中国制造2025读书笔记

CHINA MANUFACTURING
2025
中国制造2025主攻方向
汇报人：谢旭 2016.12
前言
制造业是立国之本、兴国之器、强国之基。
2001—2012年四国制造业增加值变化曲线 2008-2014年全社会R&D经费支出总额及占比
我国已经成为一个制造大国。 中国制造2025
前言
我国还不是一个制造强国：
MES系统
作业计划与调度优化算法计算能力服务化
算法云服务 能力池
算法云服务 代理
算法云服务 子平台
算法云服务 管理中心
云服务搜索 与匹配
云服务请求 解析器
参考文献：徐迭石等.大数据环境下MES作业计划与调度能力云服务化研究 MES系统
HOHAI UNIVERSITY
Industrial Engineering
它的初衷是解决自动化或准自动化流水线、车间里的信息孤岛所 带来的诸多问题——自动化装置之间、车间与车间之间、部门与部 门之间、车间与办公室之间等各种之间没有信息集成。
初 衷
Leabharlann Baidu
MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度
作 用
管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理 、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程 控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业
谢谢观看
THANKS
能化
虚拟现实、计算 机网络、数据库
等技术
单机智能设备、 智能生产线、智 能车间及工厂自
由动态地组合
全方位、全周期 生产管控
中国制造2025
产业模式转变是主题
1 大规模流水线生产转向定制化规模生产
• 东莞大朗镇的毛衣数控编织机，毛衣的定制生产。
2 产业形态从生产型制造向服务型制造的转变
• GE过产品服务化实现向生产服务型制造的转型。
MES系统
异常事件智能化处理
首先通过事件监听器完成对异常事件的获取。紧接着将异常事件 发生的生产环境状态与 ECA内部条件进行匹配，即自动决策。此 外在自动决策的基础上参考经验生产调度员的人为决策，以保证 异常处理满足作业与调度的优化目标。
ECA规则 关联关系
智能决策 分析
自动化响应 处理
从异常事件的获取开始，数据收集则是大数据分析与挖掘的前期 数据准备，采用数据挖掘技术将潜在的、有价值的数据进行分类 和预测并存放在资源池中。同时，基于特定概率化关联算法建立 起事件与动作间的多级概率关联，简化异常事件的处理流程。
汇报人：谢旭 2016.12
MES系统 介绍
制造执行系统（Manufacturing Execution System，MES）
诞 生
美国AMR公司(Advanced Manufacturing Research，Inc ．)在上世纪 90年代初提出的，旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划通 过执行系统同车间作业现场控制系统联系起来。
中国制造2025的基本方针
创新驱动
• 智能制造工 程
• 制造业创新 体系建设工 程
质量为先
• 工业强基工 程
• 质量与品牌 提升行动计 划
绿色 发展
• 绿色 制造 工程
结构优化
• 高端装备创 新工程
• 制造业服务 化推进行动 计划
• 现代企业建 设行动计划
人才 为本
中国制造2025
智能制造-工业革命的核心技术
中国制造2025
战略部署
2045年中国制造业可
望进入第一方阵，成
为具有全球引领影响 力的制造强国。
2035年中国制造 业位居第二方针
（第三阶段）
前列，成为名副 2025年中国制造 其实的制造强国。
业可进入世界第 二方阵，迈入制 （第二阶段）
造强国行列。
（第一阶段）
中国制造业强国进程的三个阶段
中国制造2025
第二阶段（2020-2025年）
• 大力推进网络化智能化技术的应用。 • 如：着力推动“智能一代”机械产品创新工程。
文献：周济.智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程,2015,(26)
中国制造2025
MANUFACTURING EXECUTION
System
智能制造环境下的MES系统
• 动力机车的数控化与智能化 • 高速高精钻攻中心
“中国制造2025”的重中之重——高端装备工程，一 定要把装备的数字化网络化智能化作为主攻方向，创新驱 动，跨越发展。
中国制造2025
智能生产是主线
设计技术 创新
生产技术 创新
管理技术 创新
设计的数字 化网络化智
能化
生产的数字 化网络化智
能化
管理的数字 化网络化智
中国制造2025
主攻方向-智能制造
“中国制造2025”采取“总体规划、分步实施、重点突 破、全面推进”的发展策略。10年规划，两个阶段。
第一阶段（2015-2020年）
• 全面推广数字化网络化技术的应用，部分行业 和企业开展智能化技术应用的试点和示范。
• 如：大力推进“数控一代”机械产品创新工程。
“中国制造2025”要以创新驱动发展为主题，以信息化 与工业化深度融合为主线，以推进智能制造为主攻方向。 制造业数字化网络化智能化是新一轮工业革命的核心技术， 应该作为“中国制造2025”的制高点、突破口和主攻方向。
信息技术指 数级增长
集成式智能 化创新
驱
动
力
数字化网络化 普及应用
中国制造2025
智能制造推进的四个维度
产业模式变革
智能产品
智能生产
智能制造基础设施建设
智能产品是主体，智能生产是主线，以用户为中心 的产业模式变革是主题，以信息-物理系统和工业互联 网为基础。
中国制造2025
智能产品是主体
机械产品创新的主要途径
1 工作原理的创新
• 3D（三维）打印机或称为快速成形机
2 应用数控化和智能化技术进行机械产品创新
打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。
MES系统
智能制造环境下的MES系统
设计与实现单件小批MES的作业计划与调度系统时需要 解决的三个关键问题：
异常信息高效获取与异常事件发现
异常事件智能化处理
作业计划与调度优化算法计算能力服务化 MES系统
异常信息高效获取与异常事件发现
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制造业将实现从以产品为中心向以用户为中心的根 本性转变，这种产业模式和企业形态的根本性变革是智 能制造工程的主题。
中国制造2025
智能制造的基础建设
智能制造的基础建设工作主要包括：
构建CPS （物理-信 息系统）
工业互联 网基础设 施建设
平台、标 准体系和
保障系统 的建设
智能制造 网络信息
平台
信息安全 保障系统
自主创新能力不强
• 我国所需的芯片80%以上依赖进口，2013年用汇2313亿美元，超 过石油。
产品质量问题突出
• 国家监督抽查产品质量不合格率高达10%，制造业每年直接质量 损失超过2000亿元。
资源利用效率偏低
• GDP能耗约为世界平均水平的2倍。
产业结构不够优化
• 技术密集型产业和生产性服务业弱，产业集聚和集群发展水平低。