什么是離散型智能制造?智能制造也重數字化仿真與優(yōu)化

在這篇文章中，小編將對智能制造的相關內容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度，和小編一起來閱讀以下內容吧。

一、離散型智能制造

通過建設智能工廠，促進制造工藝的仿真優(yōu)化、數字化控制、狀態(tài)信息實時監(jiān)測和自適應控制，進而實現(xiàn)整個過程的智能管控。在機械、汽車、電子信息等離散制造行業(yè)，企業(yè)發(fā)展智能制造的核心目的是拓展產品價值空間，側重從單臺設備自動化和產品智能化入手，基于生產效率和產品效能的提升實現(xiàn)價值增長。因此，其智能工廠建設模式為推進生產設備(生產線)智能化，通過引進各類符合生產所需的智能裝備，建立基于制造執(zhí)行系統(tǒng)MES的車間級智能生產單元，提高精準制造、敏捷制造、透明制造的能力。

MES在實現(xiàn)生產過程的自動化、智能化、數字化等方面發(fā)揮著巨大作用。首先，MES借助信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個生產過程進行優(yōu)化管理，減少企業(yè)內部無附加值活動，有效地指導工廠生產運作過程，提高企業(yè)及時交貨能力。其次，MES在企業(yè)和供應鏈間以雙向交互的形式提供生產活動的基礎信息，使計劃、生產、資源三者密切配合，從而確保決策者和各級管理者可以在最短的時間內掌握生產現(xiàn)場的變化，做出準確的判斷并制定快速的應對措施，保證生產計劃得到合理而快速的修正、生產流程暢通、資源充分有效地得到利用，進而最大限度地發(fā)揮生產效率。

在離散制造企業(yè)生產現(xiàn)場，數控加工中心、智能機器人和三坐標測量儀及其他所有柔性化制造單元進行自動化排產調度，工件、物料、刀具進行自動化裝卸調度，可以達到無人值守的全自動化生產模式(Lights Out MFG)。在不間斷單元自動化生產的情況下，管理生產任務優(yōu)先和暫緩，遠程查看管理單元內的生產狀態(tài)情況，如果生產中遇到問題，一旦解決，立即恢復自動化生產，整個生產過程無需人工參與，真正實現(xiàn)“無人”智能生產。

二、智能制造也重數字化仿真與優(yōu)化

近年來，制造企業(yè)在產品研發(fā)(R&D)方面的投入持續(xù)增加，購買了三維CAD、CAE等軟件，但是，大部分企業(yè)還是重產品開發(fā)(Development)、輕研究(Research)，主要還是根據客戶的訂單需求進行產品設計，對于前沿技術的研究與探索不夠。在系統(tǒng)應用方面，數字化設計軟件應用十分廣泛，部分企業(yè)已經延伸到數字化工藝，但是對于仿真技術的應用還停留在初級階段，主要進行運動仿真、結構和流體仿真與驗證，尚未實現(xiàn)仿真驅動設計和多物理場的仿真分析和優(yōu)化設計，仿真應用不成體系，缺乏對仿真規(guī)范、仿真流程、材料數據庫的管理，仿真人員沒有建立專門的組織，仿真軟件的價值遠未充分發(fā)揮。

在國際先進制造企業(yè)中，仿真已成為提升產品研發(fā)能力，改進制造工藝，提高產品性能和可靠性的重要手段。仿真技術也在不斷創(chuàng)新，實現(xiàn)了實時仿真，仿真軟件更加宜人化，數字化設計和仿真可以實現(xiàn)雙向集成，也出現(xiàn)了針對特定產品(例如齒輪、軸承、動力電池、電機等)的設計與仿真分析一體化的軟件系統(tǒng)。仿真技術的應用可以幫助企業(yè)減少實物試驗，顯著降低研發(fā)成本，成為企業(yè)提升創(chuàng)新能力的必然選擇。在智能工廠建設方面，也可以利用工廠仿真軟件，對設備和產線布局、工廠物流、人機工程和裝配過程進行仿真，建立真實工廠的Digital Twin。在復雜的智能產品(例如風力發(fā)電機組、航空發(fā)動機)投入使用之后，也可以基于對產品內置的傳感器采集的數據，通過對產品的Digital Twin進行仿真，來分析與預測真實產品的運行狀態(tài)和故障隱患，適時進行調整，進行預測性維修維護。

e-works建議，企業(yè)在推進智能制造的過程中，一定要數字化設計與數字化仿真與優(yōu)化并重，數字化設計是仿真的基礎，應用數字化仿真與優(yōu)化技術來提升產品性能;同時，在仿真技術應用過程中需要注重仿真規(guī)范和標準、仿真流程、仿真結果的分析和利用，實現(xiàn)仿真知識管理。

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