智能制造原理

　　制造原理：

　　從智能制造系統(tǒng)的本質(zhì)特征出發(fā)，在分布式制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，根據(jù)分布式集成的基本思想，應(yīng)用分布式人工智能中多Agent系統(tǒng)的理論與方法，實(shí)現(xiàn)制造單元的柔性智能化與基于網(wǎng)絡(luò)的制造系統(tǒng)柔性智能化集成。根據(jù)分布系統(tǒng)的同構(gòu)特征，在智能制造系統(tǒng)的一種局域?qū)崿F(xiàn)形式基礎(chǔ)上，實(shí)際也反映了基于Internet的全球制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下智能制造系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)模式。

　　分布式網(wǎng)絡(luò)化：

　　智能制造系統(tǒng)的本質(zhì)特征是個(gè)體制造單元的“自主性”與系統(tǒng)整體的“自組織能力”，其基本格局是分布式多自主體智能系統(tǒng)?；谶@一思想，同時(shí)考慮基于Internet的全球制造網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，可以提出適用于中小企業(yè)單位的分布式網(wǎng)絡(luò)化IMS的基本構(gòu)架。一方面通過Agent賦予各制造單元以自主權(quán)，使其自治獨(dú)立、功能完善；另一方面，通過Agent之間的協(xié)同與合作，賦予系統(tǒng)自組織能力。

　　基于以上構(gòu)架，結(jié)合數(shù)控加工系統(tǒng)，開發(fā)分布式網(wǎng)絡(luò)化原型系統(tǒng)相應(yīng)的可由系統(tǒng)經(jīng)理、任務(wù)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)者等四個(gè)結(jié)點(diǎn)組成。

　　系統(tǒng)經(jīng)理結(jié)點(diǎn)包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和系統(tǒng)Agent兩個(gè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，負(fù)責(zé)管理整個(gè)全局?jǐn)?shù)據(jù)庫，可供原型系統(tǒng)中獲得權(quán)限的結(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢、讀取，存儲和檢索等操作，并為各結(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與共享提供一個(gè)公共場所，系統(tǒng)Agent則負(fù)責(zé)該系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)與外部的交互，通過Web服務(wù)器在Internet上發(fā)布該系統(tǒng)的主頁，網(wǎng)上用戶可以通過訪問主頁獲得系統(tǒng)的有關(guān)信息，并根據(jù)自己的需求，以決定是否由該系統(tǒng)來滿足這些需求，系統(tǒng)Agent還負(fù)責(zé)監(jiān)視該原型系統(tǒng)上各個(gè)結(jié)點(diǎn)間的交互活動，如記錄和實(shí)時(shí)顯示結(jié)點(diǎn)間發(fā)送和接受消息的情況、任務(wù)的執(zhí)行情況等。

　　任務(wù)規(guī)劃結(jié)點(diǎn)由任務(wù)經(jīng)理和它的代理（任務(wù)經(jīng)理Agent）組成，其主要功能是對從網(wǎng)上獲取的任務(wù)進(jìn)行規(guī)劃，分解成若干子任務(wù)，然后通過招標(biāo)——投標(biāo)的方式將這些任務(wù)分配個(gè)各個(gè)結(jié)點(diǎn)。

　　設(shè)計(jì)結(jié)點(diǎn)由CAD工具和它的代理（設(shè)計(jì)Agent）組成，它提供一個(gè)良好的人機(jī)界面以使設(shè)計(jì)人員能有效地和計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互，共同完成設(shè)計(jì)任務(wù)。CAD工具用于幫助設(shè)計(jì)人員根據(jù)用戶要求進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)；而設(shè)計(jì)Agent則負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)注冊、取消注冊、數(shù)據(jù)庫管理、與其他結(jié)點(diǎn)的交互、決定是否接受設(shè)計(jì)任務(wù)和向任務(wù)發(fā)送者提交任務(wù)等事務(wù)。

　　生產(chǎn)者結(jié)點(diǎn)實(shí)際是該項(xiàng)目研究開發(fā)的一個(gè)智能制造系統(tǒng)（智能制造單元），包括加工中心和它的網(wǎng)絡(luò)代理（機(jī)床Agent）。該加工中心配置了智能自適應(yīng)。該數(shù)控系統(tǒng)通過智能控制器控制加工過程，以充分發(fā)揮自動化加工設(shè)備的加工潛力，提高加工效率；具有一定的自診斷和自修復(fù)能力，以提高加工設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性；具有和外部環(huán)境交互的能力；具有開放式的體系結(jié)構(gòu)以支持系統(tǒng)集成和擴(kuò)展。

　　智能制造工程師是做什么的

　　主要在智能制造工程、機(jī)電及自動化工程領(lǐng)域從事智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制造，數(shù)控機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人安裝、調(diào)試、維護(hù)和維修，智能化工廠系統(tǒng)集成、信息管理、應(yīng)用研究和生產(chǎn)管理等工作。

　　智能制造工程師要學(xué)什么

　　智能制造時(shí)基于人工智能的研究的一個(gè)專業(yè)。培養(yǎng)具有機(jī)械工程、電氣控制工程、計(jì)算機(jī)和信息化管理技術(shù)等學(xué)科知識交叉融合型工程技術(shù)人才。學(xué)生接受從理論到實(shí)際應(yīng)用的智能制造工程師基本訓(xùn)練，培養(yǎng)智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造，智能裝備故障診斷、維護(hù)維修，智能工廠系統(tǒng)運(yùn)行、管理及系統(tǒng)集成等方面的復(fù)合型、應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

　　核心課程：現(xiàn)代工程制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、電工與電子學(xué)、電氣控制與PLC應(yīng)用、傳感器與檢測技術(shù)、機(jī)電傳動控制、數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）、智能設(shè)備故障診斷與維修、人工智能技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)及應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用、智能制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、智能工廠集成技術(shù)。