智能制造系统(IMS)

现代制造系统集成能力的人类,机器,和过程

写的 CFI团队

更新2023年1月25日

什么是智能制造系统(IMS) ?

智能制造系统(IMS)是现代制造系统的集成能力的人类,机器制造业和流程来实现最好的结果。制造系统是指的整个过程采集输入、安排,并将它们转换为所需的输出。IMS寻求实现制造资源的优化利用,减少浪费,为企业增值。

智能制造系统(IMS)

制造业是明显不同的范围现在比最初的工业革命。现代化生产不仅在数量或质量,也关注和保护资源可持续性的流程。通过IMS,生产商试图跟上不断发展的工业和消费者不断增长的需求。

情报在传统制造系统的使用意味着生产过程的灵活性,分析现有流程及其不足,收集信息,并使用这些信息来制定更好的过程。

而传统制造业运营商现有的知识和经验的工作,IMS需要那些参与学习的过程从过去的生产数据,理解所有的复杂性,预测生产结果,找到更好的替代方案。

作为制造业的上限的成就与后续阶段的继续增加工业革命,现有的人类知识和能力面临一定的局限性,因为他们未能跟上工业发展。传统的制造系统未能处理不确定性和复杂性过程由于操作员无法跟上最新的技术变革。

随着越来越多的消费者要求高质量的产品,有必要提高生产水平和质量的输出在一个较短的时间内不增加生产成本。强调资源优化和可持续的生产方式给制造商带来了更大压力。现有的传统系统无法满足有效需求由于手工操作符不能适应所需的复杂性或记住大量的数据预测生产的结果。

例如,传统的制造系统需要操作员设置某些输入参数在机器和设备在实际生产开始之前,根据试错的方法或运营商的经验。尽管经过多年的经验,机器操作员可能不知道每个可能的不确定性或生产过程中可能产生的复杂性。

所以,每次发生的复杂性,整个过程需要停下来,重新塑造以处理这个问题。这是不仅耗时,而且非常昂贵。这样的延误是可以避免的,如果机器本身可以记录每一个过去的不确定性和相应建议适当的输入参数。

因此,有必要整合使用的机器和新技术迅速作出预测,并采用灵活的方法来制造基于自学习。信息技术是智能制造系统的概念是如何发展。

智能制造的概念经历了多年的发展,把最新的技术变革纳入到生产系统。根据信息技术的水平及其与制造系统集成的特点,可以归纳为以下三个模型或IMS范例:

IMS范例

也称为第一代智能制造、数字化生产范式是IMS的基础,随后的范例为基础。在1980年代,生产计划和输出设计开始做在电脑上,而不是纸图表和图形。

数字仿真是由工厂的布局,产品设计,机械的使用,和劳动力为了制定最好的价值链,降低成本,提高产品质量,并实现资源的最优利用。做事以来所有的数字,它减少了所需的时间制造产品特定的消费者需求。

智能制造集成的第二代互联网的使用在电脑制造系统。互联网络连接的想法、过程和数据在各个生产单位和允许协作生产。

网络技术允许协作研发在同一行业不同企业之间,连接企业(横向集成),连接企业生产过程的操作在不同的级别在相同的行业(垂直集成),和连接用户企业。用户交互的第一步是将生产过程转化为一个以用户为中心。

的集成人工智能(AI)与数字和网络技术导致了IMS的战略突破。AI在制造过程的本质可以完全改变生产工艺和替换人类智能的必要性。

人工智能给新一代智能制造能力参与研发并制定新的流程,设计、产品和商业模式而无需人工干预。因为机器是比人类更快,人工智能不仅会减少生产所花费的时间也减少创新和想象的时间。

上述每个模型不是相互排斥;相反,他们建立的特征。每个模型的特征可以概括如下:

三范式的IMS