智能制造工程专业导论结课论文.pdf

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摘要1

一、为什么要学习工程导论这门课程？1

二、为什么要推动智能制造？2

三、智能制造是什么？4

四、智能制造有什么意义？4

五、智能制造如何构建？5

六、智能制造未来发展趋势是怎样的？5

摘要：为什么要学习工程导论这门课程？为什么要推动智能制造？智能制造是什么？

智能制造有什么意义？智能制造如何构建？智能制造未来发展趋势是这样的？

一、为什么要学习工程导论这门课程？

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世界开始步入现代化建设，随之而来的是信息时代。

在信息时代里，电子技术、计算机技术等一些第三次工业革命带来的成果日益成为老

百姓每天不可缺少的一部分，“信息”变得无处不在了。作为新一代人，我们有权利

有义务学习这种技术，把世界引导到一个新纪元。学习工程导论这门课程，无可置疑，

是必要的，是不可忽略的。从很多实践中，我们都得到一个共同的道理，我把它认为

是真理，那就是没有理论就没有实践。所有的实践都建立在理论之下，理论给我们提

供了方法，知识。因此，工程导论是必要的。假如有人问你什么是智能制造工程，这

些极为专业的名词，作为该工程的学生都不知道，真笑坏人。在工程导论中，我们不

但学到了工程知识，而且开豁我们狭窄的视野。为了实现操作的可行性，实践的理论

性，我们必须学习工程导论，来让我们了解这个领域，这就为什么在大一我们首先学

习工程导论。

二、为什么要推动智能制造？

1、制造业升级，大国行动刻不容缓：随着我国人力成本不断上升、制造业增长动力持

续放缓，且面临着日益缩短的产品创新周期，以智能制造推动制造业升级已经刻不容

2

大课题，制造业大国们予以国家战略层面的重视，美国提出先进

制造业国家战略计划，日本提出工业价值链计划，德国提出工业4.0战略，中国也于

2015年发布了《中国制造2025》，核心都是通过数字化转型，提高制造业水平。由

德国提出的工业4.0概念，是最具有历史观、落地方案最具体的概念。

2、工业4.0两大核心概念，信息物理融合系统（CPS）、产品全生命周期管理（PLM）：

CPS和PLM是工业4.0中最核心的两个概念。CPS，是由具备物理输入输出，且可相互

作用的单元组成的网络；新技术的发展使得硬件和软件之间的界限逐渐弱化，人机交

流成本大大降低。PLM，是指对一个产品的整个生命周期进行管理，从最初的生产设计

和生产规划，到生产工程的建设和生产（包括物流），再到产品的使用和服务。

3、典型的智能制造系统与人体系统有很大相似性：典型的智能制造系统由3大部分组

成，分别是信息空间、物理空间、通信系统，这个系统与人体结构有很大的相似性，

信息空间负责信息的存储、

处理、决策，类似人类的大脑/小脑；物理空间类似于人类的四肢躯干，负责具体动作

执行生产；通信系统类似人类的神经纤维，负责软件与软件、软件与硬件、硬件与硬

件之间的信息传输。

4、软硬件齐头并进，国产替代大有可为：在中国由制造大国向制造强国转变的过程中，

智能制造领域的软硬件均在逐渐实现国产替代。2019年我国工业软件市场规模达1949

亿元，同比增长16%，预计2021年将超过2631亿元，用友、广联达、宝信、东软等

国内供应商已在各细分产品赛道跻身前列。作为智能装备的代表，2018年国内工业机

器人销量超过15万台,占全球36.5%，其中内资品牌销量4.1万台，市占率达27%，

埃斯顿、埃夫特等公司成为国产替代的排头兵。

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智能制造的本质，是运用物联网、大数据、云计算、移动互联等新一代信息技术及智

能装备对传统制造业进行深入广泛地改造提升，实现人、设备、产品和服务等制