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智能制造路径范文1
一、智能制造的内涵
智能制造是以产品的全生命周期为导向，融合互联网、大数据、物联网等现代信息技术，运用数据挖掘出客户需求信息并贯穿于供应链中各个生产环节，包括生产、设计、产品库存、客户需求、物流配送、客户关系管理等关键环节，使用先进自动化机械设备及制造系统进行柔性化生产，形成一个多维度的智能制造系统。通过智能制造提高核心竞争力，革新旧有的劳动密集型模式，把传统制造业打造成高附加值并提供生产服务化的高科技企业。智能制造的内涵体现在以下四个方面：
1.工业化和信息化的有机融合
智能制造集中体现在“智”。随着互联网+APP技术的兴起，“智”更多在于通过最新的信息通信技术拉进与终端消费者的距离，通过海量的数据采集并利用大数据挖掘客户的有效信息获知客户的需求，融合先进制造技术在设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，在互联网+时代形成工业化和信息化的有机融合。
2.智能工厂为载体，全面深度互联
智能工厂是实现传统制造业智能制造的重要载体。而智能制造系统则是智能工厂的核心环节。在生产过程中实现智能化调度，有效执行生产和按需生产，按订单投产零库存是智能制造中最关键的制造节点和生产管理节点。以数据互联互通为特征的智能生产系统为导向，围绕产品全生命周期，通过打造可视化、智能化的工厂，实现生产过程如每个生产单元、工艺设计、智能设备的投放和使用、知识工人的运用、执行系统、物流自动化配送等系统进行实时管理和优化。
3.以客户端到生产端信息数据流为核心驱动
现代化的信息技术手段使得客户能在网上直接下单，C+M模式和O2O模式已成为现实。传统制造企业通过对网上生成的大批量订单进行智能分析，可以实现对个性化定制中的同类项需求合并。智能制造的驱动要素主要在于数据，当产品可以变成数据时，每一个生产工序能用一组数据进行串联，即可实现以互联网进行数据交换实现全程生产协同完成整个制造流程。简言之，智能制造环节是以客户端、生产端的信息源为核心驱动，使客户需求变成协同化制造的生产单元，实现大规模化的生产定制，从而实现从生产向服务、由用户直接驱动的制造方式。
4.以互联网驱动的新型产业制造模式
通过互联网+智能化技术、数字化、智能化3D打印技术、先进生产装备、机器人的应用，传统制造业中的流水线生产可升级为个性定制化的大规模生产，在设计、供应、制造和服务各环节实现端到端无缝协作的智能工业生态系统，生产型制造企业逐步转变为以提供服务为主的高科技制造企业。
二、传统生产型产业智能制造发展的现状
1.传统制造业附加值低，产销结构不合理
我国传统制造业大而不强，土地资源环境约束、产品附加值低、产销不对路导致库存积压、产业结构不合理、竞争力不强、创新能力弱等问题制约着制造业的发展。
2.先进制造机械零部件依赖进口，替换成本高
智能制造的生产更新换代需要机器人的投入使用，需要提升生产效率。而先进机器人的核心零部件主要依赖于进口，一些中小企业由于订单小、资金周转慢等原因，大面积把工人替换成机器人也不现实。
3.智能软件系统发展滞后，自主研发程度低
《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》中明确提出积极发展智能制造和大规模个性化定制，提升网络化协同制造水平，加速制造业服务化转型等一系列“互联网+”协同制造行动。传统的生产线操作远远不能满足大规模个性化定制的要求，特别是落后的生产软件系统无法生成一系列自动指令来指挥机器人操作。数控机床、机器人、行业内的生产工序的操作系统大多靠国外软件公司。国内智能制造装备生产企业的软件技术非常滞后，如CAD、ERP、MES、传感器等基础操作系统，仅有部分大型企业能根据自身产品的特点自主研发生产操作系统，融入客户个性化需求进行柔性化生产。
4.各行业内自动化生产基础差异导致智能化升级难度大
由于原有行业内的生产自动化、数字化基础差异，各行各业的智能制造升级路径存在较大差异。传统的生产制造主要企业生产什么，市场就会提供什么产品。但随着互联网+制造业工业融合的发展，企业可以通过分析客户的订单，掌控最新的市场需求，实现对产品的全生命周期的监控。而部分企业数据集成和综合利用能力低，无法利用海量的源数据提取有效的客户需求信息，从而无法转化成生产数据和精准的经营决策。
三、智能制造的价值创造优势
当前，我国已进入消费者个性化需求时代。而产业链两端高附加值低、产品同质化现象严重、价格战、劳动力成本上升、小批量多批次的定制化生产需求制约着中国制造业的发展。通过智能制造转型升级，我们可以通过互联网、物联网、大数据应用、云计算等现代通信技术，结合生产制造资源进行敏捷化柔性化生产，基本可以实现个性化定制、制造业服务化、资源高效利用，以及互联网与工业跨界融合。
1.提升生产效率，降低生产成本
在客户端，互联网融与制造工业的融合使得来自全球或全国各地的订单数据
能够零时差、零失误传递至生产企业内部；企业从网络云端获取订单数据，依照客户个性化需求进行定制生产，企业所有员工直接面对客户，避免了盲目生产，生产效率大幅度提升。在生产端，通过机器人的投入使用把工人从纯手动操作释放出来。生a过程采用全程数据驱动，把各项生产工序转变为系统指令，实现人机一体化，大大缩减研发、设计、管理人员，提高了企业资源的使用效率，降低生产成本。
2.满足个性化需求，实现需求驱动
通过互联网技术，采用C+M的商业模式可以使消费者与生产者深度融合，满足顾客个性化私人定制的需求。以需求驱动为契机，企业生产效率更高，服务更为精准化。订台集合而来的数据，基本可以体现消费者的个性化设计需求。数据驱动和智能生产制造能有效化解个性化定制与大规模生产之间的难题，从而形成面向客户的极有竞争力的优势，把传统的制造企业变成高附加值以服务客户为主的网络科技企业。
3.实现了零库存，引导消费时代
通过智能制造，推进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务的综合应用，发展生产过程智能化，提升企业智能化水平，可以实现零库存。个性化定制采用全程数据驱动，先付款后定制，避免了企业产销不对路的市场供给方式，原辅料和产品均能实现“零库存”，解决了库存长期积压企业资金周转慢的顽疾。
四、启示：传统制造业服务化转型升级的解决方案
根据Andy Neely对全球13000家制造业上市公司研究的结果，发达国家制造业服务化的水平明显高于正处在工业化进程中的国家。美国制造与服务融合型的企业占制造企业总数的58%，而中国制造业的服务化进程相对落后，具备服务型制造能力的企业进展所有企业的2.2%。通过“互联网+智能制造”，传统的制造业对生产加工、产品研发、销售模式、盈利模式、物流系统重新再造，建立高效合理的业务流程和模式，实现生产和管理的智能化。
1.革新产业业态与定制化运营模式
从“互联网+智能制造”的视角出发，树立协同创新的信息化和工业化深度融合的商业思维，将产品设计研发、线上线下联动销售、生产制造流程、物流配送、售后服务等过程进行高度整合，重塑价值链延长产品的全生命周期，逐步有序现大规模个性化定制、创客和众包设计，从而增强产业链整体竞争力。
2.打造智能车间、数字化工厂
通过打造智能车间和数字化工厂，让制造资源、生产过程、现场运行、物料管控、质量管控数字化，可大大提高生产效率和工人的积极性。此时，通过机器换人，把人从传统的工序中剥离出来，由传统的“人指挥机器”转变为“人根据信息指令完成生产工序的调度”，解决工业化进程中人类脑力劳动自动化效率低的难题，同时可有效应对人力成本上升带来的中低端产业转移至毗邻的发展中国家的挑战。
3.制造业智能服务化的战略及实现路径
（1）注重客户需求，实施个性化定制
通过移动互联网+电商渠道模式，积极探索客户需要，鼓励客户参与产品研发过程、消费体验，让制造企业从价值链低端逐渐延伸到价值链高端实现产品全生命周期的价值共创，提高服务化产出，进而提升服务化水平。在产品销售管理方面，通过线上线下渠道、微信公众号、网络商城、天猫淘宝、移动电商、跨境电商等渠道，来拓宽客户需求的层面。同时，鼓励自动化生产基础强、有一定影响力的制造企业率先实现大规模个性化定制形成智能制造试点示范中心，从而带动薄弱的中小微企业逐步升级为以服务提供商为主的制造企业。
（2）打造全生产服务生态链
以消费者为核心，重构产品个性化研发、柔性化生产、大规模定制的智能制造体系，通过云计算、云存储、物联网的运用，融入顾客参与设计产品服务的流程，增加制造业服务要素的投人和供给，加强制造业与服务业的深度融合，向研发、设计等价值链上游扩展，提高产品附加值，实现价值链中的价值增值。此外，借助大数据的统计分析，打造智能产品平台和渠道平台实现全生命周期的生态链延续。
（3）应用信息技术，革新营销方式
应用最新的信息技术，建立企业自身涵盖客户需求层面和工厂内部生产过程及设备运用的大数据体系，要将信息技术和业务流程、组织结构等有机结合起来，对企业进行内部治理。根据客户需求开发新技术、新工艺，革新营销方式和销售渠道等，进行服务创新。
（4）政企联动，鼓励智能制造服务化
长期以来，受粗放型工业发展影响，制造业企业过度追求规模、以产定需、重产品轻服务、忽视客户个性化需求，产品的附加能力相对较低。随着《中国制造2025》战略的出台，企业继续通过智能制造转型来解决产能过剩、产品同质化现象严重、白热化的价格战、劳动力成本上升的困境。为保障战略的顺利实施，应采用政企联动战略，即通过政府的“手”打造生产集群基地，在财政税收、土地政策上给予适当的政策倾斜和优惠措施，健全服务型制造公共服务体系，鼓励制造企业和服务企业融合发展，以点带面，实现规模化效益。
参考文献：
[1]王建斌.大数据颠覆传统产业[J].企业管理，2017（04）.
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[3]柳屹立.酷特的智能之路[J].企业管理，2017（04）.
[4]曹根基.互联网+智能制造深度融合的产业生态链分析[J].无线互联科技，2015（12）.
[5]肖静华，毛蕴诗，谢康.基于互联网及大数据的智能制造体系与中国制造企业转型升级[J].产业经济评论，2016（03）.
智能制造路径范文2
一、自主创新能力的内涵与构成
自主创新能力就是依靠一个国家自身的力量（或基本依靠自身力量） 进行创新的能力。自主创新能力是多种能力复合作用的结果，它既包括创新主体对资源的掌握和运用能力，也包括使创新主体资源能力得以实现的载体和外部环境所做的贡献， 既包括科技成果的创造能力即产出能力，也包括新产品及市场品牌的培育能力。
基于以上理解本文将自主创新能力可分解成以下五个要素：研究开发能力R&D、生产制造能力、价值实现能力、组织管理能力、自主创新环境。并进一步细化分析自主创新能力构成体系：研究开发能力R&D包括研发经费投入、研发人员投入、自主创新产品率；生产制造能力包括设备水平、人员素质；价值实现能力包括市场调研能力、市场开拓能力、新产品收益能力；组织管理能力包括创新战略管理能力、创新机制建立与运作能力、创新过程管理能力；自主创新环境包括政策支持、金融支持、教育支持。
二、航空企业自主创新能力的特点
航空制造企业的自主创新能力是企业为了满足国防和航空产业发展的要求，整合和运用内外部各种创新资源，在实现自主创新目标的过程中所表现出来的各种能力的有机综合，所以航空制造企业的自主创新能力应该具有以下特点：
1.系统性。航空制造企业的自主创新是一个复杂的系统化过程，存在着众多各创新要素间的相互作用，这些相互作用是非线性作用。在创新过程中必须把各类创新资源有效地组织起来，从而使企业自主创新能力整体发挥功能。
2.开放性。开放性表现在航空制造企业需要根据情况，吸收外界的能力要素来完善企业内部的能力结构，同时要借助企业之外的创新资源要素，以弥补企业自身创新能力的不足。
3.内生性。航空制造企业的自主创新能力是企业通过多年的学习、实践，在技术创新过程中逐渐积累形成的，没有任何企业之外的力量和过程可以替代。
4.动态发展性。这种运动既可以是上升过程（自主创新能力提高），也可以是下降过程（自主创新能力衰退）。通过培养和提升，企业自主创新能力可以得到不断加强。
三、航空制造企业自主创新能力评价指标体系
本文从航空制造企业的特征出发，寻找出影响航空制造企业自主创新能力的关键因素，并在国内外关于自主创新的研究基础上，设计出航空制造企业自主创新能力评价指标体系。其中一级指标六个分别为：X1信息的获取能力、X2研究开发能力、X3生产制造能力、X4价值实现能力、X5组织管理能力与X6自主创新环境。二级指标17个分别为：X11信息的搜集、X12信息的利用、X13信息的管理；X21研发经费投入、X22研发人员投入、X23自主创新产品率；X31设备水平、X32人员素质；X41市场调研能力、X42市场开拓能力、X43新产品收益能力；X51创新战略管理能力、X52创新机制建立与运作能力、X53创新过程管理能力；X61政策支持、X62金融支持、X63教育支持。三级指标32个分别为：X111相关信息搜集的种类、X112信息搜集的范围、X121信息的分析加工、X122及时向企业研发部门提供与否程度；X131信息的检索方法、X132是分散管理还是集中管理、X133被企业研发部门的利用程度；X211研发投入占企业营业个的比例、X212企业自筹经费占研发投入的比例、X213企业研发经费投入增长率、X221研发人员占企业人员的比例、X222中高级职称人员占研发人员的比例、X223创新队伍中有无科学家以及工程师、X231自主创新产品占总产品的比重；X311生产设备装备水平、X312生产设备新度、X321生产技术工人素质；X411市场调研费用投入强度、X421营销投入强度、X422营销网络覆盖率、X431新产品销售收入比重、X432新产品利润比重；X511创新的预测与评估能力、X521创新激励机制水平、X522与外界研究和合作能力、X531创新频率、X532创新成功率；X611财政资金占创新活动经费筹资额的比重、X621金融贷款占创新活动经费筹资额的比重、X631硕士占R&D人员比重、X632博士占R&D人员比重、X633院士占R&D人员比重。
四、提高航空制造企业自主创新能力的主要路径
提高航空制造企业的自主创新能力，既要遵循自主创新的一般规律，又要结合行业发展的现状和阶段性特点。因此要提高我国航空制造企业的自主创新能力，必须在下述四个方面建立和完善自主创新体系。
1.“自主创新，情报先行”。企业的研发人员在进行研发之前只有加大技术信息搜索和查询的力度，充分掌握信息资源，才能把握前人已积累的经验，获得竞争对手正在从事的有关研究情况，避免重复研究和开发。
2.推进自主创新方式的转变。通过对航空院所实行“精化分立、重组整合”，形成和巩固航空产业的核心竞争能力和比较优势，并在此基础上增强比较优势，逐步形成绝对优势。
智能制造路径范文3
[ 关键词 ] 知识创造理论 高新技术企业 知识创新能力 培育路径
随着知识经济在全球范围内的蓬勃发展,知识已经成为企业和组织获取竞争优势的关键性资源。任何一个企业或组织要在激烈的全球化浪潮和市场竞争中建立自己的竞争优势,就必须根据环境的变化及时地创造和更新知识。对于企业这种组织而言,知识创造活动主要是由企业和个人行为来完成组织性的知识创新过程。其特点是主要完成这一过程要依赖于组织中个人的知识创新,没有个人的知识创新活动就不可能有组织的知识创新。因此,为了保持企业知识创新的持续性,必须重视员工知识创新能力的培育和提高。
高新技术企业作为知识、技术密集型企业,其自身的组织特点使其对员工知识创新能力的要求不同于其他类型的企业,并且比一般普通的企业对员工知识创新的能力都要高。在市场竞争日益激烈的今天,高新技术企业员工知识创新能力的培育对高新技术企业培育和保持长期的竞争优势具有非常重要的意义。
一、相关知识创造理论回顾
东西方学术界都非常关注知识创造的问题,西方学者认为组织是信息处理的系统,创新是信息处理的一部分,却没有能动的过程来考虑知识创造的过程。在实证哲学和东方哲学的影响下,日本学者野中郁次郎(Ikujiro Nonaka)和竹内弘高(Hirotaka Takeuchi)与1995年在他们合著的《创新求胜》(《The Knowledge-Creating Company》)一书中首次提出了能动的知识创新的过程SECI模型,并对知识创新的知识场――巴,以及知识创新的结果与支撑――知识资产进行全面论述。野中郁次郎认为企业内存在隐性知识(tacit knowledge)和显性知识(explicit knowledge)两类,所谓隐性知识包括信仰、隐喻、直觉、思维模式和所谓的诀窍,即那些我们难以用语言表述出来的知识;而显性知识是指“能明确表达的知识”,如专利、视听媒体、软件和数据库等可以被编码的知识。
野中郁次郎认为,企业知识创造的过程实际上就是隐性知识和显性知识二者相互转化、相互作用的过程,知识转化有经历四个阶段――潜移默化(Socialization)、外部明示(Externalization)、汇总组合(Combination)、内部升华(Internalization),即著名的SECI模型(详见图1),每一个阶段完成一次螺旋上升都有一个“场(巴)”存在。相应于知识转化四个阶段的“场(巴)”,分别为“创始场(Originating Ba)、对话场(Interacting Ba)、系统化场(system Ba)、练习场(Exercising Ba )”。
SECI模型,强调隐形知识和知识环境对企业知识创造和共享的重要性。该模型和理论很好的解释了知识创造过程,即知识通过SECI的循环转化实现不断螺旋上升。但是国内芮明杰、任洪波等学者认为CECI模型还是存在一些不足:一是该模型没有区分“创造”和“创新”,知识创造是在组织内部产生新的知识,而知识创新则包括采用新知识和创造新知识。野中郁次郎论述的知识创新一文中隐含着创新就是产生新知识过程的假定。因此精确地说,野中郁次郎实际上是在探讨组织中知识创造的问题,只是知识创新的一个子集。二是该模型只考虑知识创造的过程中的隐形知识,而忽视了显性知识在组织中的重要性。
在此分析基础上,芮明杰(2004)等人通过引入知识价值链的概念,对野中郁次郎的模型进行修正了扩展,认为企业知识价值链的主要环节包括知识获取、知识融合、知识创造、知识保护和知识扩散。并借用野中郁次郎的知识创造的3个基本模块,即知识场、知识创造过程和知识资产,提出企业知识创新模型(详见图二)。将企业知识创新划分为获得、选取、融合、创造、扩散和共享6个阶段,认为知识创造和知识共享是知识创新的核心阶段。同时考虑的隐性知识和显性知识创造。该模型对SECI模型进行了扩展和修正,企业知识创造的过程就变成了组织获取外部社会知识,在对外部知识进行筛选的基础之上实施知识融合,接着是知识创造、然后在组织各个层次进行知识的扩散,达到知识共享目的。
二、高新技术企业知识创新的特征及员工知识创新能力概述
1.高新技术企业知识创新的特征
高新技术是指以世界科学技术新发明为基础,以知识、技术、智力和R&D资金密集为条件的新兴的科学工业技术,他是建立在世界最新科学成就基础之上的,随时间和空间而变化的一个动态的概念。高新技术企业是指以高新技术成果为主要技术和资源投入,生产高附加值产品的企业,是知识密集、技术密集的经济实体。
高新技术企业作为知识技术密集型企业,往往非常关注知识创新的过程,而且是快速创新的过程。因此,高新技术企业知识创新具有以下特征:一是高新技术企业知识创新的过程,主要包括知识获取、知识创融合、知识创造、知识保护扩散和知识共享六个环节,即高新技术企业知识创新价值链;二是知识价值链的运作速度要求比较快;三是知识创造和共享这两个环节是知识创新的核心环节,主导着知识价值链的其他环节。
2.高新技术企业员工知识创新能力概述
能力是指主体生物遗传与文化遗传的基础上从事活动的功能与力量。一般来说,能力的主体分为个体和群体。个体的能力是在个体遗传能力的基础之上,通过学习与实践而获得,增长的能力;群体能力不是个体能力的简单相加,而是由特定群体结构、组织形式、社会行为而形成的新的能力。知识创新能力是指知识创新主体依靠知识的进步、更新而改变世界的一种能力。知识的创新能力只有与人的知识创新活动联系在一起才能表现出来。因此,高新技术企业员工的知识创新能力是指在高新技术企业知识创新活动中,企业员工善于发现和创造新的知识的能力,它需要员工具有探索精神、独创意识、批判的能力。
三、高新技术企业员工创新能力培育路径
在对高新技术企业知识创新特征以及高新技术企业员工知识创新能力概念分析的基础上,基于野中郁次郎SECI知识创造模型和芮明杰等人提出的知识创新模型,我们认为高新技术企业员工知识创造能力的培育可以从以下三个路径展开:
1.创建组织文化,营造知识场
野中郁次郎认为知识的创造是在一定得社会交往的群体与情景中实现和完成的,即他所命名的“巴”,就是所谓的“场”。因此,高新技术企业在知识创造和共享的过程中,也应该营造一个有利于知识创造和共享的知识场,我们把知识场的组建过程理解为当今比较流行的组织文化建设。良好的企业文化是成功实现知识创新和共享的基础,因此高新技术企业要实现知识的持续创新就必须得营造一种相互信任的共享性文化,使每位员工都认为共享知识和与人分享知识是一种自然行为。知识共享的理念深入人心,积极营造共享学习的宽松环境,形成以知识共享和创新为导向的激励机制,树立合作竞争的关系,把个人创新与团队精神有机结合起来。
2.组织结构创新,组建学习型组织
彼得.圣吉称未来成功的企业必将是“学习型组织”,变动时代唯一的竞争力,是有能力比竞争对手学习得更好。高新技术企业要求知识价值链的运作速度比较快,因此学习对高新技术企业来说具有更重要的意义。
学习型组织不仅强调学习知识和技能,而且将学习作为个人和企业成长的方式。具体来说,高新技术企业组织结构设计必须追求柔性化、扁平化、减少管理层级,以增强企业在不确定性环境下的应变能力;同时组织中的成员必须摒弃旧的思维方式,坦诚相待,了解组织的运行方向,每个人都认同组织的愿景,然后为实现组织愿景共同努力。
3. 完善信息沟通渠道,建立知识库
高新技术企业知识库不一定指一个在技术上实际存在的知识库或数据库,他会以各种形式存在于组织中,知识的一部分可以保存组织的每个成员的头脑中,也有一部分可以保存在组织的经验、数据库、操作规范或文化中。因此,我们可以把高新技术企业的知识库分为两类:一是以储存显性知识的知识库;二是储存隐形知识的知识库。
具体来说,高新技术企业要注重企业网站、局域网和数据库的建设。企业网站面向所有用户。是界外了解企业以及进行网上交易和交流的窗口,目的在于宣传、提高企业效率以及企业和外界的沟通学习。局域网为企业内部各部门的业务往来、交流和共享创造条件,利用信息技术进行只是储存与管理,它把信息与信息、信息与活动、信息与人联系起来,在人际系统交流的互动中实现知识的共享和创新。企业知识库为企业内部知识共享、信息查询、需寻求解决方案及有关经验等提供支持。
四、结论
人是企业最重要的财富,创造和分享知识是一种无形的活动,只有人们愿意合作时,知识资本才能通过员工对知识的应用,使这种资源转化成真正的竞争优势。因此,企业必须通过各种途径培育员工的知识创新能力,进而提高企业的竞争力,使企业得以持续发展。
参考文献:
[1]芮明杰,李鑫等.高技术企业知识创新模式研究――对野中郁次郎知识创造模型修正与扩展.[J].2004(5)
[2]张爽,周海炜.知识转化理论企业员工知识创新能力评价.[J].情报杂志.2006(11)
智能制造路径范文4
路径一：管理信息化
企业的数字化转型首先是从管理的数字化开始，现在很多企业实现了会计的数字化、财务的数字化，但这仅仅是企业数字化的一部分。实际上，现在很多企业已经从企业的信息化发展到行业信息化，发展到供应链管理、价值链管理、生态链管理，不仅是财务管理，还包括供应链管理、人力资源管理、物流管理、价值管理和客户关系管理。最常用的软件有PLA、SCM、ERP、CRM。未来产品价值变化有三大趋势：一是硬件创造的价值体现在软件，二是网络连接的价值转到云，三是商业模式从产品转向服务。
路径二：生产制造数字化
除了管理数字化，生产制造也要数字化。很多企业做了生产“智”造，但只是某一个环节。所谓的制造数字化指的是全过程的数字化，包括供应、质检、销售等等，并且应该是闭环的，通过实时的加工模式，将信息反馈到计算机系统。过去，很多企业有个数控机床就觉得很了不起，但实际上，数控机床只是按照既定计算模式进行生产制造，不会随着时间和温度的变化而变化。所以，它的生产并不完全合理。日本的MAZAK智能机床配备了针对加工热变位、切削震动、机床干涉、主轴检测、维护保养、工作台动态平衡性及语音导航等智能化功能，可以自行监控机床运转状态并反馈，进而大幅提高机床运行效率和安全性。
路径三：产品设计网络化
传统的设计周期很长，但是Toyota、Fiat和Nissan通过设计者和生产工程师快速共享数据，对不同设计部件及供应商的选择并仿真，使新产品的开发时间减少了30%到50%。总理充分肯定了通过网络完成设计的做法，他曾说：“中国核电工程有限公司实现了异地、多专业协同设计。光是参加设计的终端就有500多个，分布在十几个城市。参加设计的人数就更多了！这就是大企业创新，也体现了‘互联网+’的力量。”
路径四：生产加工智能化
现在国内的汽车厂无一例外均引进了国外最先进的自动化生产线，这一点我们和国外比没有太多的区别，但仅仅生产的智能化，并不能说明这个系统就是好的。德国的工业4.0不仅仅是生产车间的自动化，包含了“智能工厂”、“智能生产”、“智能物流”等三大主题。
路径五：生产个性化
在生产个性化上具有代表性的是青岛红领集团。它收集了两百万的服装版型和样式包括领型、袖型、口袋、衣片组合和工艺等。顾客可以在数据库中选择自己心仪的样式，下单定制，且七天就能拿到成品。青岛红领集团用工业化的流程生产个性化产品，成本只比传批量制造高10%，但回报至少是两倍以上。在今年的贵阳大数据会议期间，身上的”大数据西服“就是由青岛红领集团设计的。山东省最大的牛仔服装公司海思堡与红领集团合作，打造全球牛仔服定制柔性供应链平台，生产周期缩短2/3。
路径六：制造业服务化
IBM近年来收购云计算与管理软件公司，推出大数据分析平台，生产业已占70%。R&R发动机公司以绩效保证式合同供货，R&R负责对发动机在线监控、故障诊断和实时维修支持，航空公司能够根据双方协商认可的发动机单位飞行小时费用付费，它的市场占有率从5%提升到40%。GE在出厂的飞机引擎上装载传感器，精确检测飞机运行状况。目前GE物理产品的销售收入仅占30%，而保养服务占总收入的70%，主要利润在服务。在国内，也有这么一家集团――沈阳机床集团，当全国都在为去产能而努力时，它却在努力提升产能。原因就在于该集团开发的i5智能数控机床，能够实现智能编程、智能诊断等，加上集团推出的零元购机、以租代售的，对机床按小时用量或加工量收费，使得客户生产人员减少10%到30%，材料利用率提高10%到15%，劳动生产力提高30%到50%，i5供不应求。
路径七：企业战略生态化
Apple公司利用iOS操作系统和Apple Store平台，承载几十万移动互联网应用，内容与终端捆绑，形成以iOS为核心的生态系统。马云强调：我做的不是生意，而是生态。阿里是数据公司，但建设的不是公司，而是社会化组织。也说：在全球信息领域，创新链、产业链、价值链整合能力越来越成为决定成败的关键。所以说，现在一个企业在市场竞争，不是一个企业和另一个企业之间在竞争，而是这个企业对整个生态链的控制能力和对上下游的话语权大小处于何种地位，这个企业只有具备这方面的竞争力，才可以立于不败之地。
路径八：业务开发众包化
互联网企业的创新不单是靠企业自身，还可以依靠外部力量。例如，GE的喷气式发动机托架设计就来自民间，基于3D打印设计工具，GE公司鼓励创客社区参与设计，从56个国家/地区将近700件设计作品中选出优胜者，设计质量比原来自己设计的重量减轻了85%。最终的优胜者是马来西亚的一位28岁年轻人。又如世界第一部众包汽车――Fiat Mio，全球超过17000参加者为设计和开发及商标贡献了11000件创意和方案，许多由志愿者提供。
纽约时报已经有130多年的历史，一百多年来都是纸质的，现在想电子化已经很难，报纸都发黄，用计算机扫描这些报纸，根本认不得这些词。那怎么办？纽约时报用照相机一个词一个词拍下来，并注明是哪一天、哪一版、哪个位置的词，贴在要上网词的后面。网民上网的时候认为后面也要输入，他就把它识别输入了。纽约时报130年存档的数字化工作在几个月内就由网民不知不觉完成了，网民也不知道自己做了好事，纽约时报一分钱没有花。
现在菲亚特做汽车，优途是菲亚特有世界上第一台众包汽车，它发动全球17000多名创新者，为它设计创新方案，有1万多件创意方案，这两天在北京的机器人大会上很多创意收集的是机器人的成果展览。
智能制造路径范文5
随着信息技术的不断发展，交通也开始逐步向信息化、智能化过渡，智能交通系统(IntelligentTrafficSystems，ITS)应运而生。智能交通系统是通信、控制和信息技术在交通系统中集成应用的统称，其产生的综合效益主要体现为挽救生命，节省时间和费用，降低能耗以及改善环境。而物联网的产生为智能交通系统提供了新的设计思路———交通物联网系统。交通物联网系统基于现有的互联网技术，将整个物体系统构建成一个网络，通过能力超强的云计算技术，对处在网络内的机器设备、人员以及基础设施实施有效的监控管理。交通物联网系统作为智能交通系统的一个分支，其要旨在于通过交通诱导以分散交通需求的方式来提高道路通行效率，实现城市交通状况的改善。据此可以判定，交通物联网系统已经成为未来城市公交系统、出行者服务系统、交通事故处理系统、高速公路智能系统管理所不可忽视的重要选项。
二、物联网在我国城市交通管理中的应用现状和特点
造成城市交通拥堵的主要原因在于私家车保有量的不断飙升，道路建设无论如何也不可能赶上车辆增长的速度。现代“城市病”需要用现代化的技术和手段去治理，从国内外研究来看，物联网在城市交通管理中的应用是研究的一个热点，也得到了我国政府主管部门、汽车制造企业、高等院校和科研院所的广泛关注。
(一)政府:物联网应用于解决城市交通拥堵问题
在我国，物联网涉及的RFID技术、云计算技术等关键技术还没有取得突破，落后于国外发达国家。因此，国内目前可行的路径是“应用拉动型”物联网产业和技术发展模式，其中物联网在城市交通管理中的应用是其重要领域。鉴于城市交通拥堵对市民的工作、生活产生了严重影响，已经有一线城市开始引入物联网技术来解决城市交通管理中出现的问题。如北京市于2010年开始了“智能交通”项目建设，计划在3年内，在主城区和部分高速公路大规模应用RFID技术，实现车辆电子注册管理，将五环路内道路综合覆盖率提升至70%。基于此，交通指挥中心可以通过无线传感技术实时显示各路段交通流量、流速、占有率等数据，自动对出现的交通拥堵和交通事故等进行录像和报警。此外，北京的交通智能系统还可以对机动车尾气的污染数据进行遥测，对北京市空气质量检测提供帮助。上海市为了确保世博会期间交通畅通，把物联网技术应用到世博会的交通监管上，通过将视频和传感器技术相结合，控制烟雾、振动和加速度等元素，实时监测车辆的车速、开关门、急刹车、碰撞、侧翻、超速、偏离运营路线等情况。从政府主导的应用来看，目前的物联网在交通管理中的应用，基本上是把RFID、IC卡、GPS和通信技术等结合起来，主要应用在城市路网的监控上。这种做法已经在物流行业得到了广泛的应用，技术已经成熟，但这种应用仍然属于物联网的初级阶段。
(二)企业:物联网应用于汽车智能系统开发
在城市交通管理中，包括人、车、路、环境四个要素。在这四个要素中，企业比较看重车这个要素。汽车制造厂商将物联网技术应用于汽车智能系统开发中，推动了车联网技术的发展。目前，国外一些汽车制造商进入我国，把一些成熟的汽车智能系统安装在汽车上，以实现汽车远程定位、通讯和求助等功能。2009年，日本丰田引入了G-BOOK智能驾驶系统，它是依据丰田公司的会员信息构建会员公共建设信息服务系统，通过在车上安装无线终端来为用户提供互助信息服务。它的特色主要体现在数据通讯模块(DCM)，一方面可以为用户提供高速通讯、下载电影、音乐、电脑游戏等服务;另一方面，当信息通过“G-BOOK”传输到车载终端时，用户可以获得几乎接近于人声的语音信息。同年，通用汽车将ONSTAR系统装在了凯迪拉克和别克等车型上。这一系统把全球卫星定位系统(GPS)与无线通讯技术相结合，为用户提供包括自动撞车报警、全球音控导航、道路求助以及远程车辆解锁等服务。可见，企业主导下的物联网在交通管理中的应用发展较快，这得益于汽车制造商为争夺未来市场而采取的技术研发。目前来看，企业主导下的物联网在交通管理中的应用，主要是将物联网技术运用到企业汽车制造中，通过为用户提供智能化的安全服务和信息服务，满足用户的个性化需求。
(三)高等院校、科研机构:物联网应用于城市交通管理的技术开发
高等院校、科研机构作为物联网技术研究的主要机构，一直以来都在为物联网应用于城市管理提供技术支撑。上海交通大学的TIG项目把物联网技术应用在城市公共交通上，采集了上海市4000多辆出租车、公交车的实时信息，以研究城市公共交通的调度和管理问题。2009年底，中国工程院启动了“物联网及其在重要领域的应用”的重大咨询项目，并在湖南大学举办了“物联网在交通运输领域的应用”高层咨询会，以推动科研院所对物联网在交通领域的应用研究。然而，高等院校、科研机构在研究城市交通管理中物联网技术的应用时，存在一定问题:一是追求科研成果，会选择那些能够出科研成果的技术进行研究;二是追求经济利益，会选择经济效益好的技术进行研究(主要是车载智能系统的开发)。因此，这些研究是否具有价值，是否能够转化并具体应用于城市交通管理，需要时间和实践来检验。
(四)物联网在我国城市交通管理应用中所呈现的主要特点
物联网在我国城市交通管理中已经得到了一定的应用，这些应用在不同利益主体上表现出不同的特点。
1．政府:主动尽责式
政府把物联网应用于城市交通管理中，旨在解决城市交通拥堵问题。政府解决拥堵的方式是一种单边的主动尽责式———主动采用物联网技术，全力尽责，却无力提升用户的承接力，对于疏导交通起到的作用不是很明显。这是因为，通过运用无线传感技术和视频技术对城市交通进行监控，对拥挤路段进行疏导需要信息对称性的通畅，由于城市交通主要受私家车的影响，而大量的私家车并没有同步安装接收系统，所以政府采集的交通拥堵信息不能及时准确地传递给每一个驾驶员，也就不能够对其选择行使道路起到诱导作用，从而导致政府建设的基于物联网的城市交通管理系统无法充分发挥其缓解交通拥堵的能力。
2．汽车制造商:看重“买点”
就目前来看，具有智能系统的汽车大多是源于国外著名的大品牌高档车辆。国外具有实力的汽车制造商把物联网技术应用于高档车辆，虽然瞄准了物联网技术在中国的应用前景，但目前还旨在迎合用户的消费偏好，以“智能化”噱头增加产品买点，并没有改善我国城市交通及管理现状的利益驱动。由于其价格不菲，所针对的是有消费能力的固定客户群，普通消费者一般都不会选择这类车辆，汽车厂商也不会在普通车辆上安装基于物联网技术的汽车智能化系统，因此，安装基于物联网技术的汽车智能化系统服务的车辆较少，还不可能对缓解城市交通拥堵产生实质性的作用。
3．高等院校、科研机构偏重“研究”成果
高等院校、科研机构研发应用于城市交通管理的物联网技术，旨在获得科研成果，培养科研团队，提升学术声誉。必须承认，高等院校、科研机构的职责就是科研成果的研发，特别注重成果的理论性和学术性，虽然它们也强调理论研究与实际应用价值的结合，但由于自身没有运用开发能力，科研成果转化成实际应用必须经过一定的环节，需要一定的时间;更何况理论上的成果能不能转化为实际应用，现实成功率并不高，而开发商承接科研成果转化的动机来自于市场前景，这二者都充满未知数。
三、物联网在城市交通管理中应用的基础框架
如前所述，物联网技术在我国城市交通管理中有所采用，但从现阶段我国城市交通管理中物联网的应用现状和特点可以看出，目前，我国城市交通管理中物联网技术的应用非常零散，缺乏最基本的运用框架和城市交通诱导管理系统。这是基于物联网技术的城市交通管理系统建设必须首先要解决的问题。
(一)城市交通管理的诱导与选择策略
1．基于管理者角度的城市交通诱导策略
物联网的技术与传统的信息化建设思路截然不同，它是将物理设施和IT技术结合在一起，而不是传统的分开模式。对于管理者而言，他们将某个区域道路网络视为一个整体，目标就是要使得整个区域道路网络的出行总成本最低，称为系统最优(SystemOptimization，SO)。
2．基于出行者角度分析出行路线的选择策略
对于理性的出行者而言，他们在出行时往往会选择能达到目的地的最优路径。换句话说，在能到达同一目的地的多条路径中，他们会选走行时间最短的路径，称为用户平衡最优(UserEquilibrium，UE)。
3．SO和UE的矛盾及其化解策略
由于每一个出行者在出行前并不太清楚所选路径上具体每条道路的流量，因此他们大多选择意念最短路径。这个意念最短路径通常是距离最短的路径，或者是最便利的路径，或者是日常习惯出行的路径。意念中的最短路径可能忽略了道路流量增多所带来的道路出行成本的增加，因此当大多数人都碰巧选择了其意念中的最短路径的某个路段a时，由于流量xa不断增加，路段a的走行时间ta也随着流量的增加而增加，路段的出行成本也因此增加，这样就造成整个系统网络出行成本的增加。可见，系统最优(SO)和用户最优(UE)的最大矛盾点就在于信息的不完全对称，化解策略就在于对每一位出行者都提供准确的实时路况信息。同时，管理者通过交通诱导，尽量让出行者避开拥堵路段，使得每一个用户能选择实际的最短路径而非意念最短路径，道路网络的出行总成本因此也能达到最优。
(二)基于物联网的城市交通诱导管理系统的构思
基于物联网的城市交通诱导管理系统的总体设计构思包括如下几个部分:(1)在城市的每条道路的入口和出口处利用地表浅层埋设技术，将道路电子标签布置在路面上，每一个标签唯一标识了道路的名称(政府主导)。(2)在每一车辆的底盘上安装车载RFID系统，该系统内部含有车辆电子标签———该车辆唯一的标识性信息(汽车制造企业主导，政府补贴)。每当一辆车经过一个道路标签的入口/出口处时，读卡器和中间件自动读取和传输道路的电子标签和该车辆的电子标签，并将这些信息传输到网络数据库中。(3)根据该道路的距离和通过的车辆读取道路入口和出口标签的时间差，计算出该路段车辆行驶的平均速度。(4)通过路况判别系统和交通分配系统确定需要诱导的车辆，将诱导信息通过车载ATIS系统及时给需要被诱导的出行者。出行者也可以实时访问网络数据库，查看各个道路的路况信息，从而做出出行的最佳选择。
四、政府在城市交通物联网系统建设和运行中的定位
在现有城市交通路网情况下，建立一套基于物联网的城市智能交通系统，通过对机动车辆出行的信息引导来解决我国目前城市交通拥堵问题，已成为各方面的共识，也取得了一定的进展。但物联网在城市交通管理中的运用还没有形成一个统领应用的组织框架，各种利益主体还没有形成合力。在社会化高度发达的今天，几乎所有事业的发展都离不开政府的主导作用。解决城市交通拥堵，就其本质而言是一项民生工程，政府责无旁贷。毋庸置疑，我国各级政府及其主管部门和交通参与者正在经历着以交通堵塞为代表的现代“城市病”的折磨，改善交通现状的愿望比以往任何时候都强烈，不仅交通参与者对政府寄予厚望，政府改善交通的意识也非常明确，投入力度不可谓不大。具体到基于物联网的城市智能交通系统的建设和运行，由于其是集现代科技与管理于一身的新事物，在国际上都处于城市交通及其管理前沿，不仅需要政府主导，更需要政府在这一现代交通体系建设和运行中准确定位，协调各方面的利益关系，在交通物联网系统的建设和运行中恪尽其职，步调一致，形成合力。
第一，政府及其主管部门应该在深入、全面把握城市交通现状和发展趋势的基础上，整合各方面的智慧和力量，科学规划基于物联网的路网系统，制定出物联网系统与城市立体交通网络有机结合、精准匹配的现代化城市交通建设规划。
第二，制定相关的产业政策，促进汽车制造产业、通讯企业、交通部门的协作统一。我国的汽车制造产业处于成长期，需要给予政策扶持，以推动汽车产业的发展，促进产业链的协调发展，而物联网的自身特点决定其建设需要多个部门的协同配合。就目前来看，汽车制造企业之间，汽车制造企业与通讯、交通部门之间都存在各自为政、孤军奋战的状态，汽车制造企业上下游之间还没形成完成的产业链，汽车企业与通讯、交通部门之间缺乏信息共享。因此，应该围绕物联网应用这一发展契机，构建各部门间的协同工作机制，通过协商，制定统一的汽车生产标准，在汽车生产中安装统一标准的车载RFID系统。
第三，以政府为主导，筹集建设资金。基于物联网技术的城市交通管理系统的路面基础设施建设工程，所需建设资金巨大，必须由政府及其城市建设与管理相关部门主导完成。对此，笔者的考虑是:我国的城市化和工业化进程中，基于30余年的经济高增长和民间财力的日益雄厚，经过在市场经济环境中长期历练的政府，不仅具有较强的财政实力和强大的市场号召力，也搭建了较好的投融资平台，掌握了各种现融资技巧，因此，以政府的力量和手段筹集交通物联网系统建设资金并没有太大困难。
第四，加强政策扶植，推动交通物联网系统的发展。由于生产、安装基于物联网车载系统的汽车尚处于起步阶段，技术开发和生产成本较高，因此，安装有车载RFID系统、ATIS系统等的汽车会比普通汽车的价位要高。为了推动交通物联网系统的健康发展，赢得市场，政府必须制定相应的财政扶植政策，要么将其生产纳入高科技产品支持范畴，给予汽车制造商一定的财政支持，把基于物联网技术的车载系统制造成本降下来;要么政府考虑使用该系统的公益性和正外部性，对购买和安装基于物联网技术汽车智能化系统的消费者给予财政补贴鼓励，把购买者的消费成本降下来。当然，也可以根据不同情况，分别对汽车制造商和购买者给予鼓励。对于高等院校、科研机构的关键科技攻关，政府不仅需要通过科研项目资金给予支持，还需要协调其与汽车制造商的利益关系，鼓励汽车制造商与高等院校、科研机构合作开发基于物联网的车载系统，促进科学技术的快速转化，提升汽车制造商的技术水平和产品质量。
第五，制定严格的信息安全管理制度和个人隐私保护制度。由于基于物联网技术的城市交通管理系统的运用，使城市交通工具具有移动性和无线通讯两大特点，因此，它也集成了移动网和无线网两大网络安全问题。在信息收集、传输和收集各个环节，基于物联网的城市交通工具都存在信息泄露、篡改、网络攻击等安全问题。此外，物联网是把所有事物及其属性连入互联网中，个人的行踪非常容易完全暴露，这两者的矛盾是导致物联网难以推广的关键。这就需要在物联网技术和个人隐私保护两者之间找到一个平衡点，才能确保物联网在城市交通管理中的普及。因此，应该建立严格的信息安全管理制度和个人隐私保护制度。
第六，网络数据库的建设需要政府城市交通管理部门、通讯企业、汽车制造企业协同完成，所涉及到的各类物联网技术也需要汽车制造企业、通讯企业、科研院所和高等院校共同开发，突破关键技术难关。在这一过程中，需要政府协调多种利益关系，发挥财政政策的“剂”作用。此外，政府的交通管理和执法部门还必须熟悉基于物联网技术的汽车智能化系统的基本常识和运行规则，强化现代交通意识和知识宣传，增强交通参与者的现代交通意识，尽可能地化解人车矛盾，确保物联网技术在我国城市交通管理中的应用。
五、结论
智能制造路径范文6
关键词：STC89C52单片机；L298N驱动模块； 红外传感器
中图分类号：TP23 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）10-2488-05
智能车是一个集环境感知、规划决策、自动行驶等功能于一体的综合控制系统。它应用了微处理器、红外传感器、自动控制、测量控制、信息处理、机械设计、模式识别等技术。智能车已成为人工智能领域研究和发展的热点，尤其在大学生创新能力的培养方面。有关智能车的设计、功能的实现和相关技术的研究等更是成为培养大学生创新能力的有效途径。
本文以STC89C52单片机为核心控制单元，通过控制L298N电机驱动模块控制电机和应用红外反射式光电管识别路径的方法，实现智能车的循迹行走和速度控制等功能。
1 智能车的整体设计
1.1 智能车总体模块设计
本文设计的智能车总体设计是由6个模块组成，分别是智能车模型模块；电源模块；红外路径识别传感器模块；STC89C52单片机最小系统模块；L298N驱动电机模块；电机模块。智能车总体模块设计框图如图1所示。智能车循迹行驶过程是：首先红外路径识别传感器将采集到的红外信号传送给单片机最小系统，然后通过单片机最小系统的控制算法对信号进行计算处理，接下来将此信号在通过控制算法驱动电机，最后实现对智能车运动轨迹进行实时控制[5]。
2 硬件电路设计
2.1 红外路径识别传感器模块设计
2.4 微处理器模块设计
本智能车采用的微处理器模块是STC89C52单片机，众所周知，智能车的微处理器模块是智能车的大脑，是核心的控制单元，智能车的行驶主要是通过这个微处理器模块的控制实现的。
STC89C52单片机是一种低功耗高性能CMOS 8位微控制器，具有8K的系统可编程Flash存储器。使用高密度非易失性存储器技术制造。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在线系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案[9]。
3 软件设计
本智能车的编程语言为高级C语言，本系统的程序主要由延时程序、电机动作控制程序、光敏传感器扫描程序、电机调速程序和主程序5大部分构成。此智能车在转弯时候选用延迟程序代替定时器程序，这样使智能车在直线行驶的时候能够不用来回摆头，大大的增加了智能车的稳定性。其主要的设计原理是：智能车的4个红外传感器如果全部没有检测到黑线，智能车全速前行；当智能车左一红外传感器检测到黑线，智能车固定向左偏转20度角行驶固定的延迟时间约为50ms后继续启动主程序，让智能车确保能够循迹；如果右一红外传感器检测到黑线原理同左一红外传感器；当智能车的左二红外传感器检测到黑线，这是说明智能车已经在弯度较大地方，这时本设计需要程序控制减速延迟时间约为20ms，并且向左偏转大概90度角，行驶固定的延迟时间约为50ms后继续启动主程序，让智能车确保能够循迹；如果右二红外传感器检测到黑线原理同左二红外传感器。具体的程序流程图如图11。
本文设计的智能车在红外路径识别传感器模块方面采用阶梯型排列，通过实验测试证明这种排列方式可以提前感知路径变化情况，能最快、最合理的检测到路面信息，从而使智能车的反应更加迅速、灵敏；在智能车电源模块方面加入电容，使其电压输出更加稳定；在智能车模型选择方面采用四轮全驱动智能车模型，通过实验测试证明这种车模的结构最为合理，智能车的行驶也是最稳定的；在智能车行驶速度方面，通过实验测试证明，本智能车在总长度为18m的曲折型跑到上行驶5圈的时间大概是6分钟，车速是大概为1.5m/s，性能稳定。
参考文献：
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