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第1章 智能制造总论 1

1.1 智能制造的时代背景 2

1.1.1 制造业发展 2

1.1.2 全球制造业转型现状 4

1.2 智能制造概述 6

1.2.1 智能制造的概念 6

1.2.2 智能制造标准化参考模型 6

1.2.3 智能制造标准体系框架 8

1.3 智能制造技术特征 9

1.3.1 自动化制造 9

1.3.2 智能化制造——工业机器人 12

1.3.3 网络化制造——物联网 13

1.3.4 协同制造——工业互联网 14

1.3.5 预测型制造——工业大数据 15

1.4 中国智能制造之路 16

1.4.1 技术创新 17

1.4.2 精益生产管理 18

1.4.3 体制改革 19

小结 20

练习 20

第2章 智能制造系统 21

2.1 智能制造系统架构 22

2.2 产品全生命周期管理系统 23

2.2.1 三维可视化管理 24

2.2.2 虚拟仿真技术 25

2.2.3 数据管理 27

2.3 生产执行系统 28

2.3.1 生产执行系统概述 28

2.3.2 生产执行系统应用 28

2.3.3 端到端工程 29

2.3.4 高度集成化 30

2.3.5 实时分析 31

2.3.6 数据运营 31

2.4 信息物理系统（CPS） 33

2.4.1 定义 33

2.4.2 结构体系 34

2.4.3 特征 36

2.4.4 机遇与挑战 37

2.4.5 CPS与智能制造 37

2.5 西门子的智能制造系统 38

2.5.1 制造中的自动化 38

2.5.2 制造中的仿真与数据管理 39

2.5.3 制造中的生产执行系统 40

2.5.4 制造中的物流系统 41

小结 42

练习 42

第3章 智能制造装备与服务 43

3.1 智能制造装备 44

3.1.1 智能制造装备的定义 44

3.1.2 市场需求与产业前景 44

3.2 智能制造装备技术 46

3.2.1 装备运行与环境感知、识别技术 46

3.2.2 性能预测与智能维护技术 46

3.2.3 智能工艺规划与编程技术 48

3.2.4 智能数控技术 50

3.3 智能制造服务 53

3.3.1 智能制造服务的定义 53

3.3.2 智能制造服务的未来发展 54

3.4 智能制造服务技术 55

3.4.1 服务状态感知技术 55

3.4.2 信息安全技术 55

3.4.3 协同服务技术 56

小结 57

练习 57

第4章 智能制造核心技术 59

4.1 智能硬件 60

4.1.1 工业机器人 60

4.1.2 智能传感器 63

4.1.3 智能终端 66

4.2 工业识别 68

4.2.1 机器视觉技术 68

4.2.2 射频识别技术 70

4.2.3 工厂物联网 77

4.3 信息技术 79

4.3.1 工业大数据 79

4.3.2 云计算技术 82

4.3.3 虚拟制造技术 86

4.3.4 制造信息系统 90

小结 91

练习 91

第5章 智能制造的产业模式 93

5.1 商业思维的颠覆 94

5.1.1 营销方式的转变 94

5.1.2 个性化需求和生产 97

5.1.3 预测型制造 99

5.2 新型价值体系 101

5.2.1 新型价值体系的特征 101

5.2.2 价值网络的整合 103

5.2.3 智能生产 104

5.2.4 服务型制造 106

5.3 智能制造的产业前景 107

5.3.1 人机协作 107

5.3.2 高端装备 108

5.3.3 产业升级 109

5.3.4 跨界融合 111

小结 111

练习 111

第6章 智能制造的应用和展望 113

6.1 机器人时代 114

6.1.1 中国机器人产业现状 114

6.1.2 案例：浙江样板调查 115

6.2 智能工厂 116

6.2.1 智能工厂的概念 116

6.2.2 案例：江淮汽车制造工厂 117

6.2.3 案例：云制造平台“亿能云联” 118

6.3 中国智造的使命 120

6.3.1 劣势与挑战 120

6.3.2 行动纲领 121

6.3.3 转型策略 123

小结 124

练习 124

附件A智能制造相关名词术语和缩略语 125

附件B已发布、制定中的智能制造基础共性标准和关键技术标准 126

参考文献 138