智能化制造范文
时间：2023-03-22 18:09:56
导语：如何才能写好一篇智能化制造，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
一、智能化工厂
智能化机械工厂是以“智能化”为核心，以智能化、数字化、网络化为主要特征的生产、经营实体。智能化工厂将逐步分层次实现。智能工业机器人在智能自动化制造工厂中扮演着重要角色。
（1）智能工业机器人在智能化数控设备中，除了各种数控设备和相关数控配套设备以外，智能工业机器人在智能制造单元、智能制造系统和智能制造工厂中具有重要作用。
例如日本发那科开发的智能化工业机器人，安装了三维视觉传感器和力传感器，用于数控设备自动上下料和产品组装方面。视觉传感器能识别三维图像、能识别零件的位置和姿态，能抓取散放零件。发那科的智能工业机器人，在安装了用于生产的视觉传感器之外，还使用了力传感器用于产品组装作业。
最近几年，国内外的工业机器人专家都把注意力和精力投入到“视觉伺服”智能工业机器人的研究方面，成为国内外最热门的研究课题。工业机器人的“视觉伺服”研究，包括从视觉信号处理到机器人控制的全过程。包括机器人运动学、控制理论；包括实时图像的识别与处理，以及三维信息的获取、处理和重构技术；包括实时计算技术等领域的融合；包括机器人本体标定和摄像机标定技术等。
“视觉伺服”智能工业机器人，技术难点较多，较复杂，但是目前在数控技术领域已有较成熟的高速度、高灵敏度、高精度伺服控制技术和机器人方面的视觉传感技术作为基础和借鉴，相信是能够攻克“视觉伺服”工业机器人技术的。
（2）智能化自动化工厂在各种智能化自动化数控设备的基础上，智能化工厂将由工厂局部智能自动化、逐步分层次地发展到全工厂智能自动化和社会化智能制造。
第一层次：单机或单元智能自动化。单机或单元智能自动化，可以实现长时间无人值守。国内外都有用于生产的实例。比如日本发那科在20世纪80年代第一代智能数控加工中心上，加几个用于人工上下料托盘，可以实现24h 连续运转。20世纪90年代的第二代智能加工系统，以4 ～6 台加工中心和装有带加工夹具的立体托盘架，能摆放待加工的大量毛坯件，可实现60h 连续运转。
20世纪末和21世纪初的第三代智能加工系统，称作“智能机器人化加工单元”，该单元就是用智能化机器人为智能加工数控设备的夹具自动装卸工件。与第二代加工系统相比，由机器人代替了人工上下工件，解放了工人的繁重劳力，减少了夹具，减少 了设备投资，缩短了生产准备时间，加工质量更加稳定，降低了生产成本。
第二个层次：生产制造系统智能自动化。
在第三代“智能机器人化单元”的基础上，实现计算机网络控制生产车间全自动化系统。包括毛坯仓储管理，再制品仓储管理，成品零件仓储管理及其搬运、装卸、装配作业和质量检验等。
第三个层次：智能化数字化网络制造系统。在第二层次生产制造系统智能自动化的基础上，配置网络综合管理系统，来实现全工厂的智能化数字化网络制造。智能化工厂的实现主要是靠信息通信技术（ICT）和智能网络的可靠运行加以保证。具有实时资料搜集与传输功能、高效能计算机与分析预测功能、远程监控与诊断功能及模拟功能等。
智能化工厂最核心的部分是生产过程和全面经营运行的智能自动化，包括设计智能化，生产排序自动化，生产线自动化，测试检验自动化，仓储自动化，电力管理智能自动化等等，进一步发展到自动化无人化工厂（绝大多数设备可以无人值守）。除生产过程智能自动化外，还包括人力资源优化调度，物资资源（设备，工具，材料等）智能优化调配，并具有强化专案时程能力，时间弹性应用支配能力，完善调整生产周期，优化生产经营方案，达到提高生产效率和降低成本的目标。
目前，这种工业网络智能工厂基本形态在技术先进国家有实力的技术先进企业已率先实现。但是用于工业智能网络不同于一般ICT 通信网络，有不少难点需要克服。工业智能化网络必须具有防水、防尘、防磁、防爆以及抗高低温和抗腐蚀的能力。在可靠性、耐用性方面都比一般通信网络要求高得多。
例如：Tata汽车有限公司在印度Gujarat投资4亿1700万美元建造一座先进的具有智能化特征的工厂，每一个生产环节都采用“智能化”制造技术，对于来自经销商的订单，可以及时对客户的偏好加以调整，满足个性化需求。采用“智能化”制造技术，可以追踪每种零件的来源，可以快速确认及解决任何可能产生的质量缺陷和安全问题。此外，智能网络还可以与智能电网相连，以便在能源最为充沛或最便宜时段大量投入设备运行以降低成本。
智能化制造工厂，应该具有掌握整体市场的需求与变化能力，适时调整生产经营的弹性灵活运行，协调生产线，推出最适合市场需求的产品。发展智能化制造工厂，绝对势在必行。这取决于三大关键要素：人性化操作接口，高功能高速度计算机运算平台连接及跨网络的云端运算与信息集成分析与统计。
第四个层次：智能化社会化生产。智能化网络化社会化制造，将由企业内部局域网经因特网向企业外部传输。这就是所谓的Internet/Intranet。网络可使企业与企业之间进行跨地区协同设计、协同制造、信息共享、远程监控、远程诊断和服务等。网络能为制造提供完整的生产数据信息，可以通过网络将加工程序传给远方的设备进行加工，也可远程诊断并发出指令调整。网络使各地分散的数控机床联系在一起，互相协调，统一优化调整，使产品加工不局限于一个工厂内而实现社会化生产。智能化社会化制造能够借助Internet网实现跨行业、跨国际智能化制造，进入Internet/Intranet时代。云计算借助Internet网整合了计算机资源，为智能化制造开了先河。智能化网络化社会化制造将引领社会和全球资源的整合与优化运用，同时将有效地提高人类的生活质量，逐步地减少人类的体力劳动而扩大脑力劳动的比重，进入知识社会，智能社会。
二、结束语
篇2
【关键词】机械制造；智能化技术；具体分析研究
0.前言
机械制造业在我国国民经济中占据着举足轻重的地位，而且它在我国国民经济中的国内生产总值中所占有的比例非常之大，因此它的发展情况的好坏直接影响了我国国民经济的发展状况。并且就目前而言，我国正处在经济快速迅猛发展的关键阶段，而机械制造业发展的相对落后，这样就严重的阻碍了我国经济的发展进度，因此，促进机械制造业的不断发展就变得很重要，并且很紧迫。而最有效的方法就是对机械制造业进行智能化技术的应用。
1.机械制造的智能化相关概念
所谓机械制造的智能化技术，就是指把传统的机械制造的技术和现代新的制造技术进行很好的结合，并且通过对信息技术的不断深入、新产品新技术的不断探索和开发等采取相关措施，从而形成一种集加工技术、设计技术、管理技术为一体的综合性机械制造技术。机械制造智能化的技术具有高度柔性和高度集成的这种特性，并且该技术可以通过对计算机技术的相关应用来模拟人类进行一系列智能的活动，比如说，可以进行人类的思考、分析、判断、决策等一些脑力活动。这样就能够有效的替代人类进行工作，从而减少了人类的工作量。该技术还可以通过对数据库、软件制造的系统进行合理的运用，然后对机器人的控制能力和相应的专家的知识能力进行比对，这样就可以实现机械制造的智能机器在没有人的情况下进行自主的生产和制造工作。机械制造的智能化技术的应用能够很大程度的提高产品制造过程中的精确程度，还能够有效的保证生产产品的质量，并且还能够大大的缩短生产产品所需要的时间。从而实现了机械制造业生产的科学性和现代性。
2.我国机械制造业的发展状况和智能化技术的发展趋势
2.1目前我国机械制造业的发展状况
目前来说，我国的机械制造业仍然处于不断摸索的阶段，而整体的发展水平比较低，智能化技术的应用程度还比较小，对于新产品的研发能力相对来说还比较薄弱。而国家对于研发工作投入的资金又相对较少，所以整个机械制造业就呈现出一种缓慢发展的状态。由于机械制造业的技术相对落后，生产产品的科学含量较低等现象的出现，从而严重影响了机械制造业产品的质量而且还阻碍了机械制造智能化技术的应用。虽然我国的机械制造业处于比较劣势的发展境地，但是因为我们国家经济市场的不断扩大，给机械制造业也提供了良好的发展空间和机遇，这样就可以促进整个机械制造业的不断发展。再加上我们国家加入了WTO之后，在国际中与各国之间的合作逐渐增多，这样又为我国机械制造业的更好发展提供了很好的发展空间。因此我国的机械制造业要好好的抓住机会，迎接挑战，才能从激烈的市场竞争中站稳脚跟。
2.2机械制造智能化技术的发展趋势
2.2.1对于性能发面的发展趋势
对于机械制造业而言，其制造技术速度的快慢、精度准确与否及效率的高低已经成为了衡量其发展状况好坏的标准。在机械制造的智能化技术方面，因为采用的是较高速度的控制芯片和较高分辨率的测试元件的数字系统，与此同时，还通过了具体、科学的方法有效的改善了机床的相关性能指标，从而使机床在运行时的速度有了很大程度的提高。
在智能化技术的柔性方面，主要有两方面的改观，第一个就是在数控系统中采用的主要是模块化的设计，这就使得其功能的覆盖面变得很大。由于是模块化的设计，因此具有很强的剪裁性，从而可以满足更多的需要；另一个就是在群控系统中的改观，群控系统的最大特点就是可以根据不同的生产需要，能够快速的对生产资料和信息进行相应的调整，能够最大程度的发挥其群控的能力。
2.2.2对于功能方面的发展趋势
在功能方面，主要针对的是用户。用户所使用的界面就是数控系统和用户本身的一个对话框。但是因为每一位用户对于这个界面有着千差万别的要求，那么就使得在进行用户界面的开发时困难重重。而智能化技术就能很好的解决这一问题，由于计算机技术的应用，可以使用户根据自己的喜好对界面进行相应的修改，这个修改直接在界面的窗口和菜单中就能进行，这样就大大降低了相关人员的工作量，也能够使用户更快更好的满足自己的需求，一举两得。
在对制造企业中的相关计算的问题上，可实现科学计算的可视化，这种技术的应用可以对数据进行高速的处理和解析，这样就使得工作人员可以通过相关的图像和动画了解数据计算分析情况，清晰明了，从而使工作人员不再觉得对数据进行分析时的冗长性和枯燥性。这种技术的应用还可以有效的减少产品的设计时间，提高产品的质量检测速度以及大大的降低了产品生产的成本等。
2.2.3对于体系结构方面的发展趋势
智能化技术采用的是高度集成化的CPU，这样就可以对数控系统的集成度与硬件的运行速度有很大的提高作用。该技术还采用了平板显示的技术，这样就可以很大程度上的改善原本显示器的性能。并且这种显示器的科技含量较高，重量还很轻，体积还很小，耗能较小，因此被广泛的应用到各个领域中。
智能化技术采用的是模块化生产，这样就可以使数控系统更好更快的趋于集成化和标准化。可以根据不同的功能要求，把基本的模块，比如说CPU模块、PLC模块、输入输出接口的模块等进行标准化，还可以通过对模块进行剪裁、增减其数量等方式来对基本模块进行标准化。
对于整个智能化技术而言，不可缺少的就是其能够实现网络化的特点。所谓网络化，就是指通过通信技术和计算机技术的应用，把在不同地区不同计算机或者各种电子产品的终端设备建立连接，并且要根据相关的网络协议进行互相的通信。这样就可以使所有连接起来的用户进行更好的交流，还可以实现资源的共享等。随着网络技术的不断发展，也给制造业的生产和经营带来很大的方便。对于制造企业生产产品的设计问题、对于原材料的选择问题、对于产品的市场销售问题等等都可以通过网络进行。除此之外，网络技术的迅猛发展，还使得技术人员的信息交流、不同企业产品开发与合作等有了更好发展空间。近些年来，由于计算机技术的发展和普及，互联网技术的发展也成为了一种很大的趋势，这样就为制造企业的发展提供了良好的保障。机械制造的智能化技术通过对网络技术的合理应用，可以真正意义上的实现对产品生产的远程监控和进行无人操作，从而使得制造业能够向着更科学更高速的方向发展。
【参考文献】
[1]李晓钟.浅析机械制造的智能化技术发展趋势[J].科技与企业，2011，23，（15）：16-18.
[2]宋波.论机械制造的智能化技术发展趋势[J].现代商贸工业，2009，7，（14）：145-147.
篇3
1 引言
所谓的工业技术4.0，是指利用物联信息系统将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。而在如今制造业开始逐步应用智能化技术的背景下，工业4.0的出现，则能更好的推动制造业智能化技术的发展。基于此，本文就工业4.0推动制造业智能化技术的发展进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
2 智能技术系统
2.1 三大技术发展加速催生新一代技术系统
进入21世纪以来，信息与通信技术取得了突破性进展，出现了如下3个重要的技术发展趋势。
(1)电子部件的微小型化。
随着超大规模集成电路技术的突破、电子设计自动化的广泛应用以及半导体工艺的迅速发展，新型微控制器和8核、16核等多核微处理器研发速度明显加快，新产品不断问世。这些新型电子部件具有集成度高、可靠性与性能价格比高、抗干扰能力强以及功耗低等优点;平行计算功能极大地提高了信息处理能力，为智能技术系统的研发创造了优越的硬件条件。
(2)软件成为创新的驱动力。
由于功能的增加、产品用户特定需求的增加、交付要求不断变化、不同技术学科和组织日益融合以及不同的公司间合作形式迅速变化等原因，工业产品及其相关的制造系统变得越来越复杂。特别是具有嵌入式软件的系统，其复杂性还在快速地增加，管理这样复杂的系统，其难度越来越大。
(3)工业生产系统网络化。
过去二十年，互联网很好地解决了人与人之间的互联互通，并颠覆了与人密切相关的一些传统行业。今后，随着技术的不断发展，互联网将要实现物与物的互联互通，进而实现信息世界与物理世界的融合，于是产生了物联网。工厂生产系统需要完成控制功能，为了将控制技术融入互联网，在将物理设备联网的同时，也要将计算与通信嵌入实物过程，并使其与实物过程密切互动，从而出现了信息物理融合系统，又称工业互联网，它将互联网的发展推向了新高度。
2.2 智能技术系统的定义与特征
以上3个技术发展趋势加速了机电一体化系统的升级。新一代技术系统将以机械学、电气/电子学、控制工程、软件技术和新材料的紧密相互作用为基础，通过“嵌入式智能”产生一种超越机电一体化的新系统。
在这里，信息技术将与诸如认知科学、神经生物学和语言学等非技术学科相融合，跨学科融合不断研发出过去只是在生物系统中才使用的新的集成方法、技术和规范，使用这些方法、技术和规程可以将感知、认知和执行功能集成融入技术系统，这样的技术系统称作智能技术系统。
智能技术系统具有自动适配功能，适应力强，并且使用方便。同时，系统还具有节约资源、可进行直观操作以及可靠性高等特点。
通常，智能技术系统都具有如下主要特征。
适应性，即智能技术系统能够与所处的环境相互交互，并能自治地适应它们的运行模式。按照这种方式，在设计人员设定的框架内，智能技术系统能够在运行期间逐步完善，从而确保它们能够长期保持最佳使用状态。
坚固性，即智能技术系统能够在动态环境中灵活和自治地运行，甚至能够在开发设计者不希望或未曾预见到的环境中运行。系统能够处理不确定或者不足的信息，确保至少达到某种使用等级，满足各种要求。
可预期性，即以经验积累的知识为基础，智能技术系统能够预测未来的效果和可能的情况。按照这种方式，系统能够早期识别出风险，并能及时选择和执行适合的策略，迅速解决问题。这样一来，系统就能够更有效地实现目标。
用户友好性，即智能技术系统能够适应用户指定的特性，能与用户进行合理的交互。对用户而言，系统具有一定的理解能力。
3 认知信息处理参考模型及其模块的研制
3.1 非认知系统与认知系统
信息处理方法是推动机电一体化向智能技术系统升级的主要推动力。机电一体化系统与智能技术系统的信息处理方法是不同的。机电一体化系统在传感器和执行机构之间提供一种反应式和固定的耦合。而智能技术系统则类似于具有认知的生物，能够变更这些耦合。认知处理不会取代直接的和反应式耦合，它会与后者共存。认知系统和非认知系统的比较如图1所示。
3.2 认知信息处理参考模型
如上所述，认知科学完全参照认知生物的行为，以此为基础创建了智能信息处理技术。因此，评价一个系统是否具有“智能“，应该看该技术系统是否具备如下3个特殊的特征：
(1)主动嵌入到环境中，并能够与所处的生产场景环境交换信息;
(2)借助周围环境与系统相关信息的内部表达，产生灵活的、与环境相适应的控制动作;
(3)具有学习和参与综合信息处理的能力。
3.3 操作器-控制器智能模块的研制。
为了实现STRUBE认知信息处理3层模型，德国帕德博恩大学Jugen Gausemeier教授领导的研发人员开发了用于自寻最优系统的操作器-控制器模块。在这里，信息处理分成3级，即控制器、条件反射操作器和认知操作器。
控制器的主要任务是按照更优的方式控制基本系统的动态性能。其控制回路是获取测量信号和确定调节信号十分有效的链路，因此称它为“原动”回路。该级软件在硬实时条件下运行。大量控制器配置能够由控制器本身完成。
条件反射操作器的操作能够监视和指挥控制器。它不能直接访问系统的执行机构;但是它能够通过改变参数和结构，完成对控制器的修改。条件反射操作器本质上是面向事件的，它与控制器紧密相连，其按硬实时方式处理事件。
作为认知操作器的连接部件，条件反射操作器可以当作控制器和那些软实时或不能实时工作的部件之间的接口。它将进入的信号过滤，并将其送给下一级。条件反射操作器负责若干OCM之间的实时通信，这些OCM一起构成一个自寻最优控制系统。
认知操作器位于OCM的最高一级，系统能够采用各种方法(诸如学习方法、基于模型的最佳化方法或基于系统的知识的系统方法)，去使用它本身和其周围环境的信息，以提升它自身的性能。在这里，特别要强调能够实现自寻最优的认知能力。
4 智能子系统与智能网络化系统
智能技术系统具有两种结构形式，一种是子系统基本结构形式，即智能子系统;另一种是组群结构形式，称作智能网络化系统。
对于大型机械装备或生产流水线，为了完成各种各样的功能，通常都由几个子系统构成，它们被看成是一个相互作用的组合体。这些智能子系统在地理位置上是分散的，通常采用分布式结构，它们彼此之间需要进行通信和协调，从而形成了网络化系统结构。
但是，由此产生的网络化系统的功能作用仅能通过单个系统间的交互作用呈现出来。无论是网络还是单个系统的角色都是静态的，而要完成整体功能作用，就需要借助于通过动态改变来实现。在过去，这完全是分开考虑的问题，诸如一方面是云计算，另一方面是嵌入式系统。现在，我们可以采用最新的信息物理融合系统(CPS)的途径进行集成。
5 智能技术系统的实现
从2007年开始，德国科技创新主要依靠分布在全国各地的15个前沿技术创新集群，每个集群都主攻一个专业方向。“it’s OWL”北威州创新集群专注于智能技术系统产品与系统的研发，它是欧洲具有最强产品开发能力的地区之一，其愿景是成为全球智能技术系统市场和技术的领导者。
该集群共有174个成员，包括25个工程和顾问咨询公司、25个核心公司和78个基本公司、6个高等院校以及10个竞争力中心。2012年2月，某教研部投入1亿欧元，支持45个产品和生产的研发项目，计划用5年时间完成。这些项目分为平台、创新及可持续项目3种类型。
平台项目，即为推动集群内各家公司在今后几年内进入智能技术系统业务领域，以及实现技术成果向大量中小型企业转移，创建自寻最优控制系统、人机交互、智能网络、能源效率以及系统工程等5个最基本的技术平台。
创新项目，即系统集群内的核心公司为实现战略目标，基于上述技术平台，开发子系统、系统以及网络化系统等具体产品和解决方案。
可持续项目，即这些项目研究采取7种有效措施，在政府计划支持的时间结束后，仍然能保持长期的可持续性。特别是在这些项目内，中小型企业在今后几年仍然能够自身实现智能技术系统的开发工作。
6 工业4.0智能自适应生产系统产品与应用
某公司为了实现工业4.0“智能生产”战略目标，按照智能技术系统的技术概念，研发了自适应生产系统。该系统采用分散式模块化结构，并使用公司最新研制的即插即生产智能化网络技术。
分散式模块化结构意味着整个生产过程所使用的机械、控制和通信系统全部采用模块化设计，这就使得生产制造系统能够按照工艺和生产的要求任意组合，系统的适应性可以通过插入或移除其中的模块来实现。
即插即生产技术具有自寻最优特性和即插即生产网络自配置功能。自配置功能是建立在实时通信系统的自配置方法和生产系统、模块和部件语义自描述能力的基础上，无须使用任何工程工具。
生产制造系统通过分析与理解外界及自身的信息，对系统中各组成部分进行自动协调、重组与扩充，实现对产品的数量、种类、性能和质量的自动适应，从而最佳地完成不断变化的工作任务。
该自适应生产系统已成功用于公司的I/O装置生产线，取得了满意的效果。按照计划，自适应生产技术与系统产品即将推向市场。与此同时，“it’s OWL”创新集群的各成员公司也将分批各种类型的智能技术系统的产品和系统，并在传统的机电一体化系统用户领域推广应用。这些创新的技术与产品，将为制造企业，特别是中小型制造企业的转型升级创造理想的条件，也为工业4.0的实现提供了具体路径和解决方案。
7 结束语
综上所述，工业4.0的出现，对于机械制造和电气工程等领域来说有着重要的意义。而随着我国制造业逐渐迈向智能化，针对工业4.0的战略目标，我们需要采取更为有效的技术措施，进一步推动制造业的智能化技术发展，从而提高我国制造业的科技水平。
篇4
摘要：随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资。对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。
一、机械制造技术的发展
在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体。机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。
二、智能化技术发展趋势
2.1性能发展方向
(1)高速高精度高效化。
速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统，同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施，机床的高速高精高效化已大大提高。
(2)柔性化。
包含两方面：数控系统本身的柔性，数控系统采用模块化设计，功能覆盖面大。可裁剪性强，便于满足不同用户的需求；群拉系统的柔性，同一群控系统能依据不同生产流程的要求，使物料流和信息流自动进行动态调整，从而最大限度地发挥群控系统的效能。
(3)工艺复合性和多轴化。
以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工。正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后，通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施，完成多工序、多表面的复合加工。
(4)实时智能化。
早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境，其作用是如何调度任务，以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天，实时系统和人工智能相互结合，人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展，而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展。由此产生了实时智能控制这一新的领域。
2.2功能发展方向
(1)用户界面图形化。
用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同，因而开发用户界面的工作量极大，用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前Internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术，也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用。人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。
(2)科学计算可视化。
科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交流不再局限于用文字和语育表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了应用领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域，可视化技术可用于CAD/CAM，如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。
(3)插补和补偿方式多样化。
多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补(非均匀有理B样条插补)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。
(4)内装高性能PLC。
数控系统内装高性能PLC控制模块，可直接用梯形圈或高级语言编程，具有直观的在线调试和在线帮助功能，编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实侧，用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改，从而方便地建立自己的应用程序。
(5)多媒体技术应用。
多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体，使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域。应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化，在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。
2.3体系结构的发展
(1)集成化。
采用高度集成化CPU，RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片，可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度，应用LED平板显示技术，可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点。可实现超大尺寸显示。应用先进封装和互连技术，将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格，改进性能，减小组件尺寸，掘高系统的可靠性。
(2)模块化
硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化，根据不同的功能需求，将基本模块，如CPU、存储器、位置伺服，PLC、输入输出接口、通讯等模块，作成标准的系列化产品，通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减，构成不同档次的数控系统。
(3)网络化
机床联网可进行远程控制和无人化操作，通过机床联网，可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。
篇5
关键词：制造企业 中小型企业 库存核算
一、引言
当前会计信息化的一个重要目的就是要彻底降低劳动强度，利用计算机来替代会计人员的手工劳动，这也是会计信息化发展的趋势。随着现代信息技术的飞速发展，网络信息条件下的会计核算工作成为了当前会计信息处理的关键。而现代企业的库存管理是保证现代制造企业顺利生产与销售的保证。
二、中小型制造企业库存核算与管理工作中存在的问题
（一）企业的会计处理方式跟不上时代
当前我国相当一部分的企业依然是采用手工记账的方式，尤其是一些中小型企业，由于企业的基础设施以及技术人员等，是导致企业会计处理方式落后的一个重要原因。部分中小企业的电脑也仅仅知识将之用于基础性办公软件的使用。这将导致管理层或者是信息需求者不能及时而快捷的获得准确的会计信息，更加难以给决策者提供管理决策相关的资料。这就导致信息的需求与所提供的信息不相一致，不能够给企业决策者提供最为有用的资料，将导致企业的决策时间过长，给企业带来损失。
（二）管理方式落后导致企业内部信息化管理缺乏对应的基础
中小型制造型企业的管理方式依然采用的是经验式的管理方式，对管理工作，尤其是对于现代的信息管理方式缺乏理性的认识。管理数据和档案依然采用人工为主的方式，对应的规范与标准缺失。采用这种依靠经验的管理方式将使得当前的产品库存管理工作陷入到了不合理的境地，尤其是在原材料的购买、半成品的需求计算等方面缺乏对应的合理规划。而企业的采购部门通常为了保证材料的供应而从自身利益出发，通常都采用多设置安全库存限额的方式来多采购原材料的，这样虽然可以保证生产的顺利而稳定的进行，但是这也导致了库存的大量增加，尤其是原材料、半成品的大量积压等，容易造成企业资金链的连续性问题。加之部分制造企业为了避免企业由于原材料的短缺而导致的误工问题，通常也容许这种尽量多采购原材料的方式，忽视了对库存的合理管理。
（三）难以实时的掌握企业的库存的真实信息
由于受到发展规模的限制，中小企业在管理的过程中都是利用以经验为主的管理方式，尤其是在库存管理过程中缺乏对应的信息化基础。在库存管理工作实施过程中也仅仅只是针对现有的库存量进行流水性质的记录。且在记录的过程中一般都是采用关注业务发生后的库存处理方式，而没有针对一个产品的整体生产过程来进行连续的统计工作，导致整个库存量缺乏连续性。这种断续的库存处理方式难以给企业提供一个及时而准去的库存信息。更加难以通过一个具体时间段的内部库存分析来获得具体的采购信息。
三、中小型制造企业库存会计核算与管理智能化的实现原理
在当前跨级信息标准化日趋严谨的今天，所有具体的经济行为都可以通过一定的方式将之加以核算与表述。这时，对之进行会计核算时就需要采用一个统一的标准与口径。当采用信息处理的方式时，就需要在制定一个统一的标准会计语言来对之进行程序化处理。同时，计算机人工智能的发展也给跨级核算的发展提供了一个智能化的优势，尤其是在人工智能思维理论得到迅速发展的今天，利用计算机来模拟人的具体思维方式成为了解决这个问题的可行途径。
当前广泛采用的会计核算管理软件系统已经可以很好的处理好原始凭证的录入工作，并利用系统自动进行凭证记录以及凭证的汇总工作。之后，还能够进行从明细账进行跨级信息报表的智能处理程序。但是，在进行原始凭证的录入过程依然是采用手工录入的方式，不能实现彻底的会计核算智能化。
要完全实现从原始凭证到记账凭证过程的整体智能化，其重点工作在于确保计算机智能系统能够对那些需要录入的原始凭证信息进行正确的识别。但是，计算机自身不能直接的对文字加以识别，而只能进行数字代码的识别。为了解决这个问题，就需要将日常的经济业务都转换成为对应的标准化代码。当具体的经济业务发生时，会计工作人员只需要识别这些具体的代码就能够自动的生成对应的会计信息凭证。在制造型企业的库存业务核算工作中，会计人员可以通过设置包含如下识别代码的程序来进行原始凭证的录入，如下表1所示：
在对企业的经济行为进行全面的管理过程中，利用表1当中的判断依据与规则能够自动的获得需要统计的原始会计凭证。例如，当原材料根据计划成本入库时，就可以在系统终端向其中输入对应的代码1310即可，这时计算机将自动的生成对应的凭证。
库存会计核算与管理系统的程序的编制属于一个繁琐而系统的工程，处理需要熟悉程序的编制工作以外，同时还应该综合会计职业人员的工作经验，并与对应的管理理论相结合才能形成一个完善的核算与管理系统。
四、结语
本文针对中小型制造企业库存核算工作中存在的问题，针对性的提出了中小型制造企业库存业务会计核算与管理智能化的基本工作原理，对系统的后续开发工作提供了一定的支持。
参考文献：
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关键词：机电一体化技术；智能制造；应用
对于我国的工业发展来说，机电一体化技术发挥着十分重要的作用。该项技术有着较强的综合性，其结合了电子、计算机、机械与信息技术中的一系列优势，对生产设备进行了有机组合，再通过信息化设备对生产设备实施控制，使工业生产效率得到了很大程度的提升。而将机电一体化应用在智能制造当中也是未来智能制造发展的主要方向，在进行智能制造时强化对机电一体化的应用水平能够进一步提高企业生产力、产品质量以及产品科技含量，有着十分关键的意义。
1机电一体化技术概述
机电一体化技术对于我国的生产、加工技术的研发与创新来说，发挥着不可替代的作用。在应用机电一体化技术时，能够缓解由于人工操作所带来的一系列问题，同时在进行技术参数、技术功能等变更的过程中，可以依照科学的路线以及方式来进行完善，进而推动我国机械制造的发展。（1）在应用机电一体化技术进行机械制造时，不仅能够满足机械制造的基础框架，还能够结合不同企业的需求以及模式，对技术方案进行完善。比如，对于日常用品的加工与生产来说，应用机电一体化技术可以让设备自动运行，特别是对于一些需要加急生产的产品，通过机电一体化技术能够在进行参数调整是使设备保持在可承受范围之内，缓解了由于极端生产对设备形成的压力，不仅有效减少了设备损耗，还能够充分发挥机电一体化技术的功能，进而实现稳定、顺利的生产。（2）机电一体化的操作难度较低。现阶段，大部分技术模式都是朝着“傻瓜式技术”的方向发展，这样能够保证技术人员在执行时，能够更好地按照相关规范与标准进行操作。这对于今后的产品优化与技术创新都可以带来更大的帮助，机电一体化本身的发展趋势也会更加明确。当前，机电一体化技术可以与大部分产业进行结合。
2智能制造概述
随着我国科技水平的不断提升，智能制造技术的发展取得了很大进步，以现阶段的社会发展角度来看，智能制造一般包括智能制造技术和及智能制造系统。智能制造技术一般是指技术人员通过计算机模拟系统来对某一系统进行分析与决策，能够节省大量的时间以及人力，研究人员利用计算机系统就能够进行充分的分析，同时确保了研发的可靠性与生产的时效性。智能制造系统也就是一种人机一体化智能系统，其主要是由人类专家以及智能机器人自称。在应用智能制造系统时，主要利用计算机来进行，通过人类专家对智能活动的分析与构思来代替制造工程中的人力与脑力活动。智能制造系统是智能制造技术的延伸，是集网络化、自动化技术于一体的制造系统，使整个子系统实现智能化运转。
3机电一体化技术在智能制造中的应用
3.1传感技术的应用
在智能制造当中应用机电一体化技术是非常重要的，同时机电一体化技术可以为智能制造提供更广阔的发展前景，在各个方面都能够有针对性的进行改善。而在机电一体化当中，传感技术占据着十分关键的位置，同时传感技术有着非常明显的优势，那就是有着极强的精确性以及灵敏性。在应用传感技术时，可以有效避免外界其他信号的干扰，同时能够进一步的提升智能生产水平。而普通传感器与之相比，所发挥的效果并不理想，同时在应用的过程中还一定要建立相互匹配的传感器网络系统，这有这样才能够进行信息的对接与传输。但是通过传感技术，就能够直接和智能制造进行融合，以此来降低设计的难度以及标准，并且还能够为企业节约更多的成本。
3.2在数控领域中的应用
对于数控领域的机电一体化技术操作来说，其步骤是相对复杂的，对于操作中的一些细节要求也更加严格。如果在数控领域中应用机电一体化技术的过程中工作人员不重视流程与细节，就会使其中的智能制造过程出现事故，使得设备产生一系列故障，严重的还会为企业带来极大的经济损失。因此，对于数控领域来说，在应用机电一体化技术时，企业一定要将操作人员的培训工作做到位，进而加强操作人员的素质水平与专业能力，同时对机电一体化技术予以相应的重视。可以结合相应的惩罚机制，如果由于自身的操作失误或者马虎而造成了问题与设备故障，需要有操作人员承担，根据问题的大小来进行相应的处罚，进而提高工作人员的工作注意力，降低设备故障的发生率。
3.3自动生产控制的应用
在进行自动生产控制的过程中，企业在进行产品生产时，通常会出现由于人为因素影响而导致的产品精度以及质量不达标的情况。而通过对机电一体化技术的应用，能够对生产活动进行现代化的控制干涉，以此来推动产品产生实现自动化以及智能化，提高工作效率。而在进行产品生产的过程中一旦发生了问题，就会借助自动生产控制来实施干预，来保证产生工作技术步入正轨。现阶段，应用自动生产控制较为普遍的行业主要有香烟、饮料生产等，由于这类产品生产有着重复性强、生产力大的特点，同时对于产品品质的要求较高，因此通过自动生产控制能够在确保产品质量的基础上进行大量生产。另一方面，对于智能制造中机电一体化技术应用的研究文章发现，自动生产过程的跟踪控制系统属于一种新进的自动生产控制系统，其在应用的过程中能够对产品生产过程进行合理的控制，对相关的信息进行整理与分析，保障产品生产过程中能够按照这些参数进行规范、标准的自动化作业，保证产品生长的效率以及质量，进而推动相关企业经济效益的提升。
4结束语
综上所述，在工业生产行业的发展过程当中，智能制造发挥着十分重要的作用。智能制造可以进行工业生产的自动化、智能化管理，以此来提高生产效益及产品质量，进而提高了企业的经济效益和社会效益。而对于智能制造来说，应用机电一体化技术也是非常有必要的，机电一体化技术水平会对智能制造的功能有着很大影响。因此，有关企业一定要对相关工作予以重视，进而为智能制造今后的发展打下坚实的基础。
参考文献
[1]于慧佳.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].南方农机,2020,51(05):219.
[2]董新.对智能制造中机电一体化技术应用的几点探讨[J].产业科技创新,2020,2(08):65-66.
篇7
【关键词】AGV小车；智能制造；IO接口；标准化
在高新技术快速发展的背景下，智能制造生产线的管理更加严格，同时对控制要求越来越高。智能制造设备以及相关产品的设计、生产、运输都需要标准化的管理。AGV物流小车就是智能控制设备的一种，其广泛应用于智能制造生产线的下料和产品运输环节。该物流小车结构简单，能够自动巡航，同时具备自动运料上料，产品入库运输等功能，具有较高的应用价值。随着生产制造向智能化和标准化的方向迈进，提升生产效率和产品质量，完善管理标准，推进智能制造标准化体系建设、标准化管理提升，推动智能制造持续发展已经成为产业升级的重要评价标准。
1AGV物流小车的结构
AGV物流小车的车体由机械架构、四车轮、外表模具以及车载机械装置组成，内部配备控制器、自动巡航系统、无线网络数据收发模块。车体上前方装有触摸屏和手持调节TRC示教器。操作员通过触摸屏可以进行参数设置，也可以通过移动终端进行操作，应用非常方便。
1.1硬件部分设计
AGV物流小车的车主体是长方体，车长1.6m、宽1.2m、高1.4m，四车轮直径为24mm。小车前方支架安装触摸显示屏，支架高出车体0.6m，便于操作人员操作。车体两侧安装车载机械手，车体上面安装车载托盘。工作时机械手抓取物料和产品，然后放置于车载托盘上，通过视觉系统判断后，进行智能制造生产线加工上下料和产品运输工作。AGV物流小车的CPU处理器选用研华嵌入式控制器，型号为ARM4461_V1.0。电路板设计了多功能输入输出接口，能够进行实时数据采集。板上数据存储器与计算处理器选择CycloneIVE系列的FPGA处理器。通过触摸屏的显示可以监测小车的运行状态，同时能进行参数设置和调整小车的运行状态，实现人机交互。物流小车的硬件还包括标准的电源模块和模拟量等IO接口。AGV物流小车的硬件结构合理，能实现多种功能，运行稳定。
1.2软件部分设计
AGV物流小车的软件部分包括控制器的数据处理程序设计和触摸屏的界面设计。数据采集和处理程序设计采用VHDL语言编写控制逻辑，通过IO数据接口采集数据存储到FPGA进行处理，再经过CPU的读取和运算，实现对小车的智能控制，控制逻辑分模块进行编写，避免数据传输和运算出现错误，实时数据同时传输到触摸屏显示区，显示小车的运行状态。触摸屏设计了显示主界面和功能操作界面，物流小车的显示屏主界面包括上下料、功能介绍、参数设置、功能选择等按钮，在主界面正中央显示小车运行轨迹曲线和动画效果画面，同时主界面下方设有急停报警按键以及报警指示灯。物流小车的功能界面设计了小车状态显示、安全机制、历史曲线显示、报表输出等功能，实时曲线和动画效果是显示CPU发送的实时数据，触摸屏的画面显示清晰稳定，功能选择明确，数据传输稳定可靠。
1.3接口部分设计
AGV物流小车控制器的电路板设计了数据输入输出接口、控制接口、USB接口、模拟量输出接口、电源接口以及手持TRC示教器接口，各接口相互对立，同时设计了抗干扰电路，避免了信号相互干扰。控制器还设计了无线网络传输模块，能够将数据传输到管理员的移动终端，实现管理员远程操作的功能。数据输入输出接口设置了32位数据通道，采用DS37-S板载孔型端子，实现智能小车数据采集；模拟量输出接口设计了±5V和正负±10V的直流电压输出信号；智能控制接口分别设置了A、B、C三项脉冲差分信号，接口采用DS15-S孔型端子，实现了控制器对机械手和托盘的运动控制；手持TRC示教器接口用来外接手持设备，根据需要进行选用配置。电路板设计了两路标准USB3.0接口，用来拷贝文件和修改智能物流小车运行参数。物流小车控制器的各接口均采用标准的协议器件，各接口功能完善，运行状态稳定。
2智能AGV小车的应用
AGV物流小车在应用前进行了相关的验证。控制板为了避免干扰，在设计过程中采用电源独立模块，同时增加了EMC电源保护和抗干扰器件，在控制板载上增加了滤波电路，能够实现高阶噪声滤除功能。应用之前进行抗干扰实验，其中包括电磁兼容、电压暂降、静电放电以及高低温和湿度实验等，结果表明该小车控制系统运行稳定，抗干扰能力较强，能够适应智能制造现场复杂的工作环境。AGV物流小车广泛应用于智能制造和自动化生产线现场，主要集中在仓储和自动上下料生产线中。智能AGV小车可以运输毛坯件、次加工件、成品以及残次品等，将不同的产品按预定要求运送到指定区域。在工作过程中，车载机械手负责抓取物料到车载托盘上，视觉识别系统根据托盘上的物料数量判断是否停止抓取，待物料装载完成，识别系统发送指令到中央处理器，处理器再发送命令控制小车沿着预设轨道行驶，到达上料站由机械手抓取物料完成自动化生产线的上料工作，上料完成后再抓取残次物料到车载托盘，由小车运送到废料区处理。AGV物流小车在智能仓储中应用比较灵活，可根据需要随时修改参数。小车会根据设定的条件进行判断，沿巡航轨道行驶。AGV物流小车上装有视觉判断设备，能够识别产品数量信息，当产品数量达到预定要求时，小车开始自动运行，到达存储区域通过识别判断存放空间是否满足存放条件，进行智能化存储。在智能制造生产应用过程中，AGV物流小车工作效率较高，能够满足工业生产的要求。
3智能制造标准化应用
智能制造生产标准化研究对促进不同地区、不同行业的智能制造工作交流和国内各领域开展智能制造建设有着重要的意义。智能制造标准化研究不是要再制定一系列制造技术标准和信息技术标准，而是在智能制造新技术要求下，满足智能制造生产，选择和制定与技术融合的标准。智能制造生产标准化的范围包括安全标准、器件选择标准、材料标准以及生产线相关标准等。国家有关机构持续推进智能制造标准顶层设计，了智能制造标准建设的相关文件，在推动智能制造标准的发展和建设中起到了指导和引领作用，数据调查研究显示，国家智能制造标准立项通过220多项，共130多项基于安全和评价类的通用国家标准，同时在智能制造标准推广中开展培训和征集意见，细分行业智能制造标准体系建设，调研工业、农业、交通运输业以及高新技术产业等十余个细分行业的智能制造标准化现状，推动各行业开展智能制造标准体系建设。智能制造技术高速发展的同时对标准化的应用要求也越来越高。AGV物流小车自动巡航功能的实现是建立在标准的轨道、导航系统、视觉识别系统和规格统一的仓储空间，根据视觉识别实现抓取物料和判断产品的数量，以及根据统一规格的仓储空间实现产品的有序存放。因此，在设计研究智能AGV小车的硬件结构和软件系统时应该注重标准化器件的选择，硬件核心处理器CPU、数据采集器件FPGA、电源模块EMC器件以及接口连接器都需要选择标准化的器件，这样才能满足不同生产线、不同智能制造现场的要求。
4结语
网络信息技术的飞速发展和智能制造生产对智能化、标准化要求越来越高，提升生产效率、完善管理、推进智能制造标准化体系建设已经迫在眉睫。AGV物流小车利用CPU中央控制功能和无线网络技术，通过识别系统和感应系统无需人工引航，可沿预定轨道自动行驶，自动完成产品的运输和上下料等工作。同时，该物流小车在仓储管理运输等方面应用广泛，智能化水平较高，是智能制造标准化的重要组成部分，具有良好的实用价值。
【参考文献】
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篇8
怀揣梦想，开启创业之路
刚过而立之年的袁华冰，其创业历程一直被人津津乐道。1981年，袁华冰出生于河南省驻马店市的一个普通农民家庭。2001年，刚从驻马店农业学校毕业的袁华冰，便独自一人背起行囊，离开家乡，踏上去郑州的火车，开始了新的征程。初到郑州，他在科技市场租了一个柜台，和许多年轻人不一样，自己当起了老板，独掌了门户，干起了电脑散件批发的生意。他每天来得最早，走得最晚，独自背着包出去跑客户。那时，电脑散件都来自南方，价格波动很大，市场行情不稳定，他研究分析价格波动的规律，拿出全部家底，在价格最低时以经济杠杆的方式，预交定金，对下游客户预收货款进行分销。凭借着诚信与精明，他很快赢得了上游供应商的认同，逐渐给他赊销压货的大力支持，6年时间完成了资金的原始积累，同时也积累了大量的客户。历经时光的锤炼与磨砺，他开始在行业内崭露头角。
此时，单纯搞电脑硬件分销已经无法满足他的需要。2006年，袁华冰在郑州注册成立河南鑫华英信息技术有限公司，除了原有的计算机硬件业务外，新增加了计算机软件开发、推广和应用。公司人数由开始的几个人很快发展到100多人，大专以上人员达80%以上，这些年轻人充满激情，敢闯敢干，给企业带来了活力。当时，政府一直在积极推动信息化建设，而高校、科研单位承接开发的软件系统学术性较强，功能虽然高大上，但实用性不足，应用推广困难。袁华冰敏锐地发现了这一商机，他聚焦于单一领域单一系统的研发，开发的信息化办公系统，既能满足信息化办公的需要，又操作简单、方便，“先使用、再付费”的推广方式，也深受用户的欢迎，短期内赢得了大量客户。
二次创业，情定自助橙汁机
随着企业的发展，袁华冰意识到，单纯的软件研发推广和硬件销售无法形成企业品牌，不是一个可以长期持续的事业，于是他开始思考如何由软件开发服务向生产制造实体经济延伸。
而随着国内居民消费水平和健康观念的提升，无添加、纯天然食品备受关注，其中鲜榨果汁消费也连年增长，特别是在大中型城市，各种鲜榨果汁吧遍地开花。然而，其高昂的房租、人员、管理成本往往让众多投资者力不从心，经济效益也大打折扣。所以，市场对面积小、成本低的鲜榨果汁投资项目的需求愈加强烈。
商业敏锐度极高的袁华冰意识到，若是能研制一种现榨过程可视，增加消费者信任，又可远程监控的智能果汁机，随时掌握水果和辅材的消耗数量，设备的运营状况，消费数据，账单情况，达到这种便捷、安全、时尚的效果，一定会受到运营商的欢迎。于是，他开始关注研究鲜榨果汁和自助橙汁机行业的相关技术和资讯，决定进入智能设备的研发生产领域。
创业之路，自我挑战之路
袁华冰自主研发的自助橙汁机，先从顶层设计入手，即便是当下做不好或用不上的功能，他也要预留功能模块与端口，可添可减。设备集自动榨汁、恒温保鲜、臭氧杀菌、多元支付于一体，将物联网技术、自动控制技术与现榨技术相结合，可自动完成榨汁、封杯、封盖、吸管、收费等一体化流程，智能均衡每杯橙汁重量，可实现终端远程管理系统实时监控，管理更便捷。设备内置20多个信息采集点，每30秒自测，每两分钟进行一次数据的采集、分析和传输，即使在通信中断的情况下仍可利用“黑匣子”对设备进行安全监测和记录。
谈起恒纯公司两年来的发展，其中的酸甜苦辣，袁华冰终生难忘。
研发之初，袁华冰第一次向家人和朋友提起要研发自助橙汁机的想法时，就遭到了反对。他们认为这样的设备涉及的领域太多太复杂，完全是一个新东西，没有太多经验可以借鉴。设备研发、工业化生产制造、质量控制方面，可能遇到的困难也是难以想象的。而他则认为，这个项目最大的优势恰恰是“新”，“新”才可以制定游戏规则，“新”才可以创造新的市场，“新”才可以带来新的机遇。
执着、坚持、果敢、冒险，是袁华冰的人生信条。
2013年，他购买了厂房，添置了仪器设备，组建了研发队伍，随着研发越深入，发现难点越来越多。它需要将互联网技术、自动控制技术和现榨技术进行有机整合，设备涉及软件控制系统、机械控制系统、电气安全系统、自动化、人机交互系统、制冷控制系统、食品卫生安全系统、支付系统等诸多方面，仅仅一个制冷控制技术，似乎就难以解决。而生产配件又涉及800多个元器件，其中400多个为非标准件，寻找供应商都是一大难题。为了实现由元件到组件，由组件到整机的品控管理，就必须对每个元器件进行数字化编码，实现上游供应链、企业研发、生产制造、品控检测、仓储管理一码通，操作起来非常困难。
当时的他也曾有过迟疑，怀疑当初选择进入这个领域是不是不理性，此时，如果自己再回到老本行，重拾自己最熟悉的软件，老客户还在，不会有多少损失。如果继续往前走，何时能成功，未来会是什么状况，心里根本没有底。但轻言放弃，从来就不是袁华冰的性格。于是他又重新对市场进行系统细致的调研及国内外竞品分析，组织高校专家和技术人员，开展技术性论证、评估。他发现中国橙子种植有几千年历史，消费人群存在，传统即有市场存在，而人们对现榨橙汁这种时尚、健康的消费方式还需要一个认知接受的过程，但这是未来的趋势。他再一次坚定信心，决定迎难而上，他决定对原有的设备进行升级，出汁率更高，使用更便捷。他深信这种新型设备，未来必将有大的市场前景。
2014年3月，袁华冰注册成立河南恒纯农业科技有限公司，任法定代表人，开始孵化生产。设备生产出来后，需要投放市场，经过市场验证。是在一个区域内集中投放，还是在全国有代表性的城市内设点投放，这是他必须面临的一个选择。前者风险小，投入的代价也小；后者不仅投入的代价大，风险也大，但可以得到市场经营的数据、设备运行的数据以及设备可以衍生附加的其他功能，为下一步设备的升级换代、运营维护以及产业链的打造、引领提供数据支撑。他最终选择了后者。他说，只要在可控范围内，就要增加投放点，扩大受众人群。
付出就一定会有回报。短短两年的时间，自助橙汁机销售到国内100多个城市。他带领的研发团队共获得国家专利17个，计算机软件著作权6个，河南省科技成果1个，作品著作权5个。他牵头成立企业技术中心，该中心2015年被认定为郑州市鲜榨果汁智能化系统工程技术研究中心。此外，他还担任自主研发的“基于互联网的智能化果汁现榨自助售卖系统”项目第一责任人，该项目被河南省科学技术厅鉴定为科技成果。专家委员会鉴定结论为：项目产品设计新颖，技术先进，实用性强。在基于互联网智能化现榨果汁一体化自助售卖系统方面具有创新性，达到了国内领先水平。在河南省工业和信息化委员会牵头组织的“2015年河南省互联网+工业创新示范企业”评选活动中，恒纯公司脱颖而出，在入选的30家大型知名企业中排名第五。恒纯公司，一个初创企业的成功入选，在当时也引起了不小的轰动。
创新市场，主动出击
产品必须商品化才有经济价值。产品研发出来，应该如何进行推广？主流消费人群又是谁？自助橙汁机作为新兴的事物，如何让消费者接受？这些问题一直萦绕在袁华冰的心头。
结合市场环境，2014年12月，经过3个月的摸索与尝试，他决定在国内实现“点线结合”的产品营销策略，开始“跑马圈地”：以省会城市作为中心点，以地市级为单位；以系统为主线，主打商圈系统、交通系统、医疗系统、高校系统、旅游景点、公共游乐场所六大系统。
袁华冰到对外经济贸易大学进修，学习国际贸易方面的知识，已经在筹备打入国际市场。2015年上半年，就先后有美国、新西兰等多个国家的客商专程来公司商谈合作事宜。于是他决定走出去看看，寻找机会。恰逢第十二届中国-东盟博览会在广西南宁召开，他带领恒纯公司参展。自助橙汁机一亮相展会就引起了轰动，中央电视台、亚洲卫视、东盟新闻周刊等各大媒体争相报道，多国政府官员和客商也对这一时尚、新颖的设备赞不绝口，这时他第一次感受到作为中国人的自豪，想沿着“一带一路”把设备推广出去。展会期间，马来西亚公司给恒纯公司下了销售订单。很快，自助橙汁机修改货币、电压等基本问题后，设备就发货到马来西亚，但问题也随之而来。因当地气温高，天气热，容易出汗，带着汗水的手指直接触摸到操作屏时，反应不灵敏，设备无法稳定运行，国外运营商提出更换设备。为此，恒纯公司专门成立国际部，在国外法规、认证、人文习惯、地域环境、设备要求等方面开展专题研发攻关。
2016年，袁华冰再次出击，参加第十三届中国-东盟博览会。此时，马来西亚的运营商也来参会，看到针对国际市场研发的新型机，他们反复测试、应用，赞不绝口，重新下了订单。而这一次的订单是规模性订单。马来西亚副总领事也带来了展会，袁华冰与他进行了深度交谈，商讨如何利用政府的力量，双方推动设备在马来西亚市场应用。本届展会，恒纯自助橙汁机也引起了老挝、新加坡、泰国、印度、文莱等多个国家参会人员的极大关注。
机会是创造出来的，也只属于有准备的人！
四川长虹集团与恒纯公司一年前就开始了秘密商谈，寻求合作。袁华冰看重的是，长虹集团具有标准化大工业生产的基因，在生产制造、工艺流程管控、供应链管理方面经验丰富，有先进的实验研发设备，拥有多个国家级检测实验中心，沉淀有1万多名专业技术工程师，即使一般的国有企业也无法比拟。而长虹集团正处于产业升级转型时期，希望在智能制造方面进行转型尝试，他们看好恒纯公司的自助橙汁机项目，有较大的市场容量，有发展的巨大潜力，设备可以延伸到橙子全产业链。在沟通交流，商谈具体条款中，存在着“小民营”联姻“大国有”，机制、条件、资源配置方面极不对等，恒纯公司需要往上蹦一蹦，长虹需要弯下腰，双方均作出最大的让步，面向未来，，决定进入深度合作。目前，双方已经签订并正在实施OEM代工协议，并向着已确定的全面合作和资本合作的“三步走”战略迈进。
战略定位，做“橙汁的制造商”
企业战略从“橙汁机制造商”到“橙汁的制造商”的重新定位，让袁华冰感觉到未来发展的道路任重道远，责任也倍感加大。
恒纯公司如果定位是自助橙汁机制造商，现在已经实现了与长虹的战略合作，依靠长虹工业化生产优势，只需要专心开拓市场，把设备卖出去，卖个好价钱。运营商是否能够运营好、投放到好的点位、能不能赢利，有没有橙子，与恒纯公司关联不大。对于恒纯公司来说，也会赚到钱，但不一定走得长远。
如果定位为橙汁的制造商，那么公司就变成了橙子的提供者，就需要整合橙子产业链，将是一个非常大的挑战。最终，袁华冰选择了做橙汁的制造商，以设备为支点，互联网技术为抓手，整合橙子全产业链。
橙子产业链的整合，包括种植生产、产地加工、仓储、交易、流通、配送。另外还包括追溯以及第三方检测，是一个持续发展、资源整合、长期投入、后期受益的产业。
产业链上游，橙子种植地域分散、品种不同、同一品种规格不同；从业者是农民，年龄与知识结构差异较大，小农意识强烈，建立双方互信存在一定的难度；现代化程度也极低，上游产业处于极其脆弱的状态，是一项需要长期努力的工作。
产业链中游，加工、分拣、仓储、交易、运输、配送需要特殊的管理，也需要特殊的政策，这项工作国家已经推动多年，虽然有所改善，但缺乏监管。
产业链下游，以自助橙汁机代表的现榨橙汁，传播的是一种健康的消费理念，面对的是一类新的消费人群，他们的年龄、收入水平、知识结构、消费能力、健康意识均存在很大差异，其推广、被认知的过程更是一个挑战，需要付出长期的努力。
如何保证橙子产业链食品安全，需要从设备、种植过程、流通三个方面开展工作。
设备安全方面，袁华冰在行业内正在开展设备的电气安全认证和食品接触产品材料安全认证工作，通过制定标准来严格保证终端榨汁过程的卫生安全。
种植过程与流通方面，必须从橙子种植、采摘、加工、仓储、物流配送、现榨等各个环节建立安全品控体系，以保证橙汁的食品安全。为实现这一目标，袁华冰已开发橙子质量溯源系统，开发信息、追溯、交易三位一体的橙子公共服务平台，让中国的橙子拥有“身份证”。
为此，他开展了长达5个多月的市场调查研究。他走访了重庆忠县、湖北秭归、四川、江西、福建、广西等橙子主产区，与农民专业合作社、基地加工企业进行沟通交流，了解橙子的种植、加工、贮藏和物流的情况。
忠县位于重庆市中部、三峡库区腹心，是长江水源保护地，依山傍水，具有“半城山水满城橘”的鲜明城市特色，被命名为“中国柑橘城”，也是全国首个以柑橘为主导产业的国家现代农业示范区、国家农业科技园。目前，恒纯公司已经与河南交通职业技术学院、重庆市忠县果业局签订《行、校、企产学战略合作协议》，三方共同就橙汁质量追溯系统开发及推广应用、橙子公共信息服务平台开发及推广应用、现榨橙汁供应链管理体系标准制定等多项内容进行合作研究。
以设备为载体，整合橙子全产业链，借助“互联网+”，开展“互联网+种植”“互联网+仓储”“互联网+交易”“互联网+流通”“互联网+制造”“互联网+服务”，重点研究中国橙子智能化仓储、配送、现榨一体化，建立橙子全产业链的公共信息服务平台，搭建智能化仓储配送体系，利用智能化设备终端实现橙子在全国的南北大流通，构建橙子的质量安全生产流通体系，为国人提供现榨健康橙汁，倡导健康消费，这是袁华冰和恒纯公司全体员工为之奋斗的目标。
责任使命，为橙子产业健康发展而奋斗
谈及未来，袁华冰说，他想通过政府主管部门，联合金融机构共同发起橙子产业基金，专项用于橙子产业链的定向投入、引领和扶持，保护中国橙子产业健康发展。
种植生产。扶持农民专业合作社，科学种植、科学管理，切实维护和保障果农的经济利益，稳定上游品质，长期保持果农的橙子销售价格合理。
加工仓储。投资扶持相关企业，在机械化采收、分级、分档、预包装、产地仓储建设方面开展工作，从源头上保证橙子品质，提升产业化水平。
流通配送。投资扶持国家交通枢纽，建立橙子物流园区，开展橙子流通环节，仓储、物流、配送全过程，实现橙子南北流通，平抑南北物价，平抑反季价格。
推动橙子产业升级。参与政府、高校、企业等相关单位行业协会，投资科研机构，以产学研形式开展行业工程化技术研究，制定产业发展标准，开展全过程追溯，为政府监管提供依据。依托行业协会，打造中国橙子产业化发展的信息平台、追溯平台和教育平台。同时，扶持建立橙子交易平台，开展订单农业，实现大宗品种的在线交易和中远期交易。
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国内外很多汽车研究大多都致力于传统汽车发电机的智能化控制，其研究的发电机智能控制系统的控制理论基本相同，利用上位控制器控制汽车发电机的输出电压，通过LIN总线实现测控系统信息的传递。另外，宝马公司研制的传统汽车发电机智能控制的机械传动中添加了离合器，在汽车蓄电池饱和或者不需要供电的转态下，离合器实现自动断开，切断汽车发电机的能量输入。通用汽车公司与丰田汽车公司研制的汽车发电机控制系统的理论体系相似，是汽车电源管理系统的一部分，首先励磁发电机输出电压可以通过改变磁场的空占比实现变压，像丰田推出的雷克萨斯LS430轿车，通过对汽车发电机空占比的频率调节在0～150Hz之间浮动，实现了发电机输出电流在0～12A之间的调节，进而控制输出电压。传统汽车发电机智能控制系统的改造和应用具有很多局限性，首先是智能控制系统的结构组成需要对传统汽车进行结构改装，改变汽车核心的控制单元，生产成本过高，因此不能在经济车型上广泛应用。我国汽车工业起步较晚，因此在汽车电源管理方面的研究不够深入，核心技术都由国外企业掌握。
1 智能化控制实现的功能
1.1 稳定电压
汽车电子元器件对电压的浮动较为敏感，因此汽车电源供电系统要实现电压的稳定，避免过大的电压浮动超过电子元器件的击穿电压（一般不超过最小电器元件击穿电压），损坏电器元件，同样电压过高或者过低车用电器都不能正常工作。
1.2 调节输出电压
传统的汽车发电机不能根据汽车对电能的要求实时的调节，对能源的消耗较大，不能实现能量的最大利用。因此智能化控制要实现的基本功能是智能调节发电机的输出电压，建立实时有效的智能反馈系统，通过对车用电器的用电量以及蓄电池饱和度的检查，实时反馈给控制系统，控制汽车发电机电压的智能调节。在汽车蓄电池亏电时，智能调高汽车发电机的输出电压，实现蓄电池的快速充电，同理在汽车蓄电池饱和时，智能降低汽车发电机的输出电压，降低能量的消耗，同时防止蓄电池过充。
1.3 提高能量的利用率
我国大力提倡使用绿色能源，也是全球汽车发展的趋势，要求汽车要节约能源，提高能量的利用率。因此传动汽车发电机的智能化控制能实现提高汽车能量利用的目的，首先是提高了发电机的发电效率，其次在制动或者下坡时能实现能量的智能回收。
2 传统汽车发电机的智能化控制系统原理
2.1 传统汽车发电机智能控制的工作模式
汽车电源的智能控制系统可以根据反馈环节信息分为五种工作状态。标准供电模式，是正常状态下的工作模式，输出电压稳定持续，为蓄电池充电，此时汽车发电机输出电压为标准电压。极限供电模式，当汽车蓄电池的电力不足时，在反馈系统信号的调解下，智能调高汽车发电机的输出电压，达到蓄电池快速充电的目的。欠压供电模式，是在汽车短时需要较大动力输出时，智能地降低汽车发电机的输出电压，降低发电机对发动机动力的需求。电能回收模式，当汽车在行驶中出现下坡路段或者制动状态时，通过提高汽车发电机的输入转速或者输出电压的方式，增强对能量的回收效率。断开模式，在汽车蓄电池饱和的状态下，汽车正常行驶中切断汽车发电机的能量输出（调节励磁电机的励磁输入为0），降低能量的损耗。
2.2 传统汽车发电机智能控制理论
利用现代测控技术建立车辆运行状态、电池蓄电量与汽车发电机之间的智能反馈系统，通过智能控制，实现不同模式之间的自动转换，达到汽车发电机最佳的发电能力，因此传统汽车发电机智能控制理论体系基于现代测控技术和励磁控制原理。
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辛国斌指出，我国智能制造关键技术装备与系统受制于人、智能制造系统解决方案提供能力不足、支撑中小企业智能化改造的政策支持不够等，成为当前我国智能制造发展过程中的突出问题。
他强调：一要加快自主品牌装备与系统应用速度，推进智能制造发展。要主动利用好中国智能制造庞大的市场需求，确立自主品牌主导的发展思路，把大力发展自主品牌的智能制造装备产业作为《中国制造2025》的重中之重，予以高度重视。二要加强联合创新，解决智能制造关键技术问题。培养出一批具有自我创新能力、能提供行业智能制造系统解决方案的服务商。三要加大政策支持，通过制定切实可行的智能化改造方案、充分利用金融政策以及加强人才培养等手段，引导推动中小企业智能化转型。
辛国斌要求，各地要支持试点示范企业用自主品牌装备、通过协同创新实施智能化转型；企业要加大采用自主品牌装备的力度，注重培育人才队伍，充分发挥在行业和地区的引领作用；行业协会和产业联盟要积极发挥桥梁和纽带作用，参与本行业试点示范企业的实践。
