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更新時間:2020-05-17 18:14:59瀏覽次數(shù):183
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智能制造是將制造技術與數(shù)字技術、智能技術、網(wǎng)絡技術的集成應用于設計、生產(chǎn)、和服務的全生命周期,在制造中進行感知、分析、推理、決策與控制,實現(xiàn)產(chǎn)品需求的動態(tài)響應,新產(chǎn)品的迅速以及對生產(chǎn)和供應鏈網(wǎng)絡實時的制造活動的總稱,可分為智能設計、智能生產(chǎn)、智能、智能制造服務四個關鍵環(huán)節(jié)。
2、戰(zhàn)略意義
這一說,章明才想到,既然都點了菜了,不如就喊父母來吃吧,遂說:“哦,對了,你和媽還沒吃飯吧?要是沒吃,你們現(xiàn)在就過來一起和我吃吧,我在單位不遠的等你們。”·日媒:欲在服務型機器人上“逆襲” 09月05日 10:24·董明珠稱做得很好 內部暗潮涌動? 09月05日 08:11·蘋果罕見屈服于:將“李鬼版”YouTube撤架 09月05日 09:51·先鋒眼鏡集團Coterie獲數(shù)千萬元A輪,熊貓資本領投 09月05日 10:16·這位患者利用Snapchat創(chuàng)業(yè)成功 FB給工作不要 09月05日 09:16·價格功能 智能手表行情或向好 09月05日 07:28·取消耳機接口之風已經(jīng)刮了一年 依然不方便 09月05日 08:48
智能制造技術已成為制造業(yè)發(fā)展的客觀趨勢,上主要工業(yè)發(fā)達正在大力推廣和應用。發(fā)展智能制造既符合我國制造業(yè)發(fā)展的內在要求,也是重塑我國制造業(yè)新優(yōu)勢,實現(xiàn)轉型升級的必然選擇,應該到戰(zhàn)略的高度。
實現(xiàn)制造業(yè)升級的內在要求:一是實現(xiàn)我國制造業(yè)化的重要路徑;二是加速智能制造技術進步的內在要求。
重塑制造業(yè)新優(yōu)勢的現(xiàn)實需要:一是應對“雙重”挑戰(zhàn)的必須之選;二是加快我國智能制造技術產(chǎn)業(yè)化的客觀需要;三是破丶解能源、資源和約束,實現(xiàn)節(jié)能減排目標的手段。
拓寬產(chǎn)業(yè)施政空間的重要抓手:分析我國已的促進智能制造發(fā)展的規(guī)劃和政策,可以發(fā)現(xiàn),目前還主要將重點智能制造技術及智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,而智能制造是將智能制造技術應貫穿于產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、和服務的制造活動全,不僅包括智能制造裝備還包括智能制造服務。因此,要促進智能制造的發(fā)展,應從智能制造技術、智能制造裝備、智能制造服務等諸多領域加以規(guī)劃和政策扶持。
二、智能制造發(fā)展趨勢
PLC的分類標準及基本類型
可編程控制器類型很多,可從不同的角度進行分類:
1按控制規(guī)模分
控制規(guī)模主要指控制開關量的入、出點數(shù)及控制模擬量的模入、模出,或兩者兼而有之(閉路系統(tǒng))的路數(shù)。但主要以開關量計。模擬量的路數(shù)可折算成開關量的點,大致一路相當于8~16點。
依這個點數(shù),PLC大致可分為微型機、小型機、中型機及大型機、超大型機。
微型機控制點僅幾十點,為OMRON公司的CPM1A系列PLC,西門子的Logo僅10點。
小型機控制點可達100多點。如OMRON公司的C60P可達148點,CQM1達256點。德國西門子公司的S7-200機可達64點。
中型機控制點數(shù)可達近500點,以至于千點。如OMRON公司C200H機普通配置多可達700多點,C200Ha機則可達1000多點。德國西門子公司的S7300機多可達512點。
大型機:控制點數(shù)一般在1000點以上。如OMRON公司的C1000H、CV1000,當?shù)嘏渲每蛇_1024點。C2000H、CV2000當?shù)嘏渲每蛇_2048點。
超大型機:控制點數(shù)可達萬點,以至于幾萬點。如美國GE公司的90-70機,其點數(shù)可達24000點,另外還可有8000路的模擬量。再如美國*康公司的PC-E984--785機,其開關量具總數(shù)為32k(32768),模擬量有2048路。西門子的SS-115U-CPU945,其開關量總點數(shù)可達8k,另外還可有512路模擬量。等等。
以上這種劃分是不嚴格的,只是大致的,目的是便于系統(tǒng)的配置及使用。
一般講,根據(jù)實際的I/O點數(shù),凡落在上述不同范圍者,選用相應的機型,性能價格比必然要高;相反,肯定要差些。
自然,也有特殊情況。如控制點數(shù)不是非常之多,不是非用大型機不可,但因大型機的特殊控制單元多,可進行熱備配置,因而采用了大型機。
2按結構劃分
PLC可分為箱體式及模塊式兩大類。微型機、小型機多為箱體式的,但從發(fā)展趨勢看,小型機也逐漸發(fā)展成模塊式的了。如OMRON公司,原來小型機都是箱體式,現(xiàn)在的CQM1則為模塊式的。
箱體的PLC把電源、CPU、內存、I/O系統(tǒng)都集成在一個小箱體內。一個主機箱體就是一臺完整的PLC,就可用以實現(xiàn)控制??刂泣c數(shù)不符需要,可再接擴展箱體,由主箱體及若干擴展箱體組成較大的系統(tǒng),以實現(xiàn)對較多點數(shù)的控制。
模塊式的PLC是按功能分成若干模塊,如CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、電源模塊等等。大型機的模塊功能更單一一些,因而模塊的種類也相對多些。這也可說是趨勢。目前一些中型機,其模塊的功能也趨于單一,種類也在增鄉(xiāng)。如同樣OMRON公司C20系列PLC,H機的CPU單元就含有電源,而Ha機則把電源分出,有單獨的電源模塊。
模塊功能更單一、品種更多,可便于系統(tǒng)配置,使PLC更能物盡其用,達到更高的使用效益。
由模塊聯(lián)結成系統(tǒng)有三種方法:
①無底板,靠模塊間接口直接相聯(lián),然后再固定到相應導軌上。OMRON公司的CQM1機就是這種結構,比較緊湊。
②有底板,所有模塊都固定在底板上。OMRON公司的C200Ha機,CV2000等中、大型機就是這種結構。它比較牢固,但底板的槽數(shù)是固定的,如3、5、8、10槽等等。槽數(shù)與實際的模塊數(shù)不一定相等,配置時難免有空槽。這既浪費,又多占空間,還得占空單元把多余的槽作填補。
③用機架代替底板,所有模塊都固定在機架上。這種結構比底板式的復雜,但更牢靠。一些特大型的PLC用的多為這種結構。
3按生產(chǎn)廠家分
目前生產(chǎn)PLC的廠家較多。但能配套生產(chǎn),大、中、小、微型均能生產(chǎn)的不算太多。較有影響的,在中國市場占有較大份額的公司有:
德國西門子公司:它有SS系列的產(chǎn)品。有SS-95U、100U、115U、135U及155U。135U、155U為大型機,控制點數(shù)可達6000多點,模擬量可達300多路。近還推出S7系列機,有S7-200(小型)、S7-300(中型)及S7-400機(大型)。性能比S5大有提高。
日本OMRON公司:它有CPM1A型機,P型機,H型機,CQM1、CVM、CV型機,Ha型、F型機等,大、中、小、微均有,特別在中、小、微方面更具特長,在中國及世界市場,都占有相當?shù)姆蓊~。
美國GE公司、日本FANAC合資的GE-FANAC的90-70機也是很吸引人的。據(jù)介紹。它具有25個特點。諸如,用軟設定代硬設定,結構化編程,多種編程語言,等等。它有914、781/782、771/772、731/732等多種型號。另外,還有中型機90-30系列,其型號有344、331、323、321多種;還有90-20系列小型機,型號為211。
美國*康公司(施奈德)的984機也是很有名的。其中E984-785可安31個遠程站點,總控制規(guī)模可達63535點。小的為緊湊型的,如984-120,控制點數(shù)為256點,在大與小之間,共20多個型號。
美國AB(Alien-Bradley)公司創(chuàng)建于1903年,在世界各地有20多個附屬機構,10多個生產(chǎn)基地。可編程控制器也是它的重要產(chǎn)品。它的PLC-5系列是很有名的,其下有PLC-5/10,PLC-5/11,……PLC-5/250多種型號。另外,它也有微型PLC,SLC-500即為其中一種。有三種配置,20、30及40I/O配置選擇,I/O點數(shù)分別為12/8、18/12及24/16三種。
1、以3D打印為代表的“數(shù)字化”制造技術嶄露頭角
“數(shù)字化”制造技術有可能改變未來產(chǎn)品的設計、銷售和交付用戶的,使大規(guī)模定制和簡單的設計成為可能,使制造業(yè)實現(xiàn)隨時、隨地、按不同需要進行生產(chǎn),并改變自“福特時代”以來的制造業(yè)形態(tài)。
3D打印技術呈現(xiàn)三個方面的發(fā)展趨勢:打印速度和效率將不斷;將出多樣化的3D打印材料;3D打印機價格大幅下降。
2、智能制造技術創(chuàng)新及應用貫穿制造業(yè)全
*制造技術的加速融合使得制造業(yè)的設計、生產(chǎn)、、服務各個環(huán)節(jié)日趨智能化,智能制造正新一輪的制造業(yè),主要體現(xiàn)在以下四個方面:一是建模與使產(chǎn)品設計日趨智能化;二是以工業(yè)機器人為代表的智能制造裝備在生產(chǎn)中應用日趨廣泛;三是供應鏈創(chuàng)新加速;四是智能服務業(yè)加速形成。
3、范圍內智能制造戰(zhàn)略*高漲
主要工業(yè)化發(fā)達提早布局
自20世紀80年代末智能制造提出以來,各國都對智能制造進行了各種研究,首先是對智能制造技術的研究,然后為了經(jīng)濟化和社會產(chǎn)品需求的變化,智能制造技術集成應用的——智能制造被提出。于1989年提出智能制造,且于1994年啟動了*制造合作研究項目。美國于1992年執(zhí)行新技術政策,大力支持包括信息技術、新的制造工藝和智能制造技術在內的關鍵重大技術。歐盟于1994年啟動新的研發(fā)項目,選擇了39項核心技術,其中信息技術、分子生物學和*制造技術中均突出了智能制造技術的地位。近年來,各國除了對智能制造基礎技術進行研究外,更多的是進行間的合作研究。
主要工業(yè)化發(fā)達將智能制造作為重振制造業(yè)戰(zhàn)略的重要抓手
金融危機以來,在尋求危機解決方案的中,美、德、日等國和相關專業(yè)人士紛紛提出通過發(fā)展智能制造來重振制造業(yè)。2011年6月,美國正式啟動包括工業(yè)機器人在內的“*制造伙伴計劃”,2012年2月又“*制造業(yè)戰(zhàn)略計劃”,提出通過加強研究和試驗稅收減免、擴大和投資、建設“智能”制造技術平臺以加快智能制造的技術創(chuàng)新,2012年設立美國制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡,并先后設立增材制造創(chuàng)新研究院和數(shù)字化制造與設計創(chuàng)新研究院。德國通過、弗勞恩霍夫研究所和各州合作投資于數(shù)控機床、制造和工程自動化行業(yè)應用制造研究。提出通過加快發(fā)展協(xié)同式機器人、無人化工廠制造業(yè)的競爭力。德國于2013年正式實施以智能制造為主體的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略,鞏固其制造業(yè)地位。