智能制造的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力是智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本支撐條件和動(dòng)力之源,直接決定了智能制造產(chǎn)業(yè)鏈水平的高低。作為智能制造的技術(shù)本源,CPS旨在有效完成信息世界與物理世界的充分融合,通過(guò)集成信息、通信、自控等先進(jìn)技術(shù),推動(dòng)信息技術(shù)與工業(yè)技術(shù)融合,從而形成智能決策與控制,快速實(shí)現(xiàn)全過(guò)程、全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)范式的重構(gòu),最終驅(qū)動(dòng)整個(gè)制造業(yè)的智能化發(fā)展。在CPS核心體系中,"四維"連接"五大節(jié)點(diǎn)",而智能制造的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力對(duì)應(yīng)連接維、轉(zhuǎn)換維、網(wǎng)絡(luò)維、認(rèn)知維,分別形成數(shù)字信息傳輸能力、海量數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)能力、空間數(shù)據(jù)集成能力、數(shù)據(jù)智能解析能力,這是智能制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力的基本內(nèi)容。針對(duì)我國(guó)智能制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力提升面臨的困境,應(yīng)從加快關(guān)鍵核心技術(shù)發(fā)展、加大工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展扶持力度、積極培育智能制造新模式新業(yè)態(tài)、大力推進(jìn)工業(yè)大數(shù)據(jù)采集和挖掘服務(wù)、打造智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈、完善智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系等方面著力突破。 

【文章來(lái)源】：學(xué)習(xí)與實(shí)踐. 2020,(03)北大核心CSSCI

【文章頁(yè)數(shù)】：13 頁(yè)

【部分圖文】：

智能制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力的一個(gè)分析框架

CPS之所以能夠在恒定智能系統(tǒng)和開放智能系統(tǒng)都扮演重要的角色，因其本身就是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。一般認(rèn)為，CPS體系包含“五大節(jié)點(diǎn)”：（1）數(shù)據(jù)感知和自動(dòng)控制。這被看成是依靠不同芯片、傳感器等智能硬件，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析、挖掘的前提下進(jìn)行“精準(zhǔn)”實(shí)施一系列動(dòng)作或行為，并作用于人、設(shè)備、物料、環(huán)境，在分布式控制系統(tǒng)、可編程邏輯控制器、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)中體現(xiàn)。這是信息物理系統(tǒng)有效完成實(shí)時(shí)分析、科學(xué)決策的基礎(chǔ)，它往往被看成是“數(shù)據(jù)閉環(huán)流動(dòng)”的起點(diǎn)。（2）工業(yè)軟件。這被視為對(duì)工業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、營(yíng)銷服務(wù)等整個(gè)生命周期發(fā)展規(guī)律的模型化、代碼化以及工具化，它常常被視為工業(yè)信息、技術(shù)積累、知識(shí)流動(dòng)以及經(jīng)驗(yàn)體系的載體，更是實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化的核心。工業(yè)軟件的高效運(yùn)作通常需要跨平臺(tái)、多元化技術(shù)的強(qiáng)有力支撐，其能充分整合企業(yè)分散化的信息資源，凸顯相對(duì)集約、協(xié)同的管理特點(diǎn)，從而提升IT設(shè)施的利用效率。（3）工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。這可被看成是推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)與工業(yè)產(chǎn)品不同要求密切相連的“信息網(wǎng)絡(luò)”，依靠工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)集成等前沿技術(shù)，可在某種程度上促進(jìn)工廠內(nèi)不同裝備、控制信息系統(tǒng)的高效聯(lián)通和物料、產(chǎn)品與人的“無(wú)縫整合”。這體現(xiàn)為“按需”和“主動(dòng)”的特征，其是在高效集成已有一系列信息技術(shù)及其應(yīng)用的前提下，給予“用戶需求”為中心，全方位、多領(lǐng)域進(jìn)行服務(wù)、商業(yè)模式創(chuàng)新。（4）工業(yè)云和智能服務(wù)。這是借助于云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)為工業(yè)企業(yè)提供一系列的智能服務(wù)，進(jìn)而推動(dòng)工業(yè)企業(yè)社會(huì)資源的高度分享，大幅度降低制造業(yè)的IT運(yùn)營(yíng)成本，強(qiáng)化制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，工業(yè)云可極大降低信息化的“門檻”，進(jìn)而促使越來(lái)越多的企業(yè)低成本的嵌入信息化，而大數(shù)據(jù)則在“精準(zhǔn)”層面上為企業(yè)提供智能服務(wù)，助力企業(yè)積極搶占智能制造時(shí)代的產(chǎn)業(yè)生態(tài)制高點(diǎn)。（5）認(rèn)知和學(xué)習(xí)。人機(jī)深度融合將使人的智慧與機(jī)器的智能相互啟發(fā)性地增長(zhǎng)。人的認(rèn)知能力賦予機(jī)器，而整個(gè)系統(tǒng)具備智能，期間需經(jīng)歷從大數(shù)據(jù)向大知識(shí)體系轉(zhuǎn)變，促進(jìn)數(shù)據(jù)的體系化和知識(shí)的模型化，讓機(jī)器具備自主知識(shí)學(xué)能力，通過(guò)建立模型實(shí)現(xiàn)自我學(xué)習(xí)能力的提升，甚至促進(jìn)知識(shí)在機(jī)器與機(jī)器之間傳播，促使機(jī)器可以自動(dòng)生產(chǎn)和傳播知識(shí)之時(shí)，最終推動(dòng)“人”成為“智能創(chuàng)造者”。概而言之，CPS是有效支撐信息化與工業(yè)化深度融合的綜合技術(shù)體系，其依靠整合信息、通信、自控等先進(jìn)技術(shù)，在”現(xiàn)實(shí)的物理空間”與”虛擬的信息之間”把人、機(jī)、物、環(huán)境、信息等要素塑造成為相互映射、交互、協(xié)同的網(wǎng)絡(luò)空間復(fù)雜系統(tǒng)，逐步完成系統(tǒng)內(nèi)的資源配置和運(yùn)作的按需響應(yīng)、快速迭代以及動(dòng)態(tài)優(yōu)化。更為重要的是，CPS借助于全面深度感知、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)傳輸、高級(jí)建模分析實(shí)體全球工業(yè)數(shù)據(jù)，逐步完成網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)與實(shí)體空間的深層次融合、實(shí)時(shí)交互、互相更新，把物理實(shí)體、生產(chǎn)環(huán)境、制造過(guò)程映射于虛擬空間，且進(jìn)行建模和控制，進(jìn)而產(chǎn)生智能決策和控制，重構(gòu)全過(guò)程、全產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)范式，最終極大推動(dòng)制造業(yè)的智能化發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3415930