智能制造的现状与未来
智能制造的现状与未来
杜超
（南京航空航天大学机电学院航空宇航制造工程系，南京，210000）
摘要：科学技术不断发展，推动我国各领域进步，由先进制造技术、信息技术、人工智能技术集于一身的智能制造技术已出现。智能制造以一种高度柔性与高度集成的方式，通过计算机来模拟人类专家实现生产制造过程。综述国内外智能制造发展现状，结合德国提出的“工业”和我国提出的“中国制造2025”战略论述智能制造的未来发展。
关键词：智能制造；工业；中国制造2025；未来发展
The present situation and future of intelligent manufacturing
Chao Du
(Aerospace Manufacturing Engineering, Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,Nanjing 210000) Abstract:The continuous development of science and technology promote the progress of various fields in our country. Intelligent manufacturing technology has emerged with advanced manufacturing technology, information technology and artificial intelligence technology. Intelligent manufacturing is a highly flexible and highly integrated way, through the computer to simulate human experts to achieve manufacturing process. The development status of intelligent manufacturing at home and abroad is reviewed, and the future development of intelligent manufacturing is discussed in combination with the "industrial " submitted by German and the "China made 2025" submitted by China.
Key words:intelligent manufacturing; industrial ; China made 2025; future development
引言
近年来，在工业领域与信息技术领域，都发生了深刻的变革。在工业领域主要包括工业机器人、3D打印等，而在信息技术领域主要包括大数据、云计算、社交网络、移动互联、人工智能等。这些变革带来了制造业的新一轮革命，特别是作为信息化与工业化高度融合产物的智能制造得到了长足发展。与以往发生的工业革命相同，西方发达国家在新的一轮制造业革命中依然扮演着重要的角色。具有代表性的是美国创新战略、先进制造业国家战略计划；日本的新产业创造战略；欧盟的智能制造系统(IMS2O20)路线图计划、德国的“工业”计划；韩国的高级先进制造技术计划(G-7)等[1]。中国也提出了“中国制造2025”，加快从制造大国转向制造强国。
1 智能制造的概念
智能制造技术[2]是指在制造工业的各个环节，以一种高度柔性与高度集成的方式，通过计算机来模拟人类专家制造的智能活动，对制造问题进行分析、判断、推理、构思和决策，旨在取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动；并对人类专家的制造过程进行收集、存贮、完善、共享、继承和发展。智能制造技术是制造技术、自动化技术、系统工程、人工智能等学科相互渗透和融合的一种综合技术。智能制造技术的研究对象是世界范围内的整个制造环境的集成化与自组织能力，包括智能制造处理技术、自组织加工单元、自组织机器人、智能
生产管理信息系统、多级竞争式控制网络、全球通讯与操作网等。
智能制造系统就是要通过集成知识工程、制造软件系统、机器人视觉与机器人控制等来对制造技术的技能与专家知识进行模拟，使智能机器在没有人干预情况下进行生产，实现人类智能活动向制造机械智能活动的转化。智能制造系统的研究内容包括智能活动、智能机器以及两者的有机融合技术，其中智能活动是研究问题的核心。在众多基础技术的研究中，智能制造处理技术负责各环节的智能制造的集成和生成智能机器的智能活动，成为世界各国普遍重视研究的重要课题。智能制造系统是与其环境有物质、能量和信息交换的，是依赖于“强制性”的损耗(磨损、耗散)的开放式自组织系统，是远离平衡态的耗散结构。
2 智能制造的发展现状
美国为保持其制造业的全球竞争优势，出台了一系列的制造业振兴计划，如2009年12月提出的《重振美国制造业政策框架》、2011年6月提出的《先进制造伙伴计划》与2012年2月提出的《先进制造业国家战略计划》。依托新一代信息技术、新材料、新能源等创新技术在美国加快发展技术密集型的先进制造业[3]。
欧洲国家早在1982年制订的信息技术发展战略计划中就强调了智能制造核心技术的开发。德国西门子、瑞士ABB、法国施耐德电气等公司已将部分人工智能技术应用到工业控制设备与系统中。由欧盟资助的智能制造系统IMS2020计划囊括了意大利、德国、瑞士、美国、日本、韩国等多个先进国家与SAP，IBM ，Siemens ，BMW，MIT，Cambridg等多家企业与高校。针对可持续制造领域、节能制造领域、关键技术领域、标准化领域、创新培训领域五个关键领域，规划并逐步完成1-3年的短期目标、7-10年的中期目标以及10-15年后的智能制造蓝图。德国针对来自亚洲制造业的竞争威胁和美国的“先进制造业”发展，提出了“工业”计划，期望充分发挥德国在制造业的现有优势，以确保德国制造业的未来。“工业”是以智能制造为主导的第四次工业革命，旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统一信息物理系统(Cyber-Physical System)相结合的手段，将制造业向智能化转型。“工业”项目主要分为两大主题：一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。
日本早在1989年就发起过“智能制造系统”计划，从1992至1994年进行可行性研究，投资10亿美元建立了六项工业界主导的“可行性国际合作测试案例”，包括《流程工业洁净制造》、《全球化制造同步工程》、《21世纪全球化制造》、《全方位制造系统》、《快速产品开发》、《知识系统化》等智能系统，重点研究了开发全球化制造、下一代制造系统、全能制造系统等技术。2004年，日本启动了“新产业创造战略”，为制造业寻找未来战略产业，并将信息家电、机器人、环境能源等7个领域作为重点发展对象，努力提高日本制造业在国际上的产业竞争力。
韩国于1991年底提出了“高级先进技术国家计划”，即G-7计划，包括七项先进技术及七项基础技术，目标是到2000年把韩国的技术实力提高到世界第一流发达国家的水平，该目标已基本达到。为占领智能化生产技术的制高点，韩国目前又将智能制造技术列入“高级先进技术国家计划”之中，重点研究智能化生产技术。
国内也对智能制造进行了探索与研究。最早在1993年，国家自然科学基金重大项目就研究了“智能制造系统关键技术”。而到1999年，又开展了“支持产品创新先进制造技术若干基础性研究”。在智能制造的企业应用方面，有部分企业的智能工厂将智能传感器技术、工业无线传感网技术、国际开放现场总线和控制网络的有线/无线异构智能集成技术、信息融合与智能处理技术等融人到生产各环节，通过与现有的企业信息化技术融合，实现了复杂工业现场的数据采集、过程监控、设备运维与诊断、产品质量跟踪追溯、优化排产与在线调
度、用能优化及污染源实时监测，开发了工业现场分析与装备健康运行监测平台、大型离散制造过程的可视化系统与智能工厂应用的云计算平台。2015年3月5日，李克强总理在政府工作报告中指出，要实施“中国制造2025”，加快从制造大国转向制造强国[4]。
3 智能制造的未来趋势
中国工程院院士李伯虎指出，未来智能制造的发展将会集中研究以下几个方向[5]：
(1)基础理论与技术——行业统一标准与规范、关键智能基础共性技术、核心智能装置与部件、工业领域信息安全技术等。
(2)智能装备——典型行业数控机械装备、智能工业机器人、智能化高端成套设备等。
(3)智能系统——信息物理融合系统、智能制造执行系统、智能柔性加工成形装配系统、绿色智能连续制造系统、3D生产系统等。
(4)智能服务——数据分析与决策支持、智能监控与诊断、智能服务平合、产业链横向集成等。
从国内形势看，实施制造业信息化，是我国制造业应对经济全球化、提高国际竞争力的迫切需要，是以信息化带动工业化，促进传统制造业结构调整和优化升级的必然选择。我国目前还处在工业化进程之中，距离实现现代化还有很长的一段路要走。工业化的进程是不可逾越的，但是在信息时代工业化的过程是可以缩短的。应该充分利用后发优势，大力推进以制造业信息化为代表的国民经济信息化，以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，实现全社会生产力的跨越发展。
参考文献
【1】傅建中.智能制造装备的发展现状与趋势[J].机械工程，2014，31（8）：959-962. 【2】杨叔子，丁洪.智能制造技术与智能制造系统的发展研究[J].中国机械工程，1992，3:18-20.
【3】吕铁，韩娜.智能制造：全球趋势与中国战略[J].人民论坛学术前沿，2016，07：6-17.【4】周济.智能制造——“中国制造2015”的主攻方向[J]. 中国机械工程,2015,26(17):2273-2284.
【5】张洁，吕佑龙.智能制造的现状与发展趋势[J].高科技与产业化，2015，03：42-47.
智能家居市场发展现状及未来五年发展趋势分析
智能家居市场发展现状及未来五年发展趋势分析 智能家居市场发展现状分析 （一）智能家居的产业链 智能家居产业链大致可分为单品、智能家居系统、产业链源头与平台三个部分。 图表智能家居产业链 资料来源：中投顾问产业研究中心 （二）产业发展阶段 基于“五力模型”的智能家居行业分析由于智能家居行业还处于成长期，还没有规模化效应。虽然目前智能家居研发和生产的企业众多，但由于市场认可度低，产品技术不成熟，产品质量不稳定，尤其是家庭网络系统方面没有形成统一的技术框架和标准，各个品牌的设备自成一派，各种产品难以互通互联，使用者的智能家居系统出现问题，需要更换配件时，只能选择开发商提供的同品牌产品，不能更换其他厂家的产品，这给用户带来了诸多不便，使得智能家居企业开发的产品和系统仅仅停留在体验阶段，无法实现产业化、规模化、整个行业也难以得到持续、健康的发展，严重限制了智能家居行业的壮大。因为用户大多数是第一次采用智能家居系统，因此无所谓品牌的忠诚度，无形中也加剧了竞争。 （三）互联网和家电巨头联手布局智能家居
如今智能家居日渐成为物联网行业新的风口，从布局到竞争，家电厂商、互联网公司和传统科技巨头纷纷开始采取战略结盟的方式加速布局智能家居市场。 2014年末，美的与小米达成战略合作协议，除资本层面外，小米与美的将在智能家居及其生态链、移动互联网进行多种模式的战略合作，包括双方在智能家居、电商、物流和战略投资等领域的对接。 2015年初，海尔与魅族的跨界合作终于落地，魅族入驻海尔U智能家居平台，海尔将向魅族开放其U平台SDK，使魅族手机可控制所有海尔智能家居产品，同时魅族也将向海尔开放apps系统级别的权限。 由于海尔与美的代表目前国内白色家电的两大主导阵营，与智能手机厂商结盟合作意味着智能家居生态链已经开始形成。 而阿里巴巴作为中国互联网的领先企业，其拥有众多的中小企业资源，阿里云系统（YunOS）与海尔U-Home、魅族Life Kit打通，融合上下游软硬件服务商，可以支持多达上百种智能设备，将在智能家居生态圈中发挥着“联动”的作用。 就连奇虎360董事长周鸿祎在微博上也自曝参观了格力电器，引发外界对于360与格力合作的猜测。自2014年以来，360频频出手布局智能家居领域，如与TCL联手推出智能空气净化器、与奥克斯启动智能空调上的战略合作等。 （四）行业集中度 智能家居行业起步十几年来，有了长足的发展，国外一线品牌代表有：ABB、施耐德一莫顿、西门子、霍尼韦尔、罗格朗——奥特、路创等；国外二线品牌代表有：飞利浦——邦奇、施耐德——奇胜、快思聪、Control4等；国内自主品牌代表有：河东、海尔、海信、索博、瑞朗、艾默尔、爱瑟菲、莱得圣等。而从目前国内提供智能家居产品和服务的企业主体来看，国内智能家居厂商主要有三个来源： 1、传统的可视对讲厂商（代表厂家：安居宝）家庭防盗产品生产厂家一般有一定的电子产品开发、生产等经验，可以在其原有产品的基础上增加控制功能和其他一些功能，来实现家庭自动化。此类厂商的优势在于大多都有一定的工程、设计院等关系和网络，并利用原对讲、防盗产品市场来推广产品。 2、传统的家电企业、IT企业厂商（代表厂家：海尔）这些企业结合其在家电控制领域。IT领域的优势开发出智能家居的产品，能更好的和家电结合在一起，他们利用自己的渠道优势和市场影响力，积累多年的管理经验、生产经验和良好的售后服务、信誉来打开市场，此类厂商的优势在于已经具有了稳定的渠道优势和良好的用户口碑，铺货速度快。 3、智能控制类厂商（代表厂家：东软载波、英唐智控、和晶科技等）这些企业对智能控制系统的深入理解和技术积累，有能力制造出多样化的产品系列通过整和智能控制的技术成果，在原有产品的基础上增加智能化的特点，通过原有的销售渠道来打开市场。此类厂商的优势在于在智能化控制方面理解深刻，定制化水平高，产品多样性和可扩展性强。
智能制造的现状与未来
智能制造的现状与未来 杜超 （南京航空航天大学机电学院航空宇航制造工程系，南京，210000） 摘要：科学技术不断发展，推动我国各领域进步，由先进制造技术、信息技术、人工智能技术集于一身的智能制造技术已出现。智能制造以一种高度柔性与高度集成的方式，通过计算机来模拟人类专家实现生产制造过程。综述国内外智能制造发展现状，结合德国提出的“工业”和我国提出的“中国制造2025”战略论述智能制造的未来发展。 关键词：智能制造；工业；中国制造2025；未来发展 The present situation and future of intelligent manufacturing Chao Du (Aerospace Manufacturing Engineering, Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,Nanjing 210000) Abstract:The continuous development of science and technology promote the progress of various fields in our country. Intelligent manufacturing technology has emerged with advanced manufacturing technology, information technology and artificial intelligence technology. Intelligent manufacturing is a highly flexible and highly integrated way, through the computer to simulate human experts to achieve manufacturing process. The development status of intelligent manufacturing at home and abroad is reviewed, and the future development of intelligent manufacturing is discussed in combination with the "industrial " submitted by German and the "China made 2025" submitted by China. Key words:intelligent manufacturing; industrial ; China made 2025; future development 引言 近年来，在工业领域与信息技术领域，都发生了深刻的变革。在工业领域主要包括工业机器人、3D打印等，而在信息技术领域主要包括大数据、云计算、社交网络、移动互联、人工智能等。这些变革带来了制造业的新一轮革命，特别是作为信息化与工业化高度融合产物的智能制造得到了长足发展。与以往发生的工业革命相同，西方发达国家在新的一轮制造业革命中依然扮演着重要的角色。具有代表性的是美国创新战略、先进制造业国家战略计划；日本的新产业创造战略；欧盟的智能制造系统(IMS2O20)路线图计划、德国的“工业”计划；韩国的高级先进制造技术计划(G-7)等[1]。中国也提出了“中国制造2025”，加快从制造大国转向制造强国。 1 智能制造的概念 智能制造技术[2]是指在制造工业的各个环节，以一种高度柔性与高度集成的方式，通过计算机来模拟人类专家制造的智能活动，对制造问题进行分析、判断、推理、构思和决策，旨在取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动；并对人类专家的制造过程进行收集、存贮、完善、共享、继承和发展。智能制造技术是制造技术、自动化技术、系统工程、人工智能等学科相互渗透和融合的一种综合技术。智能制造技术的研究对象是世界范围内的整个制造环境的集成化与自组织能力，包括智能制造处理技术、自组织加工单元、自组织机器人、智能
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生活中的人工智能 ----人工智能发展现状及未来摘要：人工智能一词于1956年提出，经过半个多世纪的发展，已经渗透到各个领域。本文将对人工智能的发展作简要的介绍和分析，重点介绍近年来人工智能在各个领域的应用，以期我们对人工智能有更深入的了解。 关键词：人工智能、应用、发展 随着计算机技术的飞速发展，人工智能也取得了极大的发展，并且开始应用到我们生活中的方方面面。伴随着研究的深入，也许我们正要进入一个人工智能时代。 1.人工智能的兴起和早期发展 人工智能的发展历程大致可以分为下面五个阶段。 第一阶段: 20世纪50年代，人工智能的兴起和冷落。人工智能概念在1956年首次提出后，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。但是由于消解法推理能力有限以及机器翻译等的失败，使人工智能走入了低谷。这一阶段的特点是重视问题求解的方法，而忽视了知识的重要性。 第二阶段: 60年代末到70年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、PROSPECTIOR 探矿系统、Hearsay－II语音理解系统等专家系统的研究和开发，将人工智能引向了实用化。并且，1969年成立了国际人工智能联合会议( International Joint Conferences on Artificial Intelligence即IJCAI)。 第三阶段: 80年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了飞速的发展。日本在1982年开始了“第五代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统KIPS”，其目的是使逻辑推理达到数值运算那么快。虽然此计划最终失败，但它的开展形成了一股研究人工智能的热潮。 第四阶段: 80年代末，神经网络飞速发展，。1987年，美国召开第一次神经网络国际会议，宣告了这一新学科的诞生。此后，各国在神经网络方面的投资逐渐增加，神经网络迅速发展起来。 第五阶段: 90年代，人工智能出现新的研究高潮。由于网络技术特别是国际互连网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解，而且研究多个智能主体的多目标问题求解，将人工智能更面向实用。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 2.近年来人工智能的应用 随着人工智能的发展，人工智能已经渗透到了生活中的每个方面。 2.1“人机大战” 在人工智能的发展史上，出现了很多堪称经典的“人机大战”。 1985年，当时的国际象棋世界冠军“棋王”卡斯帕罗夫在德国汉堡举行了一场人机车轮大战。他在5个小时内，以32∶0的完美比分击败了所有电脑公司祭出的硬件和象棋软件程序。然而11年之后情况发生了变化，1996年“棋王”在与“深蓝”的比赛中第一次输了一盘；1997年，升级版的“湛蓝”在决定胜负的第六个回合中，只用了22步棋便迫使卡斯帕罗夫投子认输——这是“棋王”职业生
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智能家居的现状与展望 摘要：智能家居是利用电脑、网络和综合布线技术，通过家庭信息管理平台将与家居生活有关的各种子系统有机结合起来的一个系统。 关键词：智能；功能；市场； 1世界智能家居市场发展概况 从多样化的爆款单品到智能家居系统产品，从最早的WiFi联网控制到如今的指纹识别、语音识别，智能家居行业伴随着大数据、物联网、云计算等新科技力量的兴起向人们展现了比以往更为丰富的想象空间。 不过，我国的智能家居市场正处于市场启动阶段，各家企业还在探索适合的盈利模式。而不可否认的是，智能家居产品正在由弱智能化向智能化发展。本文将借助多样化的案例分析从多维度解析智能家居市场的现状与发展趋势，力求为读者呈现出脉络清晰的行业结构。我国1.1第一阶段：萌芽期/智能小区期（1994年-1999年）。 这是智能家居在中国的第一个发展阶段，整个行业还处在一个概念熟悉、产品认知的阶段，这时还没有出现专业的智能家居生产厂商，只有深圳有一两家从事美国X-10智能家居代理销售的公司从事进口零售业务，产品多销售给居住国内的欧美用户。 1.2第二阶段：开创期（2000年-2005年）。 这个阶段，国内先后成立了五十多家智能家居研发生产企业，主要集中在深圳、上海、天津、北京、杭州、厦门等地。智能家居的市场营销、技术培训体系逐渐完善起来，此阶段，国外智能家居产品基本没有进入国内市场。 1.3第三阶段：徘徊期（2006-2010年）。 2005年以后，由于上一阶段智能家居企业的野蛮成长和恶性竞争，给智能家居行业带来了极大的负面影响：包括过分夸大智能家居的功能而实际上无法达到这个效果、厂商只顾发展代理商却忽略了对代理商的培训和扶持导致代理商经营困难、产品不稳定导致用户高投诉率。行业用户、媒体开始质疑智能家居的实际效果，由原来的鼓吹变得谨慎，连续几年市场销售出现增长减缓甚至部分区域出现了销售额下降的现象。2005年-2007年，大约有20多家智能家居生产企业退出了这一市场，各地代理商结业转行的也不在少数。许多坚持下来的智能家居企业，在这几年也经历了缩减规模的痛苦。 正在这一时期，国外的智能家居品牌却暗中布局进入了中国市场，而活跃在市场上的国外主要智能家居品牌都是这一时期进入中国市场的，如罗格朗、霍尼韦尔、施耐德、Control4等。国内部分存活下来的企业也逐渐找到自己的发展方向，例如天津瑞朗，青岛爱尔豪斯，海尔等，用X10，深圳索科特做了空调远程控制，成为工业智控的厂家。
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全球智能制造发展现状 智能制造产业链涵盖智能装备(机器人、数控机床、服务机器人、其他自动化装备)，工业互联网(机器视觉、传感器、、工业以太网)、工业软件 (ERP/MES/DCS等)、3D打印以及将上述环节有机结合的自动化系统集成及生产线集成等。 全球范围来看，除了美国、德国和日本走在全球智能制造前端，其余国家也在积极布局智能制造发展。例如，欧盟将发展先进制造业作为重要的战略，在2010年制定了第七框架计划(FP7)的制造云项目，并在2014年实施欧盟“2020地平线”计划，将智能型先进制造系统作为创新研发的优先项目。加拿大制定的1994-年发展战略计划，将具体研究项目选择为智能计算机、人机界面、机械传感器、机器人控制、新装置、动态环境下系统集成。 根据工信部的统计，2010年以来我国制造业产值规模占全球的比重在 19%-21%之间。2016年，我国智能制造行业产值规模达12233亿元。据此测算，2016年，全球智能制造产值规模在8687亿美元左右。2017年，全球智能制造持续高速增长的态势，预计2017年全年产值规模将达到1万亿美元左右。 ◆全球工业机器人行业发展现状 工业机器人是智能制造业最具代表性的装备。根据IFR(国际机器人联合会)发布的最新报告，2016年全球工业机器人销量继续保持高速增长。2016年全球工业机器人销量约29.0万台，同比增长14%。其中，中国工业机器人销量9万台，同比增长31%。IFR预测，未来十年，全球工业机器人销量年平均增长率将保持在12%左右。预计2017全年，全球工业机器人销量在33万台左右。 全球智能制造发展发展前景及趋势 2017年，具有连接和感知能力的机器人继续引领智能制造发展，随着AI 技术的进步，工业机器人也变得更加智能，并能够感知，学习和自己做决策。前瞻产业研究院结合当前全球智能制造的发展现状和发展趋势，保守估计未来几年全球智能制造行业将保持15%左右的年均复合增速，预计到2023年全球智能制造的产值将达到23108亿美元左右。 （三）面对智能制造发展的迫切需求及市场空间，国内各领域企业纷纷进军系统解决方案领域 国内智能制造改造需求迫切，系统解决方案市场需求广阔。一是随着国内劳动力人口逐渐减少以及劳动力成本的逐渐上升，企业迫切需要实施机器换人战略，就工业机器人来看，2014年国内工业机器人销售同比增长了56%。二是互联网时代，用户需求日趋多样化、定制化，企业订单呈现出小型化、碎片化的发展趋势，
智能制造技术的国内外发展现状
智能制造技术的国内外展现状 智能制造技术无疑是世界制造业未来发展的重要方向之一，所谓智能制造技术，是指在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进制造技术的基础上，通过智能化感知、人机交互、决策和执行技术，实现设计过程、制造过程和制造装备智能化，是信息技术和智能技术与装备制造过程技术的深度融合与集成。作为智能制造的重要工具之一，自动化技术的发展程度无疑决定着智能制造发展的成败。 全球智能制造发展趋势： 1.以3D打印为代表的“数字化”制造技术崭露头角。 2.智能制造技术创新及应用贯穿制造业全过程。 3.世界范围内智能制造国家战略空前高涨。 国外智能制作技术发展现状 世界主要工业化发达国家提早布局。自20世纪80年代末智能制造提出以来，世界各国都对智能制造系统进行了各种研究，首先是对智能制造技术的研究，然后为了满足经济全球化和社会产品需求的变化，智能制造技术集成应用的环境—智能制造系统被提出。日本于1989年提成智能制造系统，且于1994年启动了先进制造国际合作研究项目，其中包括公司集成和全球制造、制造知识体系、分布智能系统控制、快速产品实现的分布智能系统技术等。美国与1992年执行新技术正常，大力支持包括信息技术和新的制造工艺，智能制造技术
在内的关键重大技术。欧盟于1994年启动新的研发项目，选择了39项核心技术，其中信息技术、分子生物学和先进制造技术中均突出了智能制造技术的地位。近来，各国除了对智能制造技术进行研究外，更多的是进行国际间的合作研究。 世界主要工业化发达国家将智能制造作为重振制造业战略的重要抓手。金融危机以来，在寻求危机决绝方案的过程中，美、德、日等国政府和相关专业人士纷纷提出通过发展智能制造来重振制造业。国内智能制造技术的发展现状与存在的问题 1.发展现状 国内取得了一批基础研究成果和智能制造技术。我国对智能制造的研究开始于20世纪80年代末。在最初的研究中在智能制造技术方面去得了一些成果，而进入21世纪以来的十年当中智能制造在我国迅速发展，在许多重点项目方面取得成果，智能制造相关产业也出具规模。我国已取得了一批相关的基础研究成果和长期制约我国产业发展的智能制造技术，如机器人技术、感知技束、工业通信网络技术、控制技术、可靠性技术、机械制造工业技术、数控技术与数字化制造、复杂制造系统、智能信息处理技术等；攻克了一批长期严重依赖并影响我国产业安全的核心高端装备，如盾构机、自动化控制系统、高端加工中心等。建设了一批相关的国家重点实验室、国家工程技术研究中心、国家级企业技术中心等研发基地，培养了一大批长期从事相关技术研究开发工作的高技术人才。 国内智能制造装备产业体系初步形成。随着信息技术与先进制造
2016年中国智能制造行业发展现状及特点
2016年中国智能制造行业发展现状及特点 一、智能制造行业发展阶段 中国智能制造处于初级发展阶段，同样也是大部分处于研发阶段，仅16%的企业进入智能制造应用阶段；从智能制造的经济效益来看，52%的企业其智能制造收入贡献率低于10%，60%的企业其智能制造利润贡献低于10%。而90%的中小企业智能制造实现程度较低的原因在于，智能化升级成本抑制了企业需求，其中缺乏融资渠道影响最大。年收入小于5亿元人民币的企业中，50%的企业在智能化升级过程中采用自有资金，25%为政府补贴，银行贷款和资本市场融资各占11%。而企业收入规模大于50亿元人民币的企业，其智能化升级资金来源中自有资金占67%，银行贷款占比25%。整体而言，中小微型企业的银行贷款比例低于大中型企业，占企业数量绝大多数的中小企业只能依靠自有资金进行智能化改造。 不过，智能制造水平较低，意味着夯实发展基础的必要性，同样也意味着后续发展潜力的巨大。近年来，全国多个地方都在谋划智能制造发展，包括上海、浙江、江苏、天津、安徽、重庆、河南、辽宁、四川、青岛、北京、广东、黑龙江等省市都在摩拳擦掌，或成立机器人、工业4.0或工业互联网等与智能制造相关的联盟，或出台具体产业规划。 二、智能制造行业运行特征 （一）制造强国战略出台并实施，各级地方政府积极推进地区规划政策落实 我国制造业步入新常态下的攻坚阶段，制造强国战略开始推进实施。经过多年迅猛发展，我国已稳居世界制造业第一大国，对全球制造业的影响力不断提升。但随着全球经济结构深度调整，我国制造业面临“前后夹击”的双重挑战。从国内来看，经济发展正处于增速换档和结构调整阵痛的关键节点，制造业潜在增长率趋于下降。总体来看，我国经济发展已进入以中高速、优结构、多挑战、新动力为特征的新常态阶段。2015年5月8日，国务院出台制造强国中长期发展战略规划《中国制造2025》，全面部署推进制造强国战略实施，坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展，加快从制造大国转向制造强国。 以《中国制造2025》为总纲，各地方陆续出台智能制造领域的扶持政策。在《中国制造2025》这一国家战略的指导下，各级地方政府因地制宜，陆续出台相关行动计划，全面对接《中国制造2025》。江苏、广东、福建、四川、安徽等省份借助《中国制造2025》战略支点，分别出台了《江苏行动纲要》、《广东省智能制造发展规划（2015-2025）》、《福建省实施行动计划》、《四川行动计划》、《中国制造2025安徽篇》等政策，以抢占未来产业竞争制高点，加快制造强省的建设步伐。佛山、南京等在国家制造强国战略以及省级行动计划的指导下，进一步分析产业特色，陆续制定与《中国制造2025》相衔接的制造业发展计划，找准转型升级基础，引领制造业向中高端迈进。 （二）随着互联网技术及理念加快渗透，制造企业着手推动商业模式、组织方式等多方
智能家居概念、发展现状及趋势
智能家居的起源 一、智能家居的由来 智能家居概念的起源甚早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司（United Techno1ogies Building System）将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康乃迪克州（Conneticut)哈特佛市（Hartford）的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的[智能型建筑],从此也揭开了全世界争相建造智能家居的序幕。 最著名的智能家居要算比尔﹒盖茨的豪宅。比尔﹒盖茨在他的“未来之路”一书中以很大篇幅描绘他正在华盛顿湖建造的私人豪宅。他描绘他的住宅是“由硅片和软件建成的”并且要“采纳不断变化的尖端技术”。经过7年的建设，1997年，比尔﹒盖茨的豪宅终于建成。他的这个豪宅完全按照智能住宅的概念建造，不仅具备高速上网的专线，所有的门窗、灯具、电器都能够通过计算机控制，而且有一个高性能的服务器作为管理整个系统的后台。 智能家居是IT技术（特别是计算机技术）、网络技术、控制技术向传统家电产业渗透发展的必然结果。由社会背景之层面来看，近年来信息化的高度进展，通讯的自由化与高层次化、业务量的急速增加与人类对工作环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大为增加﹔此外在科学技术方面，由于计算机控制技术的发展与电子信息通讯技术之成长，也促成了智能家居的诞生。 20世纪80年代初, 随着大量采用电子技术的家用电器面市,住宅电子化出现。80年代中期，将家用电器/通信设备与安全防范设备各自独立的功能综合为一体后，形成了住宅自动化概念。80年代末，通信与信息技术的发展，出现了通过总线技术对住宅中各种通信/家电/安防设备进行监控与管理的商用系统，这在美国称为SmartHome,也就是现在智能家居的原型．智能家居最初的定义是这样的：＂将家庭中各种与信息相关的通信设备/家用电器和家庭安防装置，通过家庭总线技术(HBS)连接到一个家庭智能系统上，进行集中或异地监视/控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调．＂HBS是智能住宅的基本单元也是智能住宅的核心． 世界上第一幢智能建筑1984年在美国康涅迪格州出现，当时只是对一座旧式大楼进行了一定程度的改造，采用计算机系统对大楼的空调、电梯、照明等设备进行监测和控制，并提供语音通信、电子邮件和情报资料等方面的信息服务。智能家居最早沿于英文Smart Home，早先更多提法是Home Automation 家庭自动化，因为早先涉及的产品都与家庭自动化产品和配件有关，自动化、智能化是其重要特点。几年前，美国、欧洲和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了“智能住宅”(即智能家居Smart Home)的概念。其目标就是：“将家庭中各种与信息相关的通讯设备，家用电器和家庭保安装置通过家庭总线技术(HBS)连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。” 智能家居(Smart Home)频繁出现在各大媒体上，成了人们耳熟能详的词汇。目前关于智能家居的称谓多种多样，诸如：电子家庭(Electronic Home)、e-Home、数字家园(Digital family)、家庭自动化(Home Automation)、家庭网络(Home net/Networks for Home)、网络家居(Network Home)、智能化家庭
人工智能与未来
人工智能与未来 摘要：5盘人机围棋大战，让“人工智能”这个时髦词汇飞入寻常百姓家，伴随这股热潮，国内互联网公司种种基于人工智能技术的创新应用也不断涌现。最近这段时间，从智能客服、投资指导再到人脸识别，多项与人工智能技术紧密联系的新应用与新服务先后浮出水面。 什么是人工智能 人工智能(Artificial Intelligence) ，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。 其实，人工智能技术本身的火热已经持续了一段相当长的时间。一项不完全统计显示，2015年，我国投资人工智能的机构数量已经高达48家，投资额为14.2亿元，同比增长分别为71.4%、75.7%。预计2020年中国人工智能市场规模将达到91亿元。 不但以百度、腾讯、阿里巴巴为代表的互联网巨头已开始在人工智能上发力，上百家创业企业也开始渗透并构架起产业基础层、技术层、应用层，形成产业链模型。目前，中国人工智能领域已覆盖了工业机器人、服务机器人、智能硬件等硬件产品层，智能客服、商业智能等软件与服务层，视觉识别、机器学习等技术层，数据资源、计算平台等基础层。 但人工智能到底能做什么，又将怎样改变我们的生活？ 解放枯燥劳动的“双手” “利用人工智能技术，每一通电话，可以节约客服人员225秒的时间，以一个客服一天接听200通电话计算，人工智能可以为他节约3个小时。”网易七鱼产品总监段毓铮这样告诉记者。 4月12日，网易正式上线了自己的云客服产品“七鱼”，其中最重要的卖点之一就是取代传统客服的重复琐碎的枯燥劳动。“网易七鱼智能客服机器人可以同时响应百万级客户请求，大量的常见问题会被智能机器人准确解答，节省超过80%人工客服成本。”段毓铮如是说。 通过自我学习，完成对语音、视频、图片等非结构化数据的识别，从而“将鲜活的人从低效工作中解放出来”，的确是现阶段人工智能最主要的应用。
智能制造技术的国内外现状教学内容
智能制造技术的国内外现状 智能制造技术无疑是世界制造业未来发展的重要方向之一，所谓智能制造技术，是指在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基础上，通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术，实现设计过程、制造过程和制造装备智能化，是信息技术和智能技术与装备制造过程技术的深度融合与集成。作为智能制造的重要工具之一，自动化技术的发展程度无疑决定着智能制造发展的成败。 全球智能制造发展趋势： 1．以3D打印为代表的“数字化”制造技术崭露头角。 2．智能制造技术创新及应用贯穿制造业全过程。 3．世界范围内智能制造国家战略空前高涨。 国外智能制造技术发展现状 世界主要工业化发达国家提早布局。自20世纪80年代末智能制造提出以来，世界各国都对智能制造系统进行了各种研究，首先是对智能制造技术的研究，然后为了满足经济全球化和社会产品需求的变化，智能制造技术集成应用的环境——智能制造系统被提出。日本于1989年提出智能制造系统，且于1994年启动了先进制造国际合作研究项目，其中包括公司集成和全球制造、制造知识体系、分布智能系统控制、快速产品实现的分布智能系统技术等。美国于1992年执行新技术政策，大力支持包括信息技术和新的制造工艺，智能制造技术在内的关键重大技术。欧盟于1994年启动新的研发项目，选择了39项核心技术，其中信息技术、分子生物学和先进制造技术中均突出了智能制造技术的地位。近来，各国除了对智能制造基础技术进行研究外，更多的是进行国际间的合作研究。 世界主要工业化发达国家将智能制造作为重振制造业战略的重要抓手。融危机以来，在寻求危机解决方案的过程中，美、德、日等国政府和相关专业人士纷纷提出通过发展智能制造来重振制造业。2001年6月，美国正式启动包括工业机器人在内的“先进制造伙伴计划”；2012年2月，又出台“先进制造业国家战略计划”，提出通过加强研究和试验税收减免、扩大和优化政府投资、建设“智能”制造技术平台以加快智能制造的技术创新；2012年设立美国制造业创新网络，
新时期苏州智能制造企业发展现状及实践经验
新时期苏州智能制造企业发展现状及实践经验 经过改革开放30多年的努力与发展，苏州已成为全国工业大市、全球制造业基地。近年来，为全面落实国家和江苏省关于“中国制造2025”战略部署，加快推动新时期苏州工业经济创新发展、加快转型，全力打造具有国际竞争力的先进制造业基地，苏州各级政府部门及智能制造企业以打造工业经济升级版为主题，以提质增效为中心，以推进智能制造和“互联网+”为主攻方向，对大力发展新技术、新产业、新业态和新模式，进行了一系列实践探索。 【Abstract】After more than 30 years of hard work and development of reform and opening up，Suzhou has become a major industrial city and a global manufacturing base. In recent years，in order to fully implement the strategic deployment of “made in China 2025” by the state and Jiangsu pro vince，accelerate the innovation and transformation of suzhou industrial economy in the new period，and build advanced manufacturing base with international competitiveness，Suzhou government departments at all levels and intelligent manufacturing enterprise take the upgrading of industrial economy as the topic，focus on improving quality and efficiency，take promoting intelligent manufacturing and “Internet +” as the the main direction of attack，carry out a series of practical explorations on the development of new technologies，new industries，new formats and new models. 标签：智能制造；互联网企业；转型 1 基本现状 近年来，苏州基本形成了集智能设计、智能生产等多个环节于一体的智能工业体系。截至2014年底，苏州市共创建省级两化融合示范区6家，试验区4家，国家级示范企业5家，省级示范企业29家，省级试点企业233家，省两化融合示范项目15个，规模以上企业ERP普及率达到80%以上，开展电子商务的企业达到45%以上，生产性企业的两化融合指标达82%以上[1]。具备和形成了以下产业优势： 1.1 具备了发展智能制造的产业基础 苏州市拥有8万余家制造业企业，产业类别齐全，长期快速的发展形成了成熟稳定的工艺技术路线，具备了采用智能技术升级支柱产业的基础。苏州德福精密机械有限公司、江苏盛虹化纤有限公司等的智能制造项目和产品近年来获得国家智能制造装备发展专项资金支持。 1.2 具有较高的两化深度融合发展水平 苏州市拥有较发达的信息基础设施，现已建成国内先进水平的7000Gbps带宽的数字传输骨干网，城域网出口带宽达到1800Gbps，全市宽带接入率达到
浅谈人工智能的现状与未来
浅谈人工智能的现状与未来 摘要：作为二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一（空间技术、能源技术、人工智能），同时也被认为是二十一世纪三大尖端技术之一（基因工程、纳米科学、人工智能）。人工智能在很多科学领域都获得了广泛应用，并取得了丰硕的成果，本文将对人工智能的发展历程，现状以及发展趋势作一个初步的解读，人工智能应用于工程是是目前工程技术研究的热点之一，本文也将就人工智能中的专家系统、模拟逻辑、神经网络控制在机电一体化中的应用进行了探讨。 关键词：人工智能；机电一体化；专家系统；模糊控制；神经网络控制；AI发展前景； 什么是人工智能 人工智能(Artificial Intelligence) ，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。 人工智能与机电一体化系统的统一 近几十年来，人工智能得到了长足的发展，譬如，IBM 公司制造的深蓝计算机运用人工智能于1997年5月，战胜了国际象棋冠军卡斯帕洛夫。人工智能用于机电一体化是机电一体化发展的方向之一。这种智能主要通过控制技术加以设计和实现，即由机电一体化系统中的控制系统来具体实现。 专家系统、模糊逻辑、神经网络控制、学习控制和分层递阶是目前人工智能研究主要的几个领域，它们各自发展，又相互渗透，走向结合。其中，前三个领域是目前机电一体系统实现智能化的较成熟的领域。 一，自从第一个专家系统于1968年问世以来，经过30多年的发展，专家系统已经成为人工智能应用最活跃的领域。已经从最初的应用于医疗、科技等领域，向财政、金融、保险、商业和法律方向扩展，下面就与机电一体化有关的应用予以探讨。 （1）在装配制造业的应用：产品的生产，总是用零件来构造的，将不同的零件一起装配成一种新产品，叫做配里任务。专家系统应用于装配制造方面可以取得 可观的经济效益。比如， DEC公司的专家系统XCON，是应用于计算机配置的 第一个专家系统，现在每年为DEC公司盈利1。5亿美元 （2）在设备故障诊断中的应用：专家系统用于设备故障诊断，特别是针对大型的结构、复杂的故障诊断，可以尽快找到故障，大大缩短检修时间，有很多成功 的例子，比如美国西屋电气公司研制的GEN一AID专家系统，已经成功地应 用于诊断汽轮发动机的故障。IBM公司也曾经为其IBMATPC机配备了一个专家 系统，用来精确定位系统故障。 （3）在控制方面的应用：专家系统可以在机电一体化设备控制方面发挥作用，在伺服控制、数控机床、加工中心以及其它控制领域，已取得了进展。在这方面成 功的例子如AT&T公司为控制机械手，研制出在单个芯片上实现的专家系统。 最早的芯片包括16条规则的ROM，控制器以及处理数据与规则的推理机。采 用2。5um线宽的CMOS工作，最初只使用了芯片面积的四分之一，改用1。 5um线宽后可容纳256条规则，建立规则时采用模糊逻辑，执行速度可达到 80000LISP，比常规专家系统快1000倍。尽管大型专家系统的造价是很昂贵的，
我国智能制造装备产业发展现状及未来趋势分析
我国智能制造装备产业发展现状及未来趋势分析 中国智能制造装备产业发展分析 （一）产业发展状况 1、核心智能测控装置与部件进入产业化阶段 目前，我国智能测控装置和部件在仪器仪表、包装和食品机械、工程机械、环保机械、重机、印机等 智能制造装备产业重点领域取得突破性进展，核心智能测控装置与部件进入产业化阶段。其中，仪器仪表 领域、包装和食品机械领域发展较为突出，但智能测控装置与部件整体技术水平依然较低，关键核心部件 亟待突破。以工业机器人为例，我国工业机器人产业发展尚处于起步阶段，因缺少核心技术，使之仍处于 单件小批量的生产状态，产品性价比较低。 2、重大智能制造成套设备取得标志性成果 我国在石油石化、机械加工、食品制造等领域的重大智能制造成套设备取得标志性成果。如，在石油 石化智能成套设备领域，国产全自动油田固井车研制成功、国内首套褐煤提水装置试验成功、国内首套年 产1万吨烷基化废酸再生装置实现高水平中交、自主研发“千万吨级炼油加氢装置循环氢压缩机高压干气 密封及其控制系统”和“大型煤化工煤制丙烯装置丙烯制冷压缩机大轴径干气密封”两项科技成果问世。 在智能化食品制造生产线领域，乳品无菌化数字示范车间年产无菌包装乳品9000万瓶，减少乳品加工环节 的原料及成品损耗约15%，节省加工过程中的能源消耗约20%，降低消毒液用量约70%。无菌化饮料吹灌 旋数字化车间可为客户产品质量提升约10%，生产效率提高约15%，降低能源消耗约20%，降低人工约20%，降低设备成本、占地成本约20%。在智能化纺织成套装备领域，我国开发出现场“无人化”操作的染色工 艺、智能染色系统、筒子纱微波烘干机、元明粉自动称量系统、装卸纱机器人、自动物流系统、中央控制 软件系统等，研制出新产品三类18种84台/套。 3、智能制造装备产业正积极寻求创新发展 近年来，智能制造装备产业重点领域已初步建立了产学研用相结合的产业创新体系。电工电器、液压 气动密封件、工程机械和重机等重点领域已建立六个公共服务平台。同时，江苏、上海、广东、洛阳等一 些省市相继成立工业机器人产业技术创新联盟。2013年4月，由中国机械工业联合会牵头的“中国机器人 产业联盟”成立。另外，骨干企业的研发经费逐年提升，重点企业研发经费占销售收入的比重已超过5%。如，湖北力帝机床、中国重型机械研究院、深圳精密达、上海派芬自动控制技术和深圳正弦电气的研发经 费占销售收入比重均达8%以上。北人集团、上海电气、辽宁大族冠华、杭州科雷机电、湖北力帝机床、西 安西电电力等企业新产品产值率达80%以上。 （二）产业布局