
書名:《智慧制造理論與技術》
作者:姚錫凡,周佳軍
出版社:科學出版社
ISBN:978-7-0306-5466-3
出版時間:2020 年6 月
定價:98 元
當前,我國制造企業正面臨產業結構調整和轉型升級的挑戰,亟需利用新一代信息技術對制造業進行改造提升。智慧制造是物聯網、務聯網、知識網和人際網等與制造技術交叉融合而形成一種新型網絡化制造模式,也是制造業信息化與智能化向高層次延伸和發展的結果,它不僅給制造業信息化注入新的理念,而且是“兩化”深度融合的重要體現。由姚錫凡、周佳軍編著,獲廣東科學技術學術專著項目“智慧制造理論與技術”(2018A030321002)資金資助,科學出版社出版的《智慧制造理論與技術》一書對智慧制造理論與技術開展研究,豐富和發展了智能制造模式的理論和技術,將制造業信息化與智能化提升到一個新的高度。
該書共分為七章。第一章主要介紹智慧制造產生的背景和定義,概述人工智能、智能制造和智慧制造的發展,闡明智慧制造與傳統智能制造以及新一代智能制造的關聯關系;第二章論述智慧制造中的社會、信息、物理三個子系統的相互作用以及其特征和運作機制,給出智慧制造的理論框架與技術體系;第三章概述制造模式演化發展,數據、信息、知識與智慧,人工智能以及未來互聯網和工業互聯網等共性基礎技術,闡述融合“四網”的智慧制造——社會信息物理生產系統的體系架構;第四章闡述智慧制造的制造物聯化技術,也即“物聯網+制造”,具體包括物聯網技術、制造物聯發展現狀及其價值實現與應用等內容;第五章從“人工智能+制造”概念出發,分析智能制造演化發展及其面臨的大數據挑戰問題,概述新一代智能制造應用現狀及其案例,具體側重闡述實現大數據價值深度利用的主動制造;第六章探討“務聯網+制造”,具體包括面向服務架構的制造技術、云制造,尤其是云制造服務組合優化;第七章探討“人聯網+制造”,具體面向人聯網的社會化制造技術,包括 Web2.0、社會計算、3D 打印、企業2.0 以及眾包/眾籌及社會制造等模式。該書的特色和創新點主要體現在以下幾個方面。
其一,所闡述的智慧制造體現出一種新的制造系統集成理念。一是通過務聯網和基于“一切皆為服務”理念,形成面向服務的信息世界,提供按需即取的服務方式;二是通過物聯網將服務資源延伸到物理世界,利用傳感器和普適計算獲得資源狀態和環境的信息;三是通過內容知識網,利用語義Web、數據挖掘和人工智能技術從物聯網獲得原始數據并從中抽取所需要的信息、知識和智慧,或將原始事件合成具有意義的復雜事件,使得服務提供的智能水平有所增強;四是通過人際網將服務資源延伸到社會世界,實現群體協作和智能決策等,從而將機器智能、普適智能和人的經驗、知識和智慧結合在一起,人機物共同決策,為客戶提供個性化的產品/服務。
其二,本項目將社會系統、信息系統和物理系統有機地融合起來形成社會信息物理生產系統,拓展和延伸了工業4.0 下的信息物理生產系統的概念。
其三,探討將“四網”與制造技術融合于一體的智慧制造實現途徑,使體系結構各異的制造物聯、傳統智能制造、云制造以及社會制造(企業2.0)等得以統一于智慧制造這個信息物理生產體系架構之下。
其四,探討大數據在物理系統、信息系統和社會系統之間的形成、傳遞機制以及由人機物協同進行分析、判斷、決策、調整和控制而形成的主動制造運作機制,并將組織符號學和觀察-定向 -決策 -行動模型融合于一體,構建大數據驅動主動制造體系架構。
本書所闡述的智慧制造既是對傳統智能制造的繼承和創新,也是眾多新興智能制造模式理念的融合與拓展,它代表一種新的智能制造理念與思想體系,不僅具有一定的學術價值,而且對智能制造人才培養和我國制造業智能化轉型升級具有積極的推動作用。