隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等新一代信息技術(shù)與工業(yè)系統(tǒng)全方位深度融合，制造系統(tǒng)的透明化、智能化、服務(wù)化、智慧化發(fā)展受到各國政府、產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界的共同關(guān)注，學(xué)術(shù)研究日益活躍。本書以“感知互聯(lián)，系統(tǒng)集成，優(yōu)化決策”為導(dǎo)向，聚焦制造系統(tǒng)的集成互聯(lián)與優(yōu)化決策兩大核心問題，展開與其相關(guān)的基本理論、共性方法、優(yōu)化模型與算法的闡述，重點(diǎn)探討幾類融合新一代人工智能、人機(jī)物協(xié)同的新興集成智能制造系統(tǒng)；在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)闡述多個(gè)智能決策優(yōu)化方法，將遷移學(xué)習(xí)、圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)等方法應(yīng)用于復(fù)雜制造系統(tǒng)

本書從技術(shù)觀點(diǎn)介紹智能制造提出的原因和發(fā)展的目標(biāo)。全書共分六章：第一章介紹制造業(yè)發(fā)展的脈絡(luò)，說明智能制造是制造業(yè)發(fā)展的新階段，概述智能制造的圖景；第二章介紹發(fā)展智能制造的驅(qū)動(dòng)力，包括企業(yè)追求利潤、綠色制造和消費(fèi)者的個(gè)性化定制需求；第三章介紹智能工廠建設(shè)的基礎(chǔ)與框架，智能工廠是先進(jìn)制造的實(shí)施者，其發(fā)展需要堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，包括先進(jìn)的制造技術(shù)和先進(jìn)的管理理念；第四章介紹信息物理系統(tǒng)，它是智能制造的核心技術(shù)，是利用新一代信息技術(shù)提升制造水平的必經(jīng)之路；第五章介紹物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等關(guān)鍵共性技術(shù)，說明這

本書立足于我國制造強(qiáng)國建設(shè)與實(shí)踐，針對我國當(dāng)前智能制造裝備產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及前沿趨勢，全面闡述智能裝備的概念內(nèi)涵、關(guān)鍵技術(shù)與實(shí)踐對策；重點(diǎn)介紹數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等智能裝備的機(jī)械結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與場景應(yīng)用；深度剖析智能產(chǎn)線規(guī)劃設(shè)計(jì)與布局開發(fā)，詳細(xì)探討了智能工廠物流系統(tǒng)的規(guī)劃步驟與落地路徑，如智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)、AGV物流系統(tǒng)等；針對汽車、航天、鍛造等行業(yè)的智能裝備與產(chǎn)線開發(fā)及應(yīng)用，提出了行之有效的實(shí)踐策略。

本書對智能制造的基本概念及支持技術(shù)進(jìn)行了較完整的介紹，對智能制造裝備及智能制造單元、智能制造系統(tǒng)進(jìn)行了具體闡述；在此基礎(chǔ)上，對數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人兩類關(guān)鍵裝備的性能特點(diǎn)、機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)說明。本書內(nèi)容包括智能制造的研究和發(fā)展，智能制造的技術(shù)體系，信息技術(shù)及應(yīng)用，智能制造裝備與系統(tǒng)集成，數(shù)控機(jī)床與工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、機(jī)械核心部件結(jié)構(gòu)原理、控制系統(tǒng)組成、控制部件與連接等。本書內(nèi)容全面、知識(shí)實(shí)用、選材典型，可供智能制造領(lǐng)域數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人調(diào)試、維修人員，以及高等學(xué)校師生參考。

本書以柔性制造生產(chǎn)線的工藝編制、聯(lián)機(jī)調(diào)試、生產(chǎn)管理、質(zhì)量控制為核心，具體分為走進(jìn)智能制造領(lǐng)域、自動(dòng)料倉的操作與聯(lián)調(diào)、工業(yè)機(jī)器人的操作與聯(lián)調(diào)、數(shù)控車銑多聯(lián)機(jī)的操作與聯(lián)調(diào)、桁架機(jī)械手的操作與聯(lián)調(diào)、輸送帶的操作與聯(lián)調(diào)、氣缸件自動(dòng)生產(chǎn)線加工、智能制造企業(yè)現(xiàn)場管理八個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，十九個(gè)任務(wù)，其中，氣缸件自動(dòng)生產(chǎn)線加工為綜合項(xiàng)目，是對整條柔性制造生產(chǎn)線的綜合運(yùn)用。每個(gè)教學(xué)項(xiàng)目以具體的任務(wù)為引領(lǐng)，采取理論實(shí)踐一體化的形式，通過對項(xiàng)目任務(wù)的學(xué)習(xí)，學(xué)生可熟練掌握智能制造生產(chǎn)線的全部操作，提升職業(yè)崗位的知識(shí)和技能。

本書以“數(shù)字孿生技術(shù)”為主題，圍繞智能制造過程中數(shù)字建模、流程優(yōu)化及故障診斷涉及的智能算法展開研究，針對典型工藝流程優(yōu)化及故障診斷遇到的難題，給讀者提供相應(yīng)的應(yīng)對策略和技術(shù)思考。本書重點(diǎn)闡述智能制造過程中的數(shù)字孿生技術(shù)，介紹了智能制造系統(tǒng)中的數(shù)字孿生建模技術(shù)、典型優(yōu)化問題、有約束優(yōu)化調(diào)度、非線性優(yōu)化調(diào)度、故障沖突診斷、智能制造系統(tǒng)數(shù)字孿生系統(tǒng)平臺(tái)搭建等內(nèi)容，突出智能制造數(shù)字孿生技術(shù)在建模、優(yōu)化和故障診斷過程中的有效性，并配以相應(yīng)的實(shí)例，確保讀者能直觀和準(zhǔn)確地理解各算法的精髓。本書適合生產(chǎn)企業(yè)和智

本書基于國家重大需求，緊跟國際科技前沿的發(fā)展趨勢，聚焦我國制造業(yè)高質(zhì)量、高水平發(fā)展的關(guān)鍵問題，以高端制造核心技術(shù)的瓶頸突破為主要研究內(nèi)容進(jìn)行編寫。 本書采用理論分析與實(shí)證研究緊密結(jié)合的方法，首先明確了高端制造的概念，梳理了高端制造在國家安全、社會(huì)發(fā)展中的地位和作用，總結(jié)分析了美國、德國、日本等制造強(qiáng)國的高端制造發(fā)展歷程及現(xiàn)狀；繼而詳細(xì)分析了我國電子信息、機(jī)械工程、航空航天、醫(yī)療設(shè)備四個(gè)領(lǐng)域高端制造的發(fā)展現(xiàn)狀、關(guān)鍵技術(shù)以及瓶頸問題，在此基礎(chǔ)上提出了解決高端制造技術(shù)瓶頸問題突破的初步思考及政策建議。

筆者從企業(yè)生存之道入手，引出制造業(yè)對虛實(shí)世界融合的需求。在研究虛擬世界的源泉、虛擬現(xiàn)實(shí)和元宇宙技術(shù)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地提出虛實(shí)融合的“一體兩翼”模型。該模型既能完美地揭示虛實(shí)融合的本質(zhì)，又可充分彰顯虛實(shí)融合世界的生命力和智能。通過對虛實(shí)世界連接的橋梁、構(gòu)筑虛擬世界的元件、虛實(shí)世界融合的實(shí)現(xiàn)方法等進(jìn)行論述，系統(tǒng)、簡明地描繪了虛實(shí)世界融合的技術(shù)途徑。隨后，筆者對虛實(shí)融合的經(jīng)典范例智能制造中的CPS進(jìn)行了剖析，并為不同規(guī)模的制造企業(yè)設(shè)計(jì)了建造CPS的技術(shù)方案。最后，對智能制造系統(tǒng)的未來進(jìn)行了構(gòu)想。

本書介紹了在智能制造環(huán)境下，企業(yè)運(yùn)營管理優(yōu)化過程中用到的模型建立與仿真技術(shù)，內(nèi)容涵蓋智能制造的概念、制造系統(tǒng)建模與仿真的基礎(chǔ)知識(shí)、制造系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程建模時(shí)常用的模型及其建立過程、制造系統(tǒng)設(shè)施布局的建模與算法仿真、生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度模型的建模方法、制造系統(tǒng)物流配送路徑優(yōu)化模型與仿真算法、PlantSimulation仿真軟件的基礎(chǔ)知識(shí)，并以裝配線平衡和物流優(yōu)化為案例進(jìn)行說明，最后采用面向?qū)ο蟮慕�模方法介紹了智能制造系統(tǒng)建模案例。本書可以為企業(yè)運(yùn)營管理中開展業(yè)務(wù)流程優(yōu)化、設(shè)施布局優(yōu)化、計(jì)劃調(diào)度優(yōu)化、物流配

本書以Tecnoamtix軟件的功能應(yīng)用為主線，共分為7個(gè)項(xiàng)目，包括Tecnomatix認(rèn)知、創(chuàng)建項(xiàng)目及數(shù)據(jù)導(dǎo)入操作、裝配仿真設(shè)計(jì)操作、關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計(jì)操作、人機(jī)工程仿真設(shè)計(jì)操作、工業(yè)機(jī)器人操作仿真、生產(chǎn)流水線綜合訓(xùn)練。每個(gè)項(xiàng)目由“項(xiàng)目描述”“項(xiàng)目實(shí)施”和“任務(wù)評(píng)價(jià)”三個(gè)部分組成，將Tecnoamtix軟件系統(tǒng)的模塊功能及操作運(yùn)用融入各項(xiàng)目，且每個(gè)任務(wù)的操作步驟非常細(xì)致，如同工作手冊一樣，讀者在不借助其他參考書的情況下，按照相應(yīng)步驟就能完成本書的實(shí)踐性操作。