智能制造关键技术与工业应用丛书--智能工厂建设及典型案例

《智能工厂建设及典型案例》根据《“十四五”智能制造发展规划》要求，围绕智能制造相关标准，结合当前实际，系统介绍了智能工厂建设的应用理论，全面总结了国内外智能工厂发展情况，详细阐述了当前智能工厂建设的标准要求、体系架构、重点内容及实施方案，系统梳理了航天、航空、船舶、汽车、电器、纺织、化工、石化、烟草、印刷、冶炼、钢铁、制药、食品、水泥、橡胶等行业智能工厂建设典型实践案例。 本书是一部系统性论述离散型和流程型两大领域智能工厂建设的专著，可供政府部门、制造企业和智能制造产品供应服务商中从事政策制定、项目管理、工程技术、决策咨询的人员借鉴和参考。

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理论篇001 第1章 新时代制造业高质量发展002 1.1数字经济赋能制造业发展002 1.1.1数字经济的内涵及特点003 1.1.2数字经济推动制造业变革004 1.1.3数字经济时代国外制造业发展006 1.2智能制造成为数字经济的主战场008 1.2.1中国制造业高质量发展面临的问题008 1.2.2智能制造是数字经济的主战场009 1.2.3智能工厂是实现智能制造的载体010 第2章 智能工厂的基本理论012 2.1数字化工厂013 2.1.1数字化工厂的概念013 2.1.2数字化工厂的结构模型014 2.1.3数字化工厂的核心要素015 2.1.4数字化工厂的转型路径016 2.1.5数字化工厂与自动化工厂018 2.2数字互联工厂019 2.2.1数字互联工厂的内涵019 2.2.2数字互联工厂的实现方式021 2.2.3数字互联工厂的网络架构021 2.3智能工厂023 2.3.1智能工厂的内涵与特征023 2.3.2智能工厂的作用及意义026 2.3.3智能工厂与传统工厂028 2.3.4智能工厂与数字化工厂029 2.3.5智能工厂与数字化车间030 发展篇031 第3章 国内外智能工厂发展及启示032 3.1美国智能工厂的发展033 3.1.1通用电气公司033 3.1.2雷神公司035 3.1.3纽波特纽斯船厂038 3.1.4洛克希德·马丁公司039 3.2欧洲智能工厂的发展039 3.2.1西门子公司安贝格工厂040 3.2.2空中客车公司049 3.2.3空客公司防务与航天公司052 3.3日本智能工厂的发展053 3.3.1山崎马扎克公司056 3.3.2牧野机床公司062 3.3.3三菱电机公司064 第4章 我国智能工厂的发展情况070 4.1我国智能工厂发展现状070 4.1.1国家政策牵引070 4.1.2取得成效显著072 4.2智能工厂建设面临问题075 4.2.1建设的难点075 4.2.2存在的问题075 建设篇079 第5章 智能工厂的建设方案080 5.1智能工厂建设的政策环境080 5.1.1智能制造政策080 5.1.2大数据政策083 5.1.3“互联网+ ”政策084 5.1.4物联网政策084 5.1.5工业互联网政策085 5.2智能工厂建设原则及目标087 5.2.1建设原则087 5.2.2建设目标087 5.3智能工厂建设的总体思路088 5.3.1国内外建设思路088 5.3.2建设的思路建议089 5.4智能工厂建设的路径对比091 5.4.1建设关键成本模型091 5.4.2基于模型的途径对比094 5.5智能工厂建设模式概述095 5.5.1离散制造与流程制造095 5.5.2流程型智能工厂098 5.5.3离散型智能工厂099 第6章 流程型智能工厂建设101 6.1建设现状102 6.1.1国内流程工业智能化应用情况102 6.1.2生产控制系统及信息化应用情况104 6.2形势及需求106 6.2.1行业发展面临形势要求106 6.2.2企业自身发展需求107 6.3建设框架109 6.4关键技术111 6.4.1流程模拟技术111 6.4.2生产工艺及流程智能优化技术114 6.4.3智能化算法模型应用技术115 6.5建设内容117 6.5.1工艺优化管理系统117 6.5.2智能控制系统120 6.5.3生产调度管理系统123 6.5.4物料管理系统125 6.5.5设备运维管理系统127 6.5.6质量管理系统132 6.5.7能源管控系统135 6.5.8安全环保管理系统139 第7章 离散型智能工厂建设144 7.1总体情况144 7.1.1主要特征144 7.1.2发展趋势148 7.2建设框架152 7.2.1总体框架153 7.2.2逻辑架构153 7.2.3平台架构157 7.2.4基本要求157 7.3关键技术160 7.4建设内容161 7.4.1智能设计161 7.4.2智能生产174 7.4.3智能物流198 7.4.4智能管理206 7.4.5智能服务224 7.4.6系统集成226 7.4.7工艺及管理优化243 第8章 数字化车间建设250 8.1数字化车间标准化要求250 8.1.1体系架构251 8.1.2基本要求253 8.1.3基础层数字化要求253 8.1.4工艺设计数字化要求254 8.1.5制造运行管理数字化要求254 8.2数字化车间构建分析254 8.2.1模拟软件层次划分254 8.2.2软件架构255 8.2.3系统构建策略255 8.2.4生产状态实时监测系统关键技术256 8.3数字化车间的建设内容257 8.4数字化车间的建设路线257 8.4.1车间布局257 8.4.2车间业务流程规划258 8.4.3数据信息采集处理259 8.4.4设备改造及升级262 8.4.5提升完善信息化基础能力262 8.4.6升级开发多车协同物流系统264 8.4.7升级开发智能仓储系统264 8.4.8异构系统集成265 案例篇267 第9章 流程型智能工厂案例268 9.1化工行业268 9.2石化行业272 9.3烟草行业278 9.4印刷行业281 9.5冶炼行业285 9.6钢铁行业288 9.7制药行业292 9.8食品行业293 9.9水泥行业301 9.10橡胶行业307 第10章 离散型智能工厂案例311 10.1航天行业311 10.1.1运载火箭筒体壳段数字化装配生产线311 10.1.2基于MBD 的小卫星数字化设计方案313 10.2航空行业316 10.2.1旋翼系统制造智能工厂建设316 10.2.2航空智能生产管控中心建设方案322 10.2.3基于MBE 的数字化仿真设计方案327 10.3船舶行业329 10.3.1武汉船用智能生产线建设方案329 10.3.2沪东中华智能生产线/车间建设330 10.4汽车行业331 10.4.1上汽通用汽车凯迪拉克数字化智能工厂331 10.4.2吉利汽车集团有限公司冲压智能制造车间333 10.5电器行业336 10.5.1美的智能工厂建设336 10.5.2宁德时代智能工厂338 10.6纺织行业343 10.6.1魏桥纺织智能工厂343 10.6.2愉悦生态纺织品智能工厂350 参考文献358