智能制造ppt
雨过山村翻译-太平天国西王
2023年2月23日发(作者：广西宏桂集团)智能制造的五个基本特征
智能制造的五个基本特征
新⼯业⾰命来势汹涌。近⼏年很多国家都已经有针对性地提出了本国的⼯业转型升级发展战略与命名，例如德国叫作⼯
业，中国叫作智能制造等。但是对于这场蔓延全球的、以智能为标识的新⼯业⾰命的基本内涵和特征，则⼀直是众说纷
纭，各有措辞。如果不能清晰认识和准确把握其基本特征，就难以真正有效地推动新⼯业⾰命的基本建设，难以让智能
制造在企业落地。
关于新⼯业⾰命内涵
总结了其五个基本特
01
“⼈智”转“机智”
02
传感器低价
03
软件定义制造
04
真正两化融合（软件）
05
⼤范围优化配置制造资源
“⼈智”转“机智”
⼈类知识不断进⼊软件，知识载体由以碳基知识为主转向以硅基知识为主，数字⽣产⼒激增。
智能制造并不是⼀个⾼深莫测、难以理解的术语。通俗地说，所谓智能制造就是⼀个“⼈智变机智”的过程——即把⼈的
智能（简称“⼈智”）从隐性知识提炼为显性知识，进⾏模型化、算法化处理，再把各种模型化（机理模型、数据分析模
型等）的知识嵌⼊软件，赋予机器⼀定的⾃主能⼒，让机器具有⼀定程度的“智能”（简称“机智”），我们将这个过程称之
为“赋能”。
如此，机器在软件⽀撑下具有了⼀定的⼈类思考能⼒，当软件算法越好，芯⽚算⼒越强，⼯业数据越多，“机智”程度就
越⾼。当“机智”达到⼀定程度后，就具备了部分或完全替代⼈体⼈脑的功能。当⼈体/⼈脑离开了⼯作场景的系统回路
后，机器在⽆⼈参与的情况下，仍然可以像⼈在现场时⼀样⾃主⼯作，甚⾄还可以⼯作得更好，较好地优化了制造资源
的配置。
传感器低价普及
传感器为机器增添了“五官”，极⼤增强了机器对环境的状态感知能⼒，物理空间信息加速数字化。
没有“状态感知”机器⽆法成为智能机器（即使实现了“状态感知”，还要同时具备其它条件才能实现）。要实现“状态感
知”，就需要各种各样的“感应器件”。⽆论是智能制造、⼯业4.0、⼯业互联⽹还是物联⽹，都离不开形形⾊⾊的传感
器。
近年来⼯业互联⽹/⼯业物联⽹的发展实践证明，⾼性能机器设备、低成本传感器、⼯业⽹络、因特⽹、⼯业⼤数据采集
近年来⼯业互联⽹/⼯业物联⽹的发展实践证明，⾼性能机器设备、低成本传感器、⼯业⽹络、因特⽹、⼯业⼤数据采集
及分析技术的组合，可以有效提⾼现有产业的效率和效益，产⽣新技术、新模式和新业态。其中的关键因素之⼀，就是
低成本的传感器。近年来，传感器技术取得了跨越式的发展，新型传感器层出不穷，成本不断降低，性能不断提升，已
经成为了传感器⾏业的研发常态。
传感器低价普及，⽆疑为新⼯业⾰命降下了⼀个巨⼤的成本门槛，架起了从物理空间顺畅抵达数字空间的彩虹桥，让时
空信息源源不断地化作⽐特数据流。
软件定义制造
⼯业软件成为机器的⼤脑，算法/算⼒急剧增加，软件定义了材料/零件/系统的时空表现。
尽管软件在很多⾼校和科研单位都被作为⼀个相对独⽴的专业来研究，但是作者认为，单独研究软件容易脱离软件运⾏
的硬件基础，容易脱离软件以数据和决策所控制的物理设备。因为软件从来就不是⼀个仅仅具有“计算”属性的器物，⽽
是还具有更重要的“控制”属性的器物。
软件作为⼀种数据、信息、知识的⾼度融合的数字载体，必须⽣存、运⾏在芯⽚中。软件与芯⽚形成了共⽣关系。芯⽚
的功能与性能约束了软件的运⾏速度和可以定义的“能⼒”，⽽软件的程序化指令不断驱动芯⽚中的门电路和场效应管
做“开”“关”运⾏，因此软件从诞⽣之⽇起就具有驱动芯⽚的“准CPS”特征。
软件从驱动芯⽚运算、“软件+芯⽚”驱动计算机外设运⾏，发展到“软件+芯⽚”驱动⼯业物理设备及其数字孪⽣体精准运
⾏，使得软件对物理设备产⽣了强⼤的“定义”作⽤。
真正两化融合（软件闭环）
⽐特拥抱原⼦，IT携⼿OT，赛博融合物理，⼯业软件给出的数字指令跨时空精准操控物理设备。
《三体智能⾰命》的“三体智能模型”中的两个⼤循环给了我们很好的启⽰：应该从知识发⽣和知识流动的基本作⽤上去
重新认识软件，认识今天的软件为什么是“闭环”的。物理实体→意识⼈体→数字虚体→物理实体这个⼤循环已经清晰告诉
我们，⼈类在过去⼏⼗万年与物理世界的相互作⽤过程中，积累了⼤量的认识世界、改造世界的知识。当从两体（物理
实体、意识⼈体）相互作⽤演变到三体相互作⽤之后，“两体单⼀界⾯”的单调情况发⽣了巨⼤改变，变成了“三体三个界
⾯”的复杂情况。它既是软件形成闭环，从常规软件⾛向⼯业软件的必由之路，也是软件定义的内涵由来。
软件闭环，形成了真正的两化融合，打造了智能制造⼯业互联⽹的使能技术CPS（赛博物理系统）。在软件定义作⽤
下，可以精确控制每⼀个材料原⼦的位置和原⼦彼此之间的相对位置（晶格），精确控制每⼀个成型后的零件部以及各
个零件之间的相对位置，精确控制每台机器设备的运⾏动作、周期、时间和能耗等。这已经成为新⼯业⾰命最重要⽬
的。
⼤范围优化配置制造资源
⼯业互联⽹就是为了在“更⼤范围、更⾼效率、更加精准地优化⽣产和服务资源配置”⽽⽣的新型⼯业⽹络，是智能制造
落地的关键基础设施。⼯业互联互联⽹有助于让企业去打破那道亘横在物理世界与数字世界之间的看不见、摸不着、越
不过的“墙”，突破了过去严重约束企业的时空限制。
⼯业云平台是⼯业互联⽹的初始阶段和基本形态。将企业的研发⼯具、核⼼业务系统、关键设备等逐步运⾏在云上，可
以在统⼀的云架构下，最⼤限度地⽅便了各个系统之间的集成，让数据藉由云端⽽顺畅、⾃动地流动在各个系统之间，
促进彼此的互联互通互操作，这样不仅能有效提升运营效率，实施精细化管理，还可以在较⼤范围内优化企业资源的配
置，由此产⽣经济效益，全⾯提⾼企业的整体管理⽔平。现在绝⼤部分⼯业互联⽹平台都是安装在私有云、公有云或混
合云上。
当越来越多的⼯业要素进⼊到⼯业互联⽹时，绝⼤多数供应链也将会变成⼯业互联⽹的⼀部分。
总结
总结
以智能为标识的新⼯业⾰命，为全球⼯业转型升级带来了空前的机会，提供了巨⼤的推动⼒，创造了⽆以计数的新技
术、新模式和新业态，也产⽣了诸多的新⼯业时代特征。
不厘清新⼯业⾰命的基本特征，就⽆法让智能制造在企业落地。⽽清晰知晓上述五个基本特征，可以让企业尽早驶⼊智
能制造的快车道。
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