人本智造：工业5.0的核心使能技术

人本智造（以人为本的 智能制造）体现了工业特别 是制造业未来发展的重要趋 势，是未来工业（工业5.0 ）的核心使能技术，是新一 代智能制造的重要技术方向 。本书深入阐述面向工业 5.0的人本智造最新研究成 果，包括人的数字孪生、人 机协同作业、人机团队合作 等，以及相关典型案例，展 现了当前国内外人本智造领 域的技术进展和应用前景。 本书是《人本智造：面 向新工业革命的制造模式》 一书的姊妹篇，可为从事机 械制造业科学研究、企业经 营、管理决策和发展规划的 相关人员提供参考，也可供 高等院校机械工程、智能制 造、机器人工程、工业工程 、管理工程等相关专业师生 和其他相关人士阅读。

王柏村，浙江大学研究员、博士生导师，机械工程学院院长助理、工业工程研究所副所长，入选第八届中国科协青年人才托举工程。 近年来，围绕智能制造、HCPS、人机协作等开展教学、科研与战略咨询工作，作为负责人主持国家自然科学基金项目、中国博士后国际交流派出计划项目、中国博士后科学基金面上项目等6项，参与中央办公厅重点课题、工信部重大课题、中国工程院项目、国家自然科学基金项目、密西根大学科研项目等多项。 在Engineering、Journal of Manufactur-ing Systems、机械工程学报、中国机械工程等国内外期刊上发表论文50余篇，多篇入选ESI高被引论文、封面论文、高影响力论文；参与撰写《中国智能制造发展战略研究》等多份咨询研究报告，部分报告得到国家领导同志的肯定和批示；参编《制造强国战略研究》《中国机械工程技术路线图》《智能制造工程教程》等著作。先后被光明日报、新华社App、浙江日报、学习强国App、中国改革报、中国经济周刊等报道或转载。 主要学术兼职： ·中国工程院制造业研究室特聘专家 ·中国机械工业联合会智能制造分会副秘书长 ·中国人工智能学会智能制造专委会常务委员 ·中国机械工程学会工业大数据与智能系统分会委员 ·中国图学学会数字孪生专委会委员 ·浙江省工业软件产业技术联盟副秘书长 ·浙江省智能制造专家委员会专家 ·浙江大学高端装备研究院特聘研究员

第1章 工业5.0与社会5.0——走向人本智造 1.1 引言 1.2 工业5.0与社会5.0简介 1.3 工业5.0与社会5.0的对比与联系 1.4 走向人本智造 第2章 迈向以人为本的智能制造：基于人-信息-物理系统视角 2.1 引言 2.2 HCPS的基础知识 2.3 HCPS的框架 2.4 HCPS的使能技术 2.5 HCPS的特征与特性 2.6 典型应用 2.7 总结 第3章 面向工业5.0的人的数字孪生 3.1 引言 3.2 人的数字孪生的发展和概述 3.3 人的数字孪生的框架和系统架构 3.4 人的数字孪生的使能技术 3.5 人的数字孪生的典型应用 3.6 人的数字孪生的优势和挑战 3.7 总结 第4章 基于互补学习范式的人机团队合作策略研究 4.1 引言 4.2 互补学习 4.3 方法和模型 4.4 原型实施 4.5 实验结果 4.6 总结 第5章 面向重构规划的人机协作制造系统任务分配优化 5.1 引言 5.2 研究现状 5.3 场景梳理与问题分析 5.4 人机协作任务分配优化 5.5 案例分析 5.6 总结 第6章 融合深度学习和注意力机制的人机协作装配作业过程感知方法 6.1 引言 6.2 人机协作装配场景 6.3 基于迁移学习和YOLO识别算法的装配零部件感知 6.4 长短期记忆神经网络与注意力机制结合的装配动作感知 6.5 基于减速器装配场景的案例验证 6.6 总结 第7章 以人为本的自适应制造系统 7.1 引言 7.2 人-系统共同进化的三个层次 7.3 方法和模型 7.4 原型实施 7.5 总结 第8章 面向工业5.0的人机协作增材制造 8.1 引言 8.2 人机协作增材制造的概念与特点 8.3 人机协作增材制造的关键技术 8.4 人机协作增材制造的典型场景 8.5 总结