在不同设备上的应用，能够帮助这些设备实现机电一体化。特别是数控机床的应用，在世界范围也得到广泛关注。数控机床的制造加工，是机械专业与电子技术专业的强强联手，无论在何种作业环境中，都能进行适度地设置或调整具有了对应的配套作业能力，能够体现高适应性、超精度、高稳定性、低成本等特点。数控技术的应用可将不同工序进行综合管理，并以高技术性开展柔性自动加工。
3.4煤机设备。
我国的煤炭资源储量丰富，大部分的开采都需要特制的煤矿机械设备。现阶段，很多煤矿机械设备都利用到数控技术，可有效降低采煤中的安全风险，并进一步提升采煤效率。煤机设备的种类众多，加强对现代煤机的开发，加快小批量生产，是数控技术应用的主要表现。同时，以焊件代替毛坯制造；用数控切割代替仿型法等都是利用数控技术所完成的改造。
3.5航天工业。
数控技术能够在航天工业中广泛应用，特别是对于某些对温度、对压力、对质量有高度要求的零部件而言，数控技术的作用不可替代。如采用数控机床中的高速切削技术来切削特殊金属板材，整个切削过程无过多热量产生，并且不会产生强烈的冲击力导致零件变形。在航天工业中就常会用到高速切削技术，可高质量来满足航天制造加工的高标准要求。
我们可从三方面来描绘下数控技术的发展前景。一是继续开展技术创新。健全完善数控技术的高水平研发体系,加强对配套机床、数控系统、程序软件的开发研制；加强人才培育工作，选用高素质专业数控技术人才来深化技术创新；对行业企业而言，坚持技术创新，对关键技术组织攻关,推动自动化水平的提升。二是系统推进技术发展。数控技术开发必须有一整套的行动规划、方案、策略和评估标准，形成完整的系统体系。行业应坚持以问题为导向，重视市场需求，坚持提升创新能力，加强技术支持，加强服务水平，打造更具精英商品形式的市场。三是强化数控技术支持。行业发展的基础就是技术。机械制造加工行业的基础就是数控技术及其机床等设备的发展。只有不断提升数控技术的力量支持，强化服务，才能更好地打造可在世界市场放手一搏的产品设备，真正做到对传统产业的高效改造,为企业和国家赢得更多更好的经济收益。
现阶段，数控技术成为了机械制造加工的重要技术，也是催生更大应用价值的基础技术。我们应当积极面对机遇与挑战，加强拓展数控技术在机械制造行业中的应用，提高我国机械制造加工行业的国际竞争力,促进行业不断壮大和国民经济飞速发展.
先进制造技术论文智能制造
专业班级机械设计制造及其自动化指导教师。
完成日期2017/10/20
目录。
一、概述。
二、人工智能技术的国内外发展现状与趋势。
三、人工智能技术的主要研究内容与核心技术难题。
四、人工智能技术的评价与认识。
五、结论。
六、参考文献。
一、概述。
先进制造技术(advancedmanufacturingtechnique，缩写amt，具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括：计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。
先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法，而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术，涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域，并逐步融合与集成。而先进制造技术主要包括以下三个技术群:（1）主体技术群：是制造技术的核心,它包括两个基本部分:有关产品设计技术和工艺技术。
（2）支撑技术群：a.信息技术:接口和通信、数据库技术、集成框架、软件工程人工智能、专家系统和神经网络、决策支持系统。b.标准和框架：数据标准、产品定义标准、工艺标准、检验标准、接口框架。c.机床和工具技术。d.传感器和控制技术：单机加工单元和过程的控制、执行机构、传感器和传感器组合、生产作业计划。e.其它;（3）制造技术基础设施.要素包括了车间工人、工程技术人员和管理人员在各种先进生产技术和方案方面的培训和教育等。
先进制造技术是在传统制造的基础上，不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果，将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称，也是取得理想技术经济效益的制造技术的总称。先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法，而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术，涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域，并逐步融合与集成。先进制造技术是当今国际间科技竞争的焦点，随着社会的发展，市场需求的个性化与多元化，人们对产品的要求也日益多元化，市场竞争日趋激烈，企业要在日趋激烈的市场竞争中生存发展，就必须采用先进的制造技术。
二、人工智能技术的国内外发展现状与趋势。
人工智能技术简介。
人工智能的传说可以追溯到古埃及，但随着1941年以来电子计算机的发展，技术已最终可以创造出机器智能，“人工智能”（artificialintelligence）一词最初是在1956年dartmouth学会上提出的，从那以后，研究者们发展了众多理论和原理，人工智能的概念也随之扩展，在它还不长的历史中，人工智能的发展比预想的要慢，但一直在前进，从40年前出现至今，已经出现了许多ai程序，并且它们也影响到了其它技术的发展。人工智能（artificialintelligence），英文缩写为ai。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”。人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能，但能像人那样思考、也可能超过人的智能。1956年夏季，以麦卡赛、明斯基、罗切斯特和申农等为首的一批有远见卓识的年轻科学家在一起聚会，共同研究和探讨用机器模拟智能的一系列有关问题，并首次提出了“人工智能”这一术语，它标志着“人工智能”这门新兴学科的正式诞生。ibm公司“深蓝”电脑击败了人类的世界国际象棋冠军更是人工智能技术的一个完美表现。从1956年正式提出人工智能学科算起，50多年来，取得长足的发展，成为一门广泛的交叉和前沿科学。总的说来，人工智能的目的就是让计算机这台机器能够像人一样思考。如果希望做出一台能够思考的机器，那就必须知道什么是思考，更进一步讲就是什么是智慧。什么样的机器才是智慧的呢？科学家已经作出了汽车，火车，飞机，收音机等等，它们模仿我们身体器官的功能，但是能不能模仿人类大脑的功能呢？到目前为止，我们也仅仅知道这个装在我们天灵盖里面的东西是由数十亿个神经细胞组成的器官，我们对这个东西知之甚少，模仿它或许是天下最困难的事情了。
当计算机出现后，人类开始真正有了一个可以模拟人类思维的工具，在以后的岁月中，无数科学家为这个目标努力着。如今人工智能已经不再是几个科学家的专利了，全世界几乎所有大学的计算机系都有人在研究这门学科，学习计算机的大学生也必须学习这样一门课程，在大家不懈的努力下，如今计算机似乎已经变得十分聪明了。例如，1997年5月，ibm公司研制的深蓝（deepblue）计算机战胜了国际象棋大师卡斯帕洛夫（kasparov）。大家或许不会注意到，在一些地方计算机帮助人进行其它原来只属于人类的工作，计算机以它的高速和准确为人类发挥着它的作用。人工智能始终是计算机科学的前沿学科，计算机编程语言和其它计算机软件都因为有了人工智能的进展而得以存在。
著名的美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义：“人工智能是关于知识的学科――怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”而另一个美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”这些说法反映了人工智能学科的基本思想和基本内容。即人工智能是研究人类智能活动的规律，构造具有一定智能的人工系统，研究如何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作，也就是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。
应用领域：智能控制，机器人学，语言和图像理解，遗传编程，机器人工厂，安全问题。目前人工智能还在研究中，但有学者认为让计算机拥有智商是很危险的，它可能会反抗人类。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科，其范围已远远超出了计算机科学的范畴，人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系，人工智能是处于思维科学的技术应用层次，是它的一个应用分支。从思维观点看，人工智能不仅限于逻辑思维，要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性的发展，数学常被认为是多种学科的基础科学，数学也进入语言、思维领域，人工智能学科也必须借用数学工具，数学不仅在标准逻辑、模糊科学等范围发挥作用，数学进入人工智能学科，它们将互相促进而更快地发展。
人工智能技术在国内的发展与趋势。
占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而我国非常重视对先进制造技术的研究。制造业是我国国民经济和综合国力的重要支柱产业,其先进生产总值占国民生产总值(gdp)的40%左右。尤其，中国近几年来房地产业的崛起，带动了三一重工、中联重科、徐工等一批工程机械企业的发展，而这些企业的发展的同时又带动了先进制造技术的发展，然而虽然我们在先进制造技术方面取得了很多卓越的成绩，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。主要体现在以下几个方面：
管理方面：工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产（jit）、敏捷制造（am）、精益生产（lp）、并行工程（ce）等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。
制造工艺方面：工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。
设计方面：工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术（cad/cam），大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用cad/cam技术的比例较低。
自动化技术方面：工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（fmc）、柔性制造系统（fms）、计算机集成制造系统（cims），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。
产品结构方面：中国机械制造业的快速发展，主要依靠技术引进和赶超型发展战略，加之中国劳动力丰富而资金相对短缺，致使机械制造业的科技开发明显滞后。虽然中国机械制造业的产品数量已经位居世界前列，但主要是劳动密集型产品，具有自主知识产权的高、精、尖产品比较少。比如数控机床和精密机床的可靠性差、质量问题严重，轴承、液压件、密封件等基础件产品水平低、品种少、满足度低、质量不稳定。
人工智能技术的发展趋势表现在：
全球化：一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，网络通讯技术的快速发展推动企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。网络化：网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。
品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。
自动化：自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。
绿色化：绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。精密化：现代高新技术产品需要高精度制造，社会的发展对机械产品的质量提出了越来越高的要求。这决定了发展精密加工、超精密加工技术是机械制造未来的一个重点智能化：智能制造是指综合利用各个学科、各种先进技术和方法，解决和处理制造系统中的各种问题。系统能领会设计人员的意图，能够检测失误，回答问题，提出建议方案等。
快速化：快速化是指对市场的快速响应，对生产的快速重组。它要求生产模式有高度的柔性与高度敏捷性。快速化能强有力地推动着制造技术的进步与发展，它是先进制造技术发展的“动力”。
集成化：现代制造业的方向并不只是计算机的集成，信息的集成，而是人、技术、组织的整体集成，包括功能集成、组织集成、信息集成、过程集成、知识集成和企业间的集成。
人工智能技术在国外的发展与趋势。
智能是一种知识与思维的合成,是人类认识世界和改造世界过程中的一种分析问题和解决问题的综合能力。对于人工智能，美国麻省理工学院的温斯顿教授提出“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作”，斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授提出“人工智能是关于知识的学科――怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学”。综合来看人工智能是相对人的智能而言的。其本质是对人思维的信息过程的模拟，是人的智能的物化。是研究、开发模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能经过信息采集、处理和反馈三个核心环节，综合表现出智能感知、精确性计算、智能反馈控制，即感知、思考、行动三个层层递进的特征。
辑判断、决策，并产生相应反映。具体的研究领域包括知识表达、自动推理、机器学习等，与精确性计算及编程技术、存储技术、网络技术等密切相关，是大数据技术发展的远期目标，目前该领域研究还处于实验室研究阶段，其中机器学习是人工智能领域目前热度最高，科研成果最密集的领域。
智能反馈：智能反馈控制将前期处理和判断的结果转译为肢体运动和媒介信息传输给人机交互界面或外部设备，实现人机、机物的信息交流和物理互动。智能反馈控制是人工智能最直观的表现形式，其表达能力展现了系统整体的智能水平。智能反馈控制领域与机械技术、控制技术和感知技术密切相关，整体表现为机器人学，目前机械技术受制于材料学发展缓慢，控制技术受益于工业机器人领域的积累相对成熟。在学术界，实现人工智能有三种路线，一是基于逻辑方法进行功能模拟的符号主义路线，代表领域有专家系统和知识工程。二是基于统计方法的仿生模拟的连接主义路线，代表领域有机器学习和人脑仿生，三是行为主义，希望从进化的角度出发，基于智能控制系统的理论、方法和技术，研究拟人的智能控制行为。
各国政府高度重视人工智能相关产业的发展。自人工智能诞生至今，各国都纷纷加大对人工智能的科研投入，其中美国政府主要通过公共投资的方式牵引人工智能产业的发展，2013财年美国政府将22亿美元的国家预算投入到了先进制造业，投入方向之一便是“国家机器人计划”。
在技术方向上，美国将机器人技术列为警惕技术，主攻军用机器人技术，欧洲主攻服务和医疗机器人技术，日本主攻仿人和娱乐机器人。
现阶段的技术突破的重点一是云机器人技术，二是人脑仿生计算技术。美国、日本、巴西等国家均将云机器人作为机器人技术的未来研究方向之一。伴随着宽带网络设施的普及，云计算、大数据等技术的不断发展，未来机器人技术成本的进一步降低和机器人量产化目标实现，机器人通过网络获得数据或者进行处理将成为可能。目前国外相关研究的方向包括：建立开放系统机器人架构（包括通用的硬件与软件平台）、网络互联机器人系统平台、机器人网络平台的算法和图像处理系统开发、云机器人相关网络基础设施的研究等。
由于深度学习的成功，学术界进一步沿着连接主义的路线提升计算机对人脑的模拟程度。人脑仿生计算技术的发展，将使电脑可以模仿人类大脑的运算并能够实现学习和记忆，同时可以触类旁通并实现对知识的创造，这种具有创新能力的设计将会让电脑拥有自我学习和创造的能力，与人类大脑的功能几无二致。在2013年初的国情咨文中，美国总统奥巴马特别提到为人脑绘图的计划，宣布投入30亿美元在10年内绘制出“人类大脑图谱”，以了解人脑的运行机理。欧盟委员会也在2013年初宣布，石墨烯和人脑工程两大科技入选“未来新兴旗舰技术项目”，并为此设立专项研发计划，每项计划将在未来10年内分别获得10亿欧元的经费。美国ibm公司正在研究一种新型的仿生芯片，利用这些芯片，人类可以实现电脑模仿人脑的运算过程，预计最快到2019年可完全模拟出人类大脑。智能更面向实用。另外，由于hopfield多层神经网络模型的提出，使人工神经网络研究与应用出现了欣欣向荣的景象。人工智能已深入到社会生活的各个领域。
既然“人工智能”的发展如此吸引人，那就一定具有相当多的发展方向啦，那么未来它的发展趋势会是如何呢？我们不妨可以设想一下：在计算机网络如此发达的社会中，我们可以利用人工智能来实现语言技术与人类生活的联系，虽然目前关于语言的研究尚未突破语义障碍，现在还看不出在解决自然语言中含糊暧昧的成份方面可能会取得多大的进展，也很难想象在近期内能实现对任意输入均可产生高质量译文的机器翻译系统或非常理想的篇章理解系统，我们所能看到的是一些有一定限制的但与人类生活密切相关的语言处理技术的发展。随着语言技术产品市场的不断壮大，语言技术也会得到更快的发展。另外，我们也可以利用人工智能来建立与理解复杂的自适应系统：下一个十年人工智能研究应着重于对未必能符号化、信息未必完全的复杂的自适应系统的研究，其中最关键的是如何理解与建立这样的系统。建立这样的系统需要发展一些新的理论与技术。首先必须发展能理解与处理上下文的技术，使所建立的系统能在不同的上下文情境下合理地处理各类问题；其次应发展多路学习机制，使系统能从复杂的变化的环境中同时学到多种技能(如机器人足球运动员就需要有这样的功能)；另外还应探讨系统的可自动进化机制，使系统能从简单的被动式的系统逐步进化为复杂的具有自适应能力的系统。基于人工智能的发展趋势，还可以在机器学习的研究方面取得长足的发展。许多新的学习方法相继问世并获得了成功的应用,如增强学习算法、reinforcementlearning等。也应看到,现有的方法处理在线学习方面尚不够有效,寻求一种新的方法,以解决移动机器人、自主agent、智能信息存取等研究中的在线学习问题是研究人员共同关心的问题,相信不久会在这些方面取得突破。
还有，在最受人关注的机器人领域里，人工智能蕴含着十分强大的发展空间！虽然现在已经实现了机器人与人的对话交流等强大的功能，但相信在未来，人们一定会挖掘出人工智能更多更强大的功能来运用到机器人中去，让机器人更好的未人们服务！最后，在控制领域内，虽然已经实现了远程操控技术，但并不普及，相信在未来，我们可以更轻松自如的利用人工智能来实现对家用电器等的远程控制的普及，让每一个房子都装有这样的系统，那么在主人回家之前就可以设定好最符合主人生活习惯的环境，让辛苦劳累了一天的主人能够更好的享受到家的温馨！
人工智能诞生50多年来，在崎岖不平的道路上取得了可喜的进展。人工智能的人工智能的研究一旦取得突破性进展，将会对信息时代产生重大影响，对人类文明产生重大影响。不管是在昨天、今天还是明天，“人工智能”都是新时代的宠儿，注定未社会的发展，人们生活水平的提高做出不可小觑的贡献！我们共同希望“人工智能”的明天更美好！
三、人工智能技术的主要研究内容与核心技术难题。
人工智能是一种外向型的学科,它不但要求研究它的人懂得人工智能的知识,而且要求有比较扎实的数学基础及哲学和生物学基础,只有这样才可能让一台什么也不知道的机器模拟人的思维。
因为人工智能的研究领域十分广阔,它总的来说是面向应用的,主要研究领域有专家系统,有人在工作,它就可以用在什么地方,因为人工智能的最根本目的还是要模拟人类的思维。可以归纳为八个字:机器智能、智能机器。
机器智能：例如,用计算机打印常用的报表,进行一些常规的文字处理,都是程序化的操作,谈不上有智能。但是,用计算机给人看病,进行病理诊断和药物处方,或者,用计算机给机器看病,进行故障诊断和维修处理,就需要计算机有人工智能。人工智能学科领域中有一个重要的学科分支是“专家系统”(expertsystem),简称代写论文es。就是用计算机去模拟、延伸和扩展专家的智能。基于专家的知识和经验,可以求解专业性问题的、具有人工智能的计算机应用系统。如:医疗诊断专家系统,故障诊断专家系统等。
智能机器：“智能机器”(intelligentmachine),简称im,研究如何设计和制造具有更高智能水平的机器,特别是设计和制造更聪明的计算机。现在的计算机,虽然经历了从电子管、晶体管、集成电路、超大规模集成电路等几代的发展,在工艺和性能方面都有巨大的进步。但是,在原理上,还没有重大的突破。通常,人们用计算机,不仅要告诉计算机:做什么?,而且还必须详细地、正确地告诉计算机:如何做?。也就是说,人们要根据工作任务的需求,以适当的计算机语言,进行相应的软件设计,编制面向该任务的计算机应用程序,并且,正确地操作计算机,装入、启动该应用程序,才能用计算机完成该项工作任务。这里,计算机实质上只是机械地、被动地执行人们编制的应用程序指令的“电子奴仆”,也不理解为什么要做这项工作,即不懂得:为什么?。因而,只不过是一个低智能的、不聪明的“电脑”。那么,如何设计和制造高智能的、聪明的“电脑”呢?这正是人工智能另一方面的研究对象和学科任务。
目前人工智能主要研究内容是:分布式人工智能与多智能主体系统、人工思维模型、知识系统(包括专家系统、知识库系统和智能决策系统)、知识发现与数据挖掘(从大量的、不完全的、模糊的、有噪声的数据中挖掘出对我们有用的知识)、遗传与演化计算(通过对生物遗传与进化理论的模拟,揭示出人的智能进化规律)、人工生命(通过构造简单的人工生命系统并观察其行为,探讨初级智能的奥秘)、人工智能应用(如:模糊控制、智能大厦、智能人机接口、智能机器人等)等等。
未来人工智能的研究方向主要有:人工智能理论、机器学习模型和理论、不精确知识表示及其推理、常识知识及其推理、人工思维模型,智能人机接口、多智能主体系统、知识发现与知识获取、人工智能应用基础等。
“人工智能”(artificialintelligence)一词最初是在1956年dartmouth学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机,人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。人工智能理论进入21世纪,正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”,并使之在越来越多的领域超越人类智能,人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。
人工智能的近期研究目标在于建造智能计算机，用以代替人类从事脑力劳动，即使现有的计算机更聪明更有用。正是根据这一近期研究目标，我们才把人工智能理解为计算机科学的一个分支。人工智能还有它的远期研究目标，即探究人类智能和机器智能的基本原理，研究用自动机(automata)模拟人类的思维过程和智能行为。这个长期目标远远超出计算机科学的范畴，几乎涉及自然科学和社会科学的所有学科。在重新阐述我们的历史知识的过程中，哲学家、科学家和人工智能学家有机会努力解决知识的模糊性以及消除知识的不一致性。这种努力的结果，可能导致知识的某些改善，以便能够比较容易地推断出令人感兴趣的新的真理。人工智能研究尚存在不少问题，这主要表现在下列几个方面：宏观与微观隔离：一方面是哲学、认知科学、思维科学和心理学等学科所研究的智能层次太高、太抽象；另一方面是人工智能逻辑符号、神经网络和行为主义所研究的智能层次太低。这两方面之间相距太远，中间还有许多层次未予研究，无法把宏观与微观有机地结合起来和相互渗透。全局与局部割裂：人类智能是脑系统的整体效应，有着丰富的层次和多个侧面。但是，符号主义只抓住人脑的抽象思维特性；连接主义只模仿人的形象思维特性；行为主义则着眼于人类智能行为特性及其进化过程。它们存在明显的局限性。必须从多层次、多因素、多维和全局观点来研究智能，才能克服上述局限性。3理论和实际脱节大脑的实际工作，在宏观上我们已知道得不少；但是智能的千姿百态，变幻莫测，复杂得难以理出清晰的头绪。在微观上，我们对大脑的工作机制却知之甚少，似是而非，使我们难以找出规律。在这种背景下提出的各种人工智能理论，只是部分人的主观猜想，能在某些方面表现出”智能”就算相当成功了。
上述存在问题和其它问题说明，人脑的结构和功能要比人们想象的复杂得多，人工智能研究面临的困难要比我们估计的重大得多，人工智能研究的任务要比我们讨论过的艰巨得多。同时也说明，要从根本上了解人脑的结构和功能，解决面临的难题，完成人工智能的研究任务，需要寻找和建立更新的人工智能框架和理论体系，打下人工智能进一步发展的理论基础。我们至少需要经过几代人的持续奋斗，进行多学科联合协作研究，才可能基本上解开”智能”之谜，使人工智能理论达到一个更高的水平。人工智能要解决的问题主要是以下几个方面：
一、识别过程，外界输入的信息向概念逻辑信息转译，将动态静态图像、声音、语音、文字、触觉、味觉等信息转化为形式化（大脑中的信息存储形式）的概念逻辑信息。
二、智能运算过程，输入信息刺激自我学习、信息检索、逻辑判断、决策，并产生相应反应。
三、控制过程，将需要输出的反应转译为肢体运动和媒介信息。实用机器人在第三个方面做得比较多，而识别和智能运算是很弱的，尤其是概念知识的存储形式、逻辑判断和决策这些方面更是鲜有成果，这正是人工智能要重点解决的问题。
四、人工智能技术的评价与认识。
人工智能是一门包括计算机科学、控制学、信系论、语言论、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互渗透发展起来的学科,其研究对象可以归纳为“机器智能、智能机器”,它体现在思维、感知、行为三个层次,而它要模拟眼神、扩展人的智能,其研究内容可以分为机器思维和思维机器、机器感知和感知机器、机器行为和行为机器三个层次。人工智能研究与应用虽然取得了不少成果,但离全面推广应用还有很大距离,还有许多问题有待于解决且需要许多学科的研究专家共同创作。人工智能（ai）是机器智能和计算机科学的一个分支。人工智能将是21世纪逻辑学发展的主要动力源泉，并且在很大程度上将决定21世纪逻辑学的面貌。这些年来,人工智能在计算机科学、逻辑学等领域已取得重大成就,但离真正的人类智能还相差甚远。
人工智能是一门研究机器智能和智能机器的新型的、综合性的、具有强大生命力的边缘学科，它研究怎样让计算机或智能机器（包括硬件和软件）模仿、延伸和扩展人脑从事推理、规划、计算、思考、学习等思维活动，解决迄今为止需要人类专家才能处理好的复杂问题。
人工智能远期目标是要制造智能机器，使现有的计算机更聪明，能够模拟人类的智能行为。人工智能的近期目标是实现机器智能，即先部分地或某种程度地实现机器的智能，从而使现有的计算机更灵活、更好用和更有用，成为人类的智能化信息处理工具。目前，人工智能技术正在向大型分布式人工智能、大型分布式多专家协同系统、广义知识表达、综合知识库、并行推理、多种专家系统开发工具、大型分布式人工智能开发环境和分布式环境下的多智能体协同系统等方向发展。尽管如此，从目前来看，人工智能仍处于学科发展的早期阶段，其理论、方法和技术都不太成熟，人们对它的认识也比较肤浅。这些还都有待于人工智能工作者的长期探索。
五、结论。
先进制造技术当今国际间科技竞争的焦点，随着社会的发展，市场需求的个性化与多元化，人们对产品的要求也日益多元化，市场竞争日趋激烈，企业要在日趋激烈的市场竞争中生存发展，就必须采用先进的制造技术。进入新世纪，随着中国加入wto,中国与世界的越来越紧密，先进制造制造技术必然会朝着全球化、系统化、集成化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化、精密化、智能化、快速化的趋势发展。
人工智能对自然科学的影响。在需要使用数学计算机工具解决问题的学科，ai带来的帮助不言而喻。更重要的是，ai反过来有助于人类最终认识自身智能的形成。
人工智能对经济的影响。专家系统更深入各行各业，带来巨大的宏观效益。ai也促进了计算机工业网络工业的发展。但同时，也带来了劳务就业问题。由于ai在科技和工程中的应用，能够代替人类进行各种技术工作和脑力劳动，会造成社会结构的剧烈变化。人工智能对社会的影响。ai也为人类文化生活提供了新的模式。现有的游戏将逐步发展为更高智能的交互式文化娱乐手段，今天，游戏中的人工智能应用已经深入到各大游戏制造商的开发中。
伴随着人工智能和智能机器人的发展，不得不讨论是人工智能本身就是超前研究，需要用未来的眼光开展现代的科研，因此很可能触及伦理底线。作为科学研究可能涉及到的敏感问题，需要针对可能产生的冲突及早预防，而不是等到问题矛盾到了不可解决的时候才去想办法化解。
人工智能的长期目标是建立人类水平的人工智能，由脑科学、认知科学、人工智能等共同研究，形成交叉学科智能科学。脑科学从分子水平、细胞水平、行为水平研究自然智能机理，建立脑模型，揭示人脑的本质。认知科学是研究人类感知、学习、记忆、思维、意识等人脑心智活动过程的科学。人工智能研究用人工的方法和技术，模仿、延伸和扩展人的智能，实现机器智能。智能科学不仅要进行功能仿真，而且要从机理上研究，探索智能的新概念、新理论、新方法。
人工智能的研究一旦取得突破性进展，将会对信息时代产生重大影响，对人类文明产生重大影响。科学发展到今天，一方面是高度分化，学科在不断细分，新学科、新领域不断产生;另一方面是学科的高度融合，更多地呈现交叉和综合的趋势，新兴学科和交叉学科不断涌现。大学科交叉的这种普遍趋势，在人工智能学科方面表现尤其突出。由脑科学、认知科学、人工智能等共同研究智能的本质和机理，形成交叉学科智能科学。学科交叉将催生更多的研究成果，对于人工智能学科整体而言，要有所突破，需要多个学科合作协同，在交叉学科研究中实现创新。
人工智能原理及其应用北京：电子工业出版社，2010。
智能制造技术的发展
摘要：当今社会，科学技术日新月异，许多东西都在不断的智能化、数字化。尤其是在科技的帮助下，机械制造业的发展，也是一次难得的机会。面对不断增长的新发展需求，推动我国机械设计制造企业的转型和升级是刻不容缓的。传统的机械设计与制造工艺已不适应时代发展的需要，以此为基础，实现数字化、智能化的发展，是目前和今后的发展趋势。本论文旨在对我国机械设计制造行业的发展趋势及未来的发展趋势作一简要的分析与讨论，了解其发展的必然性。
关键词：智能制造;时代背景;机械设计;技术研究。
首先是程序设计：从机械设计的过程来看，其更重视产品设计、制造、到市场的整体设计。设计人员要从产品的设计、技术的设计、工程的设计、施工的整体设计，使设计的方法更具程序性。其次是系统性：从系统的角度来看，机械设计更多地是以系统工程的方式来解决问题，所以在设计时，要把各部件之间的关系紧密地联系起来，使之形成一个有机的整体，这样就可以最大限度地优化系统的运行，并使系统与外部的环境形成对应的关系。其次，创新：目前我国经济正处于转型、结构优化、发展动力转换的关键时期。在我国，由于缺乏有效的供应，许多关键设备、核心技术、高端产品都要依靠进口，甚至是“卡脖子”。要解决这个问题，必须加强科技创新，提升供应系统的质量。另外，采用机械式设计，可以减少前期的准备和细部工作，使设计者的工作效率得到极大的提升。
在机械设计制造的发展过程中，它的主要特点有：首先是人机结合。在机械设计生产中，必须运用人工智能技术，使其具有高效、自动、智能的特性，从而使推理、判断、预测等工作得以高效地进行。同时，人机结合可以使多种形式的智能混合系统得以形成，使人的主观能动性得到凸显，在工作人员的协作下，能够充分挖掘智能制造和加工设备的潜能。其次是自我学习与自我维持。机械设计制造的数字化和智能化能够使机械设计与生产的产品拥有自我学习、自我维护的能力。通过学习，可以不断地更新和完善整个知识体系，并对知识库中的错误信息进行过滤与删减，从而优化整个知识系统，为后期故障高效诊断、排除、修复打下基础。接下来就是自我组织。从机构的结构和运作模式来看，机械设计制造的数字化和智能化都是自我组织的，根据工作任务的需要，采用不同的组合式的控制系统，可以实现结构体系的最优。然后是部分为仿真处理。以汽车机械设计为例，运用数字化技术和智能化技术，建立了一个知识库，充分利用了设计师的多年积累，降低了设计的重复工作量，提高了设计的效率，缩短了研發的整体时间。通过建立汽车零部件的知识库，可以对汽车的关键部件、发动机、齿轮等关键部件的性能进行全面的分析，而使用者则可以通过用户界面来输入汽车的设计需求，使汽车的总体选型和功能设计工作能够得到高质量的实现。
3.1柔性数字化与智能化技术实际应用。
对于柔性数字化和智能化技术，则是指在使用过程中，能够根据机械设计和生产状况而发生变化的数字化、智能化技术。通过对fdm技术在机械设计和制造方面的应用进行了分析，发现其在机械设计制造领域中具有很强的灵活性和可变性，同时也可以运用数字化、智能化技术对生产进行采集、记录、处理各种突发事件，为以后的企业管理工作提供参考。
数字化和智能化技术是建立在信息技术的基础上，通过数字技术来实现自动化的，所以在未来的发展中，信息化技术是一个很有意义的课题。随着信息化技术的发展，信息化技术在各个领域得到了广泛的应用，人们可以利用信息化技术来获得相应的信息，并通过数据的传递、分析，从而提高企业的生产效率和产品质量。而在数字化、智能化技术的应用中，还必须收集、传输、分析生产过程中的信息，从而使机械设计与制造领域的信息化应用取得了显著的成果。
在机械设计与制造领域中，数字与智能技术的结合也是一种综合性的技术，它可以提高设计制造能力，对各种复杂的机器进行加工，并对各种不同的设备和系统进行合理的分配，从而形成一个完整的生产体系，从而实现机器的生产制造过程，从而保证产品的质量符合应用的要求。在实践中，由于数字化、智能化技术具备分析的功能，可以通过对产品的生产过程进行分析，从而使机械的工艺过程得到改善。在集成方面，它可以将机械设备、制造、运营等多个生产环节连接起来，同时也可以通过生产计划的变化，实现对各系统的性能指标的调节。
3.4虚拟认证技术的实际应用。
在目前的信息化和智能化领域，虚拟身份验证是一个非常常见的专业术语。在机械产品设计过程中，由于不确定产品的性能和质量能否满足生产的要求，必须对产品进行检验，而虚拟验证技术则是通过数字仿真技术或者计算机模拟技术来实现产品的正常运行，并通过测试的结果来判定产品的质量，从而使产品能够进入市场。虚拟验证技术是将信息技术与数字、智能技术有机地结合起来，通过对制造工艺信息的分析，对实际生产状况进行预测，建立和完善fms。在工艺设计中，必须对产品进行充分的仿真，以确保所要加工的产品在该过程中得到最优的加工过程，从而减少生产成本，提高产品的质量。
3.5数控技术的实际应用。
随着我车综合国力的不断增强，生产产品的品质和性能也越来越高，以适应经济发展的需求。数控技术是当今世界上最重要的一项技术，它在机械设计和生产实际应用中占有举足轻重的地位。
结束语。
总而言之，对机械设计制造数字化、智能化发展的研究，在实践中具有更大的价值和意义，既可以总结现有的机械设计制造技术，又可以根据现代发展的需要，对机械设计制造体系进行改进，从而达到创新发展的目的。目前，机械设计制造数字化与智能化发展的关键是：生产设计环境、数字化与智能化技术与专业人才的引进，要使机械设计制造的数字化与智能化发展具有可持续性，就要做到针对化系统设计，严格控制所需要注意的内容。
参考文献。
[2]孙骞.机械设计制造技术与数字化智能化发展分析[j].湖北农机化，2019(23)：25.
数控技术发展趋势智能化数控系统
1国内外数控系统发展概况。
随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，cad/cam与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。
长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，cnc只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过cad/cam及自动编程系统进行编制。cad/cam和cnc之间没有反馈控制环节，整个制造过程中cnc只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正cad/cam中的设定量，因而影响cnc的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统cnc系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了cnc向多变量智能化控制发展，已不适应日益复杂的制造过程，因此，对数控技术实行变革势在必行。
2.1性能发展方向。
(1)高速高精高效化速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速cpu芯片、risc芯片、多cpu控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统，同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施，机床的高速高精高效化已大大提高。
(2)柔性化包含两方面：数控系统本身的柔性，数控系统采用模块化设计，功能覆盖面大，可裁剪性强，便于满足不同用户的需求；群控系统的柔性，同一群控系统能依据不同生产流程的要求，使物料流和信息流自动进行动态调整，从而最大限度地发挥群控系统的效能。
(3)工艺复合性和多轴化以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工，正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后，通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施，完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴，西门子880系统控制轴数可达24轴。
(4)实时智能化早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境，其作用是如何调度任务，以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天，实时系统和人工智能相互结合，人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展，而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展，由此产生了实时智能控制这一新的领域。在数控技术领域，实时智能控制的研究和应用正沿着几个主要分支发展：自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控制等。例如在数控系统中配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统，在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能，在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使数控系统的`控制性能大大提高，从而达到最佳控制的目的。
2.2功能发展方向。
(1)用户界面图形化用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同，因而开发用户界面的工作量极大，用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用，人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。
(2)科学计算可视化科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交流不再局限于用文字和语言表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了应用领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域，可视化技术可用于cad/cam，如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。
(3)插补和补偿方式多样化多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2d+2螺旋插补、nano插补、nurbs插补(非均匀有理b样条插补)、样条插补(a、b、c样条)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。
(4)内装高性能plc数控系统内装高性能plc控制模块，可直接用梯形图或高级语言编程，具有直观的在线调试和在线帮助功能。编程工具中包含用于车床铣床的标准plc用户程序实例，用户可在标准plc用户程序基础上进行编辑修改，从而方便地建立自己的应用程序。
(5)多媒体技术应用多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体，使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域，应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化，在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。
2.3体系结构的发展。
(1)集成化采用高度集成化cpu、risc芯片和大规模可编程集成电路fpga、epld、cpld以及专用集成电路asic芯片，可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度。应用fpd平板显示技术，可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点，可实现超大尺寸显示，成为和crt抗衡的新兴显示技术，是21世纪显示技术的主流。应用先进封装和互连技术，将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格，改进性能，减小组件尺寸，提高系统的可靠性。
(2)模块化硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化。根据不同的功能需求，将基本模块，如cpu、存储器、位置伺服、plc、输入输出接口、通讯等模块，作成标准的系列化产品，通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减，构成不同档次的数控系统。
(3)网络化机床联网可进行远程控制和无人化操作。通过机床联网，可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行，不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。
(4)通用型。
开放式闭环控制模式采用通用计算机组成总线式、模块化、开放式、嵌入式体系结构，便于裁剪、扩展和升级，可组成不同档次、不同类型、不同集成程度的数控系统。闭环控制模式是针对传统的数控系统仅有的专用型单机封闭式开环控制模式提出的。由于制造过程是一个具有多变量控制和加工工艺综合作用的复杂过程，包含诸如加工尺寸、形状、振动、噪声、温度和热变形等各种变化因素，因此，要实现加工过程的多目标优化，必须采用多变量的闭环控制，在实时加工过程中动态调整加工过程变量。加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式，易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、cad/cam、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体，构成严密的制造过程闭环控制体系，从而实现集成化、智能化、网络化。
当前开发研究适应于复杂制造过程的、具有闭环控制体系结构的、智能化新一代pcnc数控系统已成为可能。
智能化新一代pcnc数控系统将计算机智能技术、网络技术、cad/cam、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体，形成严密的制造过程闭环控制体系。
作者单位：张俊（北京市东直门外望京路4号，北京机床研究所数控工程中心，邮编：100102）。
魏红根（北京机床研究所）。
参考文献。
1，周德俭.使用pc的开放式计算机数控系统――cnc的发展方向.机电一体化，(7)。
2，黄金秋.基于开放式结构的高性能数控系统的研制.制造技术与机床，(8)。
汽车电子技术发展趋势论文
随着现代电子技术的发展和微机技术在汽车上的应用，使得汽车的内涵和功能不断拓展和延伸，汽车电子化逐渐成为现代汽车的基本特征。汽车电子化程度高低已经成为衡量汽车先进水平的重要标志。专家估计，电子装置的平均成本已占整车成本的20%以上，高档车上达到50%甚至60%。目前汽车电子技术的应用迅速增长，因此现代汽车采用先进电子技术已成为发展趋势。
1）从20世纪50年代初到70年代初，主要开发由分立元件和集成电路组成的汽车电子产品，代替传统机械部件，例如集成电路调节器、电子点火器等。电子管收音机和晶体管收音机相继在汽车上安装，这是电子技术在汽车上应用的开始。
2）从20世纪70年代中期到80年代中期，主要发展专用独立系统，电子装置用于机械装置所无法解决的复杂控制功能方面，例如电子控制汽油喷射系统、巡航控制系统、制动防抱死系统abs等。
3）从20世纪8o年代中期到90年代中期，主要开发多种功能的综合系统及各种车辆的微机控制，汽车上的电子装置不仅能自动承担基本控制任务，而且能处理外部和内部的各种信息，例如集发动机控制与自动变速器控制为一体的动力传动控制、制动防抱死与防滑转控制等。
4）从20世纪90年代中期开始，主要研究车辆的智能控制技术，模拟人的思维和行为进行控制，例如汽车自动驾驶系统、汽车自动导航系统等。智能化集成传感器和智能执行机构也已付诸实用，数字式信号处理方式用于声音识别、安全碰撞、适时诊断、导航系统等。
目前，欧美发达国家生产的汽车，每辆汽车上电子装置的平均成本已占整车成本的30%～50%。在豪华轿车上，电子产品的成本已占整车成本的50%以上。有些公司生产的高档汽车上安装了专用的电子系统，例如丰田汽车公司的vvt—i新型智能可变节气门控制系统、msp马莎拉蒂稳定程序、psm保时捷行车稳定管理系统、ptm保时捷牵引力管理系统、pasm保时捷主动悬架管理系统等等。国外汽车电子技术发展的主要特征有：
1）功能多样化。从最初的发动机电子点火和喷油，发展至现在的各种控制功能，例如自动巡航、自动启停、自动避撞等。
2）技术一体化。从最初的机电部件松散组合到现在机液电磁一体化，例如直喷式柴油共轨燃油喷射系统、德尔福的磁流变液减振器。
3）系统集成化。从最初的单一控制到现在集成综合控制，例如动力总成（发动机和变速器）集成控制、安全系统集成控制等。
4）通信网络化。从初期的各子系统到现在控制器局域网，例如以can总线为基础的整车信息共享的分布式控制系统及无线通信为基础的远程高频网络通信系统。
我国的汽车电子工业起步较晚。20世纪90年代以前，除了汽车收音机等直接从家用电器移植过来的产品以外，几乎没有汽车电子工业。进入20世纪90年代以后，随着我国汽车工业的较快发展和国外的汽车电子化潮流，我国的汽车厂家如雨后春笋般涌现。据ccid统计，我国涉及汽车电子生产的企业有1000多家，但其多数企业规模偏小，产品结构单一，且技术含量低。
近几年，我国汽车产业发展迅猛，特别是轿车产业，我国的巨大市场潜力吸引了全球知名汽车厂商的目光，纷纷来华投资，凭借这些跨国企业提供的技术、硬件、以及产能上的保障，我国在短短几年时间内成为全球知名的汽车生产国。快速发展的汽车产业为汽车电子产品提供了广阔的应用市场，从20xx年开始我国汽车电子市场随着汽车产业一起进入快速发展时期。当前，汽车由单纯的机械产品逐步演变为一种高级的机电一体化产品，并向着电动汽车（含混合动力车）和智能汽车的方向，使汽车电子市场进入了一个稳定且快速增长阶段；同时第三代移动通信、高清数字电视、卫星导航、移动网络等越来越多的it技术被逐步移植到汽车上，电子装置占整车的价值比显著提高，汽车电子产业也随之蓬勃发展。
按对汽车行驶性能作用的影响，可把汽车电子产品归纳为两类：
2）车载汽车电子装置。目前较多见的成熟的汽车电子控制系统主要有：发动机电子控制、底盘电子控制、车身电子控制、信息传递等。
1、发动机电子控制。
1）电子控制喷油装置（efi）。
现代汽车上，机械式或机电混合式燃油喷射系统趋于淘汰，电控燃油喷射装置因其性能优越而得到日益普及。电控燃油喷射系统是20世纪60年代末开始发展起来的，与传统的化油器供油系统相比，而其突出优点在于空燃比的控制更为精确，可实现最佳空燃比；且电喷技术提高了汽油的雾化、蒸发性能，加速性能更好，发动机功率和转矩得以显著提高。这样能使发动机一直处于最优工作条件下运行，并使发动机的综合性能得到提高。
2）电子点火装置（esa）。
早在20世纪初，点火系统在汽车发动机上已开始应用。如今，点火系统已从有触点式、普通无触点式、集成电路式发展到了微机控制电子点火系统。微机控制电子点火系统可控制并维持发动机点火提前角（esa）在最佳范围以内，使汽油机的点火时刻更接近于理想状态，从而进一步挖掘发动机的潜能。微机控制电火系统中，目前出现了一种无分电器点火系统（dli），它取消了普通微机控制点火系统中的分电器，改由ecu内部控制各缸配电。这样点火线圈产生的高压电，不需经过分电器分配，直接送到火花塞发生点火。无分电器点火系统可消除分火头与分电器盖边电极的火花放电现象，减少电磁干扰。
3）怠速控制系统（isc）。
怠速性能的好坏是评价发动机性能优越与否的重要指标，怠速性能差将导致油耗增加、排污严重，因此需进行必要的控制。现代轿车中一般都有怠速控制系统，由ecu控制并维持发动机怠速在某一稳定范围内。怠速控制通常是指怠速转速控制，实质是对怠速工况时的进气量进行调节（同时配合喷油量及点火提前角的控制）。目前，除了怠速转速的稳定性控制之外，怠速控制还可实现起动控制、暖机控制、负荷变化控制等功能，这样多种功能的集中，不仅简化了机构，而且也提高了怠速控制的精确性。
废气再循环（egr）、电动油泵、发电机输出、冷却风扇、发动机排量、节气门正时、二次空气喷射、发动机增压、油汽蒸发、系统自我诊断功能等，它们在不同的车型上都有或多或少地被应用。
2、底盘电子控制。
1）电控自动变速器（ecat）。
可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动器工作状态及驾驶员控制的参数，经过计算机的计算和判断后自动地改变变速杆的位置，从而实现变速器换挡的最佳控制，即可得到最佳挡位和最佳换挡时间。其优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映行驶负荷和道路条件等。不仅能明显地简化汽车操作，而且能实现最佳的行驶动力性和安全性。
2）防抱死制动系统（abs）。
它是一种开发时间最长、推广应用最为迅速的重要的安全性部件。它可通过控制防止汽车制动时车轮的抱死来保证车轮与地面达到最佳滑动率（15%～20%），而使汽车在各种路面上制动时，车轮与地面都能达到纵向的峰值附着系数和较大的侧向附着系数，以保证车辆制动时不发生抱死拖滑、失去转向能力等不安全工况，提高汽车的操纵稳定性和安全性，减少制动距离。驱动防滑系统（asr）也叫牵引力控制系统（tcs或trc），是abs的完善和补充，它可防止起动和加速时的驱动轮打滑，既有助于提高汽车加速时的牵引性能，又能改善操作稳定性。
3）电子转向助力系统。
它是用一台直流电机代替传统的液压助力缸、用蓄电池和电动机提供动力的系统。这种微机控制的转向系统和传统的液压系统比起来具有部件少、体积小、重量轻的特点，以及最优化的转向作用力、转向回正特性，大大提高了汽车的转向能力和转向响应特性，增加了汽车低速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。
4）适时调节的自适应悬挂系统。
它能根据悬挂装置的瞬时负荷，自动地适时调节悬架弹簧的刚度和减震器的阻尼特性，适应当时的负荷，保持悬挂的既定高度。这样就能极大地改进车辆行驶的稳定性、操作性、乘坐舒适性。
5）常速巡行自动控制系统（ccs）。
在高速长途行驶时，可采用常速巡行自动控制系统，恒速行驶装置将根据行车阻力自动调整节气门开度，驾驶员不必经常踏油门以调整车速。随着世界各大汽车产家对汽车安全问题的高度重视，安全气囊系统、行驶动力学调节系统（fdr或vdc）、防撞系统、安全带控制、照相控制等方面已大量采用了电子新技术。
3、车身电子控制。
1）汽车空调控制。
车用全自动空调控制是根据设置在车内外的各种温度传感器输出的信号，由ecu中的微机计算出经过空调热交换器后进入车内应该达到的出风温度。对混合气调节器开度、风扇驱动电机转速、冷却器风门（或加热器风门）、压缩机等进行控制，自动地将车内温度保持在设定的温度值范围内，使车内的温度、湿度始终处于最佳值，为驾驶员和乘员提供舒适的乘坐环境。
2）信息显示系统。
正处于发展和完善阶段，由车况监测部件、车载计算机、电子仪表三部分组成。汽车车况监测是传统机械式仪表板报警功能的改进和发展，通过液位、压力、温度、灯光等传感器，监测发动机、制动系、电源系统及车灯的故障。车载计算机提供的信息能提高行车安全性、燃油经济性、乘坐舒适性。电子仪表为驾驶员提供汽车行驶时最基本的操作信息，且这些信息连续在仪表板上显示。
3）安全气囊控制系统。
它是一种被动安全保护装置，由触发装置、气体发生器、气囊三部分组成。触发装置包括传感器、电子控制装置、储备电源、监控装置。由电子控制系统接收加速度传感器发出的信号，并进行分析，以判定是否发生碰撞事故。若发生了碰撞，则对气体发生器发出指令，迅速吹胀气囊，整个过程约需0。03s。触发装置中的监控装置可连续自我监控，确保整个气囊系统在任何时刻都处于准备工作状态。
它可根据光传感器检测到的车外天气光亮情况的信号，自动的将后灯和前照灯接通或切断，以提高汽车使用的便利性和行驶安全性。
4、信息传递装置。
1）信息显示与报警。
该系统可将发动机的工况和其他信息参数，通过微机处理后输出对驾驶员有用的信息，并用数字、线条显示或声光报警。显示的信息除水温、油压、车速、发动机转速等常见参数外，还有瞬时耗油量、平均耗油量、平均车速、行驶里程、续驶里程、车外温度等。监视和报警的信息主要有：燃油温度、水温、油压、充电、尾灯、前照灯、排气温度、制动液量、手制动、车门未关严等。当出现不正常现象或自诊断系统测出有故障时，立即由声光报警。
2）语音信息。
它包括语音警告和语音控制。语音警告是在汽车出现不正常情况时，（包括水温、水位、油位不正常，制动液不足，蓄电池充电值偏低等情况），电控单元经过逻辑判断，输出信息至扬声器，发出模拟人的声音向驾驶员报警，多数还能同时用灯光报警。语音控制是用驾驶员的声音来指挥和控制汽车的某个部件、设备进行动作。
3）车用导航。
该系统可在城市或公路网范围内，定向选择最佳行驶路线，并能在屏幕上显示地图，表示汽车行驶中的位置、以及到达目的地的方向和距离。
20世纪90年代，汽车电子技术进入了优化人—汽车—环境的整体关系的阶段，它向着超微型磁体、超高效电机、集成电路的微型化方向发展，并为汽车上的集中控制提供基础（例如制动、转向、悬架的集中控制，以及发动机和变速器的集中控制）。汽车电子技术成就汽车工业的未来，未来汽车电子技术将有下列发展趋势。
1、传感器技术。
车用传感器的多样化和使用数量的增加，使得传感器朝着多功能化、集成化、智能化、微型化方向发展。未来的智能化集成传感器，不仅能提供用于模拟和处理的信号，而且能对信号作放大等处理；还能自动进行时漂、温漂、非线性的自校正，具有较强的抵抗外部电磁干扰的能力，保证传感器信号的质量不受影响，即使在特别严酷的使用条件下，仍能保持较高的精度；它还应有结构紧凑、安装方便的优点，从而免受机械特性的影响。
现在汽车制造商为开发自动行驶汽车，正加紧研制各种传感器，包括车辆位置传感器、后方障碍物传感器、侧方障碍物传感器、前方障碍物传感器、车间距离传感器、路面传感器、防撞检测传感器、车速传感器、加速传感器、防火检测传感器、驾驶盘角度传感器、驾驶员状态传感器等。据报道，世界传感器市场，将从20xx年的xx亿美元提升到20xx年的xx亿美元，年均增长率达xx%。
2、微处理器（ecu）技术。
将ecu应用到汽车发动机的控制系统之后，汽车电子控制系统进入新的高速发展阶段；随后ecu被应用到动力传动、车身、安全等控制系统中。由于汽车用ecu对可靠性、信息处理能力、实时控制能力及成本上的特殊要求，基于通用芯片开发出的ecu已经很难满足汽车电子控制系统的要求，因此，开发多路同步实时控制、自带a/d与d/a、自我诊断、高输人/输出等功能的汽车专用ecu系统具有很高的现实意义。
随着控制日趋集中化，ecu需要处理的信息量不断增加，因此，16位和32位ecu将成为未来汽车用ecu的首选。预计今后几年需求量将增加50%以上、逐步成为车用ecu的主流。近年日本国内外销售的ecu在xx亿个以上，20xx年将超过xx亿个产品，价值xx万亿日元以上。目前中国用户采用32位ecu的还不多，主要集中在一些科研项目上，例如电动汽车的研发项目等。
3、执行器。
目前，汽车上用的执行器主要有：电磁式、电动式、气动/液动式。电磁式和电动式的执行器是以电为动力的操作机构，具有体积小、重量轻、响应快、耗能小的特点，但输出驱动能力则不足；无法满足未来汽车控制领域大驱动输出的需要。随着新材料、新工艺、新机构的采用，电磁式和电动式执行器将逐渐取代气动/液动执行器，尤其是在未来汽车普遍更换42v新型电源系统之后，输出驱动能力将大幅度提升，完全可以取代传统的气动/液动系统。
4、控制策略。
目前，汽车电子控制系统中广泛采用的pid控制理论，是用于单输入/输出、线性定常系统的经典控制理论。由于汽车中的控制对象往往具有很强的时变和非线性，控制的输入和输出参数越来越多，采用状态空间为基础、用于多输入/输出、非线性时变系统的现代控制理论已成必然，例如最优控制、自适应控制、模糊控制等。
5、总线技术。
利用总线技术将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等联接起来，从而构成汽车内部局域网，实现各系统间的信息资源共享，其优点主要有：
1）大大减少线束数量、连接点及体积，提高系统的可靠性和可维护性。
2）采用通用传感器，达到数据信息共享的目的。
3）改善系统的灵活性，即通过系统的软件实现系统功能的变化。
根据侧重功能的不同，sae将总线划分为a、b、c三类：a类是面向传感器和执行器的一种低速网络，主要用于后视镜调整、灯光照明控制、电动车窗等控制，目前a类主流是lin；b类是用于独立模块间的数据共享中速网络，主要用于汽车舒适性、故障诊断、仪表显示四门中央控制等，目前b类主流是低速can；c类是面向高速、实时闭环控制的多路传输网络，主要用于发动机、abs和自动变速器、安全气囊等控制，目前c类主流是高速can。但是，随着下一代高速、具有容错能力的时间触发方式的“x—by—wire”线控技术的发展，将逐渐代替高速can在c类网中的位置，力求在未来5——10年内使传统的汽车机械系统变成通过高速容错通讯总线与高性能cpu相连的百分之百的电控系统，完全不需要后备机械系统的支持，其主要代表有ttp/c和flexrayo而在多媒体与通讯系统中，most、idb—1394、“蓝牙”技术成为今后的发展主流。再者，光纤凭借其高传输速率和抗干扰能力，越来越广泛地用作高速信号传输介质。
6、安全技术。
未来汽车电子控制的重要发展方向是汽车安全领域，主要方向有：
1）利用雷达技术和车载摄像技术开发各种自动避撞系统。
2）利用近红外技术开发各种能监测司机行为的安全系统。
3）高性能的轮胎综合监测系统。
4）自适应自动驾驶系统。
5）驾驶员身份识别系统。
6）安全气囊和abs/asr，以及车身动态控制系统。
7、多媒体娱乐与智能通讯系统。
随着第三代移动通讯技术和计算机网络技术的发展，未来汽车正朝着移动办公室、家庭影院方向发展，为司机和乘客提供行进中的实时通讯和娱乐信息，并把汽车和道路及其它远程服务系统结合起来，构建未来的智能交通系统（its）。具体功能有：
1）提供丰富的多媒体设施环境，利用gps、gsm网络实现导航、行车指南、无线因特网、以及汽车与家庭等外部环境的互动。
2）具备远程汽车诊断功能，紧急时能够引导救援服务机构赶到故障或事故地点。
自20世纪70年代以来，汽车工业的飞速发展都是在电子技术的推动下实现的；未来几年内的汽车领域的技术革新，将有70%来自于电子技术的进步。可见，电子技术在未来汽车工业中所起到的作用是不可替代的。一个国家电子产业的水平及其在汽车工业的应用情况，将会决定它在未来的世界汽车行业竞争中能否掌握主动权。对于我国汽车工业来说，汽车电子产业仍处于初期阶段，必须正确把握未来汽车电子技术发展方向，加快相关技术的研究开发工作，以便形成自己的优势，实现民族汽车产业的快速崛起。
智能制造的概念
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vplresearchinc．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。
[1]刘伟。智能制造与社会经济发展[j].学术探索。2014(4).[2]张驰。智能化引领船舶制造业变革[n].中国水运报。2015(5).[3]汤天浩。船舶智能化信息系统的探讨[j].上海造船。2007(3)[4]李光正，宋新刚，徐瑜。基于“工业4.0”的智能船舶系统探讨[j].2015(11).[5]程敬云，张圣坤，陆蓓。基于智能体的造船供应链[j].2000(6).[6]赵东，周宏。数字化造船系统研究[j].船舶工程。2006,28(3).[7]邱立强，杨剑征，赵川。国外数字化造船技术发展趋势研究[j].舰船科学技术。2015,37(7).[8]赵东，周宏。数字化造船系统研究[j].2006,28(3).[9]杨国兵，李柏洲，甘志霞。应用虚拟仿真技术推进数字化造船[j].2008,5.[10]胡可一。数字化造船在造船业中的应用[j].上海造船。2011,1.
数控技术发展趋势智能化数控系统
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业(it、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面[1～4]。
1.1高速、高精加工技术及装备的新趋势。
效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会(cirp)将其确定为21世纪的中心研究方向之一。
在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。
从emo展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国cincinnati公司的hypermach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h;德国dmg公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面，近来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。
在可靠性方面，国外数控装置的mtbf值已达6000h以上，伺服系统的mtbf值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。
智能制造技术的发展
摘要：智能制造专业强调多学科、多领域的知识融合.在有限学时内,完成众多专业课程学习难度较大.合理设置课程及授课内容,有针对性的服务于综合实践教学环节,最后,通过综合训练的方法强化学生对多学科知识的共用能力.
关键词：智能制造;专业课程;综合训练。
近年来,在工业4.0和中国制造2025的时代背景下,众多高校依据就业市场需求和行业发展需要,纷纷设立智能制造相关专业.这一举措,在提高毕业生专业竞争力的同时,为高校设立专业培养方案提出了更高的要求.在强调多学科融合的今天,如何利用有限的学时数,使学生能够充分的掌握相关专业知识,成为当前培养计划制定工作的一大难题.
对此,笔者结合实际工作经验,针对智能制造专业特点,提出了专业课程设置的设想,力求合理利用学时,最大程度地提高学生对专业知识的理解能力.
当前,我国本科专业设置强调学科交叉.智能制造作为极为典型的交叉学科,涉及的专业领域极其广泛,要求学生对机械、电子电器、信息技术、材料科学、自动化等专业领域均有一定了解.但受到学时数限制,在实际操作过程中很难使学生在有限的时间内了解众多学科的核心知识.
对此,结合理论课程学习内容,设立合理有效的综合实践教学环节是解决上述问题的有效方式.在制定上述课程的教学大纲时,要有意识的偏重于综合实践环节所涉及的内容,然后通过时间教学环节实现多学科、多领域的交叉互融,让学生做到对所学各学科内容的融会贯通.
2.1機械类专业课程。
机械学科为所有制造类专业的基础,即便是在高度强调智能控制的今天,机械学科的相关知识依然为制造类专业的根本.此类专业课主要涵盖课程有：机械原理、机械设计和液压与气压传动等课程.针对新专业提出的新要求,此类课程在制定教学大纲时,着重强调对基本传动结构、传动原理及应用的讲解,弱化对复杂理论知识的学习（如球面渐开线等知识点,当前锥齿轮加工已经高度规范化,学生只需知道如何选用参数即可）.此部分内容的学习,可时学生对智能制造系统的末端执行方式有一定程度的认识.
2.2控制类专业课程。
机电结合是智能制造最为基本的要求,而以往制造类专业中“机电分离”的问题较为突出.对此,在开展电工电子技术、电机拖动、控制原理等课程教学时,课程内容重点偏向于电机控制、逻辑控制等知识点,与机械类专业课程高度结合.同时,弱化对模拟电路等知识的学习,原因是在电子产品高度模块化的今天,繁杂的模拟电路相关知识对使用者来说已经并不重要.
2.3信息类专业课程。
计算机学科为现代智能制造系统的大脑,因此,信息类学科在智能制造类专业课程的学习中也扮演着极为重要的角色.此类学科主要为各类程序语言与算法的学习.以往此类课程的学习基本为简单的上级操作,缺乏对实际设备的编程控制.对此,在制定教学大纲时,加强了对实际机电一体化设备的编程训练,为后续的综合训练打下基础.
脱离综合性的实践教学,各学科的知识难以做到互融.结合学校现有资源,对学生进行综合性训练具有非常重要的意义.在学生具备一定专业基础后,对其开展选题内容丰富的实践教学,考查学生对多学科知识交叉运用的能力.例如车间智能物流生产线的实践环节,学生可利用实验室中物流线、机器人等设备,完成工装设计与制造、电路搭建、控制策略制定与程序编写等工作,将各学科所学知识运用到实际操作中,大大提高了理论联系实际的能力.
通过合理设置专业课程及针对性的制定课程大纲,结合有效的综合实践环节,有效提高了智能制造专业学生对各学科知识的综合运用能力,缩短了课堂到工作岗位的距离,提高了学生的就业竞争力.
参考文献。
开题报告。
范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料.
数控技术发展趋势智能化数控系统
摘要：简要介绍了当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状，在此基础上讨论了在我国加入wto和对外开放进一步深化的新环境下，发展我国数控技术及装备、提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性，并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术及装备的几点看法。
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术等。
智能制造的概念
随着物联网、大数据和移动应用等新一轮信息技术的发展，全球化工业革命开始提上日程，工业转型开始进入实质阶段。在中国，智能制造、中国制造2025等战略的相继出台，表明国家开始积极行动起来，把握新一轮工发展机遇实现工业化转型。智能工厂作为工业智能化发展的重要实践模式，已经引发行业的广泛关注。到底什么是智能工厂？智能工厂的核心架构是怎样的？能为企业的转型提供哪些支撑？这都是企业比较关心的话题。
1.1数字化工厂。
对于数字化工厂，德国工程师协会的定义是：数字化工厂（df）是由数字化模型、方法和工具构成的综合网络，包含仿真和3d/虚拟现实可视化，通过连续的没有中断的数据管理集成在一起。数字化工厂集成了产品、过程和工厂模型数据库，通过先进的可视化、仿真和文档管理，以提高产品的质量和生产过程所涉及的质量和动态性能：
智能工厂。
智能工厂是在数字化工厂的基础上，利用物联网技术和监控技术加强信息管理服务，提高生产过程可控性、减少生产线人工干预，以及合理计划排程。同时，集初步智能手段和智能系统等新兴技术于一体，构建高效、节能、绿色、环保、舒适的人性化工厂。
图2。
智能制造。
智能工厂是在数字化工厂基础上的升级版，但是与智能制造还有很大差距。智能制造系统在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。通过人与智能机器的合作，去扩大、延伸和部分地取代技术专家在制造过程中的脑力劳动。它把制造自动化扩展到柔性化、智能化和高度集成化。
智能制造系统不只是“人工智能系统，而是人机一体化智能系统，是混合智能。系统可独立承担分析、判断、决策等任务，突出人在制造系统中的核心地位，同时在智能机器配合下，更好发挥人的潜能。机器智能和人的智能真正地集成在一起，互相配合，相得益彰。本质是人机一体化。
国内很多企业都在炒作智能制造，但是绝大多数企业还处在部分使用应用软件的阶段，少数企业也只是实现了信息集成，也就是可以达到数字化工厂的水平；极少数企业，能够实现人机的有效交互，也就是达到智能工厂的水平[1]。
图32从大厂房到智能工厂。
在全球科技革命的大背景下，工程机械行业作为多品种、中批量、按订单生产的离散型技能密集型产业，要想向高端制造发展，必须依靠信息化建立先进的制造和管理系统[2]。
18号厂房是三一重工总装车间，有混凝土机械、路面机械、港口机械等多条装配线，是工程机械领域内颇负盛名的智能工厂。
在18号厂房，厂区旁边有两块电视屏幕，它们是一线工人的“老师”——不熟悉装配作业的工人，通过电子屏幕里的数字仿真和三维作业指导，可以学习和了解整个装配工艺[3]。三一重工的三维作业现场指导模式，成为了著名3d技术开发公司达索的全球最佳案例。
厂房更像是一个大型计算系统加上传统的操作工具、大型生产设备的智慧体，每一次生产过程、每一次质量检测、每一个工人劳动量都记录在案。装配区、高精机加区、结构件区、立库区等几大主要功能区域都是智能化、数字化模式的产物[4]。
当有班组需要物料时，装配线上的物料员就会报单给立体仓库，配送系统会根据班组提供的信息，迅速找到放置该物料的容器，然后开启堆高机，将容器自动输送到立体库出库端液压台上。此时，agv操作员发出取货指令，agv小车自动行驶至液压台取货[5]。取完货后，采用激光引导的agv小车，将根据运行路径沿途的墙壁或支柱上安装的高反光性反射板的激光定位标志，计算出车辆当前的位置以及运动的方向，从而将物料运送至指定工位。像这样的agv小车，在三一重工18号厂房有15台。
智能背后的生产模式进化。
2013年8月，三一重工集团启动新一轮制造变革。在大会上，三一重工董事长梁稳根这样描绘三一重工制造体系的蓝图：“所有结构件和产品都在很精益的空间范围内制造，车间内只有机器人和少量作业员工在忙碌，装配线实现准时生产，物流成本大幅降低，制造现场基本没有存货。”
制造模式的生产方式分散且独立，需要大量的人力物力予以配合，才能完成产品的生产制造，这使得生产效率低下的同时，生产成本还居高不下。因此三一重工开始借助信息化，在生产车间导入自动化制造模式。“部件工作中心岛”就是这样一个尝试。
三一重工18号厂房是亚洲最大的智能化制造车间，有混凝土机械、路面机械、港口机械等多条装配线，是三一重工总装车间。2008年开始筹建，2012年全面投产，总面积约十万平方米。从2012年开始，以三一18号厂房为应用基础，由三一重工、湖大海捷、华工制造、华中科大等单位联合申报的“工程机械产品加工数字化车间系统的研制与应用示范项目”。经过3年精心建设，目前，三一已建成车间智能监控网络和刀具管理系统、公共制造资源定位与物料跟踪管理系统、计划、物流、质量管控系统、生产控制中心（pcc）中央控制系统等智能系统，完成了国家批复的项目建设内容[6]。
图4同时，三一还与其他单位共同研发了智能上下料机械手、基于dnc系统的车间设备智能监控网络、智能化立体仓库与agv运输软硬件系统、基于rfid设备及无线传感网络的物料和资源跟踪定位系统、高级计划排程系统（aps）、制造执行系统（mes）、物流执行系统（les）、在线质量检测系统（spc）、生产控制中心管理决策系统等关键核心智能装置，实现了对制造资源跟踪、生产过程监控，计划、物流、质量集成化管控下的均衡化混流生产，智能化功能和系统性能指标达到国家批复要求[7]。
3.1智能加工中心与生产线。
3.1.1智能化加工设备。
到了管理设备上，相对而言，管理设备要容易很多。3.1.2。
智能刀具管理。
在实际加工中，有多种因素会对加工刀具产生影响，首先是加工工件本身的因素，如加工工件材质、结构型式、工件刚度等对刀具使用效果影响较大。其次是加工工装，定位基准、压紧方式、结构型式以及工装刚度等都会影响刀具使用效果。再次加工工艺方案，如加工顺序、切削三要素（切深、进给、切削速度）对刀具使用效果影响更大。最后是加工机床，设备的切削功率、设备的刚度、设备的结构型式、切削冷却介质对加工刀具发挥效率也有很大影响[8]。
dnc。
dnc是计算机与具有数控装置的机床群使用计算机网络技术组成的分布在车间中的数控系统。该系统对用户来说就像一个统一的整体，系统对多种通用的物理和逻辑资源整合，可以动态的分配数控加工任务给任一加工设备，是提高设备利用率，降低生产成本[9]。
图5。
3.2.1智能化立体仓库。
立体仓库后台运作的自动化配送系统由华中科大与三一联合研制，通过这套系统，三一打造了批量下架、波次分拣，单台单工位配送模式，实现了从顶层计划至底层配送执行的全业务贯通，大大提高了配送效率及准确率，准时配送率超95%。
三一智能化立体仓库总投资6000多万元，分南北两个库，由地下自动输送设备连成一个整体，总占地面积9000平方米，仓库容量大概是16000个货位。从南边仓库可以看到，这个库区有几千种物料，主要是泵车、拖泵、车载泵物料，能支持每月数千台产品的生产量。
智能化立体仓库的核心是agv智能小车，当有班组需要物料时，装配线上的物料员就会报单给立体仓库，配送系统会根据班组提供的信息，迅速找到放置该物料的容器，然后开启堆高机，将容器自动输送到立体库出库端液压台上。此时，agv操作员发出取货指令，agv小车自动行驶至液压台取货。取完货后，由于agv小车采用激光引导，小车上安装有可旋转的激光扫描器，在运行路径沿途的墙壁或支柱上安装有高反光性反射板的激光定位标志，agv依靠激光扫描器发射激光束，然后接受由四周定位标志反射回的激光束，车载计算机计算出车辆当前的位置以及运动的方向，通过和内置的数字地图进行对比来校正方位，从而将物料运送至指定工位。像这样的agv小车，在三一18号厂房有15台。在18号厂房南北智能化立体仓库，不仅有这样的agv自动小车，其后台配送也是自动化系统完成的。
图6。
3.2.3公共资源定位系统。
智能化生产执行过程控制。
3.3.1高级计划排程。
执行过程调度。
系统除了通过各种方式如短信、邮件向管理者传递生产信息外，其设置在生产现场的mes终端机，给一线工人生产制造带来了极大的便利。
目前，三一在质检信息化方面，通过gsp、mes、csm及qis的整合应用，实现涵盖供应商送货、零件制造、整机装配、售后服务等全生命周期的质检电子化，并实现了spc分析、质量追溯等功能。
三一自动化立体仓储配送系统实现了该公司泵车、拖泵、车载泵装配线及部装线所需物料的暂存、拣选、配盘功能，并与agv配套实现工位物料自动配送至各个工位。
根据泵车、拖泵、车载泵装配线及部装线在车间的位置，北自所设计了两个库区，1#库负责泵车物料的储存、拣配功能，2#库负责拖泵、车载泵物料的储存、拣配功能，两个库区共用一个设置1#库区的入库组盘区域，2#库入库的物料在入库组盘区完成组盘后通过地下输送通道自动输送进入2#库库区存储。
仓储模式采用自动化立体仓库存储（主要储存中小件为主）+垂直升降库存储（主要储存小件为主）+平面仓库储存（主要储存大件等其他特殊物资）。自动化立体仓库和垂直升降库的数据采用一套软件进行统一管理，集中配送。通过垂直升降库的应用，解决了将近总量30%的物料种类的储存和出入库作业模式，很大程度地缓和了自动化立体仓库的出入库作业压力，有效地提高了整个系统的作业能力。
拣配模式采用提4台套提前一班（8小时）拣配模式，按照工位进行配送。在两个库区分别设置了两层的配盘区域，根据装配工位数量及各工位装配物料情况，对配盘区域的拣配托盘位置进行分配，拣配过程中采用led显示屏+rf手持终端模式进行人工作业。北自所根据各工位装配物料情况，配合用户设计了多种不同的配送容器，采用多层存放，提高容器使用效率，减少线边容器数量，最终提高了agv系统的搬运效率。
智能化生产控制中心。
3.4.1中央控制室。
1.生产计划及执行情况、设备状态、生产统。
计图；
2.智能计划系统操作界面；
3.生产现场监控、看板展示及异常报警；4.各区域监控信息；
5.设计部日常操作（支持10路信号同时切。
入）；
6.各区域监控信息；
7.物流部日常操作（支持10路信号同时切。
入）；
8.质量部日常操作（支持10路信号同时切。
入）。3.4.2。
现场监视装置。
全方位的工厂车间监控系统能实现对生产过。
程的全面监控和记录，保证生产现场的安全，以及现场事故的追溯和回放。3.4.3现场andonandon系统能够为操作员停止生产线提供一套新的、更加有效的途径。在传统的汽车生产线上，如果发生故障，整条生产线立即停止。采用了andon系统之后，一旦发生问题，操作员可以在工作站拉一下绳索或者按一下按钮，触发相应的声音和点亮相应的指示灯，提示监督人员立即找出发生故障的地方以及故障的原因。一般来说，不用停止整条生产线就可以解决问题，因而可以减少停工时间同时又提高了生产效率。
“工业4.0”被认为是以智能制造为主导的第四次工业革命或是工业体系革命性的生产方法，而智能工厂将是构成未来工业体系的一个关键特征。在智能工厂里，人、机器和资源如同在一个社交网络里自然地相互沟通协作，生产出来的智能产品能够理解自己被制造的细节以及将如何使用，能够回答“哪组参数被用来处理我”、“我应该被传送到哪里”等问题。同时，智能辅助系统将从执行例行任务中解放出来，使他们能够专注于创新、增值的活动；灵活的工作组织能够帮助工人把生活和工作实现更好地结合，个体顾客的需求将得到满足。德国工业4.0、美国ge工业互联网均是“工业4.0”的典范，但中国有自己特殊的国情，中国制造企业打造智能工厂，不能完全照搬国外模式，而是既要紧跟国际先进理念，还要符合中国企业的实际情况[13]。
4.2。
概念内涵。
美国与德国的工业发展战略核心均为cps（cyber-physicalsystem）系统，是典型的二元战略。美国是c(cyber，包括：数字、信息、网络等虚拟世界)+p(physical，包括机器、设备、设施等实体世界)，德国是p+c，两国均是基于高素质劳动者、国家人力匮乏、企业高协同化、高法制化的基础之上而提出的战略；而中国装备水平较美国和德国有一定差距，数据采集分析决策能力也有局限，但中国具有人力资源优势，所以应该充分挖掘人的作用。因此，中国制造企业推进工业发展不能完全照搬发达国家的二元战略，更宜采用cpps（cyber-person-physicalsystem）人机网三元战略，充分体现人的能动作用。
图7。
所谓“三元战略”，包括劳动者及其技能、素养、精神、组织、管理等，cpps战略体现了以人为本，继续发挥与挖掘了中国在人力资源方面的优势，扬长补短，实现人与赛博、物理虚实两世界的融合和迭代发展，构建以赛博智能为目的的人机网三元战略方案更符合中国国情[14]。
所谓“六维智能理论”，就是在设备联网+远程数据采集的基础上，实现智能化的生产过程管理与控制，从6个方面打造适合中国国情的智能工厂，这6个方面包括：
1.智能计划排产，是从计划源头上集成erp，进行aps高级排产。
2.智能生产协同，从生产准备过程上，实现。
物料、刀具、工装、工艺的并行协同准备。3.智能的设备互联互通，是cps信息物理系。
统的典型体现，实现数字化生产设备的分布式网络化通讯、程序集中管理、设备状。
态的实时监控等。4.智能资源管理，包括对物料、设备、刀具、量具、夹具等生产资源进行精益化管理、库存智能预警等。
5.智能质量过程管控，是对影响产品质量的生产工艺参数进行实时采集、控制，确保产品质量。
6.智能决策支持，是基于大数据分析的决策支持，形成管理的闭环，以实现数字化、网络化、智能化的高效生产模式。
总之，通过以上6个方面智能的打造，可极大提升企业的计划科学化、生产过程协同化、生产设备与信息化的深度融合，并通过基于大数据分析的决策支持对企业进行透明化、量化的管理，可明显提升企业的生产效率与产品质量，是一种很好的数字化、网络化的智能生产模式。
图84.3。
应用前景。
“六维智能”分别从计划源头、过程协同、设备底层、资源优化、质量控制、决策支持等6个方面着手实现智能工厂，这6个方面涵盖了工业生产的6个重要环节，可实现全面的精细化、精准化、自动化、信息化智能化管理与控制，通过底层设备的互联互通、基于大数据分析的决策支持、可视化展现等技术手段，实现生产准备过程中的透明化协同管理、数控设备智能化的互联互通、智能化的生产资源管理、智能化的决策支持，从而全方位达到智能化的生产过程管理与控制[15]。
近期，随着“工业4.0”的在网络上越炒越热，我国也推出了“中国制造2025”战略，在国家战略需求的驱动下，中国对于制造大国向制造强国的迈进之路也陡然提速，这将对中国制造转型升级打通主动脉。就企业层面来说中国版工业4.0如何落地将成为重点，如何通过信息技术和制造技术的深度融合，打通一切、联通一切是企业信息化建设的目标[16]。
工业4.0是什么？每个人站在不同的角度会有不同的理解，是互联、集成(纵向、横向、端到端)、数据、创新、服务、转型或是cps、是智能工厂、是智能制造亦或是国家战略、企业目标。工业4.0核心内容就是建一个网络、三项集成、大数据分析、八项计划和研究两个主题。
5.1。
建一个网络：信息物理网络系统（cps）。
cps是英文cyberphysicalsystem的缩写，就是讲物理设备连接到互联网上，让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自治等五大功能，从而实现虚拟网络世界与现实物理世界的融合，将网络空间的高级计算能力有效的运用于现实世界中，从而在生产制造过程中，与设计、开发、生产有关的所有数据将通过传感器采集并进行分析，形成可自律操作的智能生产系统。
图95.2。
三个集成。
端到端集成就是把所有该连接的端头（点）都集成互联起来，通过价值链上不同企业资源的整合，实现从产品设计、生产制造、物流配送、使用维护的产品全生命周期的管理和服务，它以产品价值链创造集成供应商（一级、二级、三级„„）、制造商（研发、设计、加工、配送）、分销商（一级、二级、三级„„）以及客户信息流、物流和资金流，在为客户提供更有价值的产品和服务同时，重构产业链各环节的价值体系。
端到端的集成即可以是内部的纵向集成内容，也可以是外部的企业与企业之间的横向集成内容，关注点在流程的整合上，比如提供用户订单的全程跟踪协同流程，将用户、企业、第三方物流、售后服务等产品全生命周期服务的端到端集成。
大数据分析利用。
“工业4.0”时代，制造企业的数据将会呈现爆炸式增长态势。随着信息物理系统（cps）的推广、智能装备和终端的普及以及各种各样传感器的使用，将会带来无所不在的感知和无所不在的连接，所有的生产装备、感知设备、联网终端，包括生产者本身都在源源不断地产生数据，这些数据将会渗透到企业运营、价值链乃至产品的整个生命周期，是工业4.0和制造革命的基石。
总体来说，工业4.0关注的企业数据分为四类：5.3.1。
产品数据。
运营数据。
运营包括组织结构、业务管理、生产设备、市。
价值链数据。
包括经济运行、行业、市场、竞争对手等数据。为了应对外部环境变化所带来的风险，企业必须充分掌握外部环境的发展现状以增强自身的应变能力。大数据分析技术在宏观经济分析、行业市场调研中得到了越来越广泛的应用，已经成为企业提升管理决策和市场应变能力的重要手段。
以三一重工18号工厂作为研究对象。对其运作方式、运作特点进行了较为详细地分析与讨论，从而得出工厂的智能化基因。并且进一步得出了智能工厂的框架，为系统化建设智能工厂打下了基础。主要的研究结论如下：
1.在理论上对数字化工厂、智能工厂和智能制造进行了分析指出，要又好又快地发展智能工厂就必须先建设好数字化工厂。
2.对比三一重工18号工厂实现智能化之后生产效率得到提升，直观地反映了智能化对制造业带来的好处。
3.通过对18号工厂的生产线、物流系统、执行系统、控制中心进行分析，找到了工厂可实现智能化的内在基因。也就是在设备联网+远程数据采集的基础上，实现智能化的生产过程管理与控制，从6个方面打造适合中国国情的智能工厂(1)。
4.概括了智能工厂的框架，提出了运用大数据分析，做好cps和三个集成是实现智能工厂的前提条件，而智能工厂的标志就是生产流程智能化，生产设备动态适应个性化的产品需求。
参考文献。
[1]李梦迪。基于以太网的智能工厂柔性制造生产。
汽车电子技术发展趋势论文
汽车工业近年来得到了快速的发展，汽车电子技术逐渐被应用于汽车建造中。当前汽车行业发展已经进入了自动化、电脑化控制的时代。本文主要对汽车电子技术的应用与发展进行了分析，希望以此来为我国的汽车行业发展提供有益的参考。
汽车从产生一直到现代社会已经有了一百多年的历史。可以说汽车技术在当前已经是比较成熟。但在现代科学技术的发展下，人们对汽车的需求也逐渐上升，不仅要求汽车作为代步工具，同时在舒适性、安全性等方面也提出了更高的要求。本文将对汽车电子技术的应用与发展进行详细的讨论。
1.1电子控制装置。
现代汽车的装置上，电子点火装置系统的使用已经得到了广泛的使用，此系统能保证发动机在不同的情况下都能在最优的时间内点火，尽量的减少油量消耗，同时也能减少对环境的污染，是现代电子技术应用中一种十分具有优势的系统。电子控制燃油喷射装置，这种装置主要是利用传感器方式来进行各种信号的传输，例如空气流量、运行温度等等，同时能对混合气体的浓度来进行控制，保证发动机在长时间的工作中仍然能保持一种比较稳定良好的状态，以此来减少对环境的污染。可变进气控制，主要是为了提升发动机的充气水平，使发动机处于不同的转速情况下也能提升功率。
1.2安全与舒适系统。
首先，在安全系统上最重要的就是安全气囊，当前汽车安装中安全气囊是最为重要的安全装置，同时也基础安全保障部分。当车辆出现与外界的猛烈碰撞时，电控元件就会引发安全气囊，使得气囊快速充满，并在车辆驾驶人员正前方形成安全防护装置，以便于减少车辆碰撞对人员所造成的伤害。安全气囊的使用需要配合安全带才能产生最佳的效果。安全带主要是在汽车发生碰撞时出现收紧的现象，使车上人员不会因为惯性而冲出车外，或者离开车位，减少对人体的伤害。车辆的环境舒适是当前汽车装置中人们比较关心的一部分。空调系统的出现和应用给人们的形成舒适性提供了极大的保障。它能够自动的进行车内温度调节，并根据人体的适应环境进行相应的调节。
1.3信息通讯系统。
信息通讯系统中，信息显示系统是最为主要的一部分。当前我国的汽车信息显示系统发展正处于初级阶段，主要有电子仪表、车载计算机和车况检测部分构成。车况检测是传统的机械仪表报警功能所改进形成的，并同压力、温度和灯光等传感装置来进行车辆故障的报告。而车载计算机则能为车辆的安全性、燃油经济性等有着重要的帮助。电子仪表是显示基本车辆信息的展示装置，通常车辆的信息都会在展示板上显示出来。
随着科学技术的发展和信息化的进步，汽车电子技术在当前已经进入了人车优化的阶段。也就是说未来社会发展中车辆的驾驶不仅仅为人们提供的是出行方便，同时也会向着更加舒适、集成性等方面发展，使汽车能实现多方面的功能，为车辆驾驶提供便捷。汽车电子技术未来发展中将形成呈现出以下几种趋势：
2.1传感器技术升级。
汽车电子技术的快速发展，给汽车行业进步和经济的发展带来了前所未有的动力[3]。而电子技术的发展主要依靠的就是传感器技术的升级。近年来汽车电子技术在多个方面都不断进行升级，当前最为迫切的就是需要有与之相适应的传感器技术，传感器的种类和数量等方面都将在汽车性能提升上起到重要的作用。在未来的技术发展中，传感器体积将更加的小，功能上实现多样化发展，同时能将多种功能集于一体，展现出更加明显的优势。
2.2执行器。
当前汽车上所使用过的执行器主要有电磁式、电动式和液动式几种不同的形式。电磁式和电动式主要是以电能为主要的动力进行操作的结构，有着体积小、重量轻等特点，但其输出驱动能力有一定的不足性，这给未来的汽车控制领域带来了一定的限制性。但随着科学技术的不断进步，在未来发展中，新的工艺和新的材料产生将为其发展提供更多的帮助，电磁式和电动式将逐渐的取代液动式执行器。同时，在未来的汽车发展中普遍更换42v新型电源系统，输出的能力将得到更加明显的提升，使之整体性能得到良好提升。2.3安全技术未来的汽车电子控制中将更加重视起安全性。首先是雷达技术的应用，将雷达技术应用到安全系统中去，开发避撞系统，这对汽车安全保障将有着重要的意义。同时，利用红外线技术来开发相应的安全监测系统，并逐渐开发自适应自动驾驶系统，帮助汽车发展向高科技领域进步。
汽车电子技术近年来得到了快速发展，对汽车的性能改进、安全性提升等方面都做出了不小的贡献。汽车企业要想在未来的市场中得以发展，仍然需要重视电子技术的应用和革新，为汽车驾驶提供更多的优质保障，才能更好的促进汽车行业健康发展。