近來,智能制造廣受各界熱議。但是還有幾個詞,數(shù)字化、自動化、信息化,總是跟智能化一起出現(xiàn),它們之間有什么聯(lián)系?總體來說,數(shù)字化、自動化、信息化都是智能化的基礎(chǔ),倒也有其各自的特點。
數(shù)字化一般是指利用計算機(jī)信息處理技術(shù)把聲、光、電和磁等信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,或把語音、文字和圖像等信息轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字編碼,用于傳輸與處理的過程。與非數(shù)字信號相比,數(shù)字信號具有傳輸速度快,容量大,放大時不失真,抗干擾能力強,保密性好等特點。
所謂自動化是指機(jī)器或裝置在無人干預(yù)的情況下按規(guī)定的程序或指令自動進(jìn)行操作或運行。
信息化是指培養(yǎng)、發(fā)展以計算機(jī)為主的智能化工具為代表的新生產(chǎn)力,并使之造福于社會的歷史過程,與智能化工具相適應(yīng)的生產(chǎn)力,稱為信息化生產(chǎn)力。信息化生產(chǎn)力與過去生產(chǎn)力中的生產(chǎn)工具不同,它不是一件孤立分散的東西,而是一個具有龐大規(guī)模的、自上而下的、有組織的信息網(wǎng)絡(luò)體系。
智能化應(yīng)當(dāng)有兩個方面的含義,一是采用人工智能的理論、方法和技術(shù)處理信息與問題;二是具有擬人智能的特性或功能,例如自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、自校正、自組織、自診斷和自修復(fù)等。
數(shù)字化是信息化、自動化的基礎(chǔ)。
數(shù)字化是將抽象的東西提煉出來變成具體的量化數(shù)據(jù)后,變成數(shù)字,信息化是在數(shù)字的基礎(chǔ)上進(jìn)行更進(jìn)一步的提煉,抽取有價值的東西才成為信息,換句話說,數(shù)字是第一步,信息是第二步。
自動化需要通過編程來實現(xiàn)機(jī)器的自動操作或運行,同樣離不開數(shù)字信號的傳遞,所以數(shù)字化也是自動化的基礎(chǔ)。
信息化是更高級的自動化。
工業(yè)企業(yè)的自動化是信息化的基礎(chǔ),如果工業(yè)企業(yè)還沒有達(dá)到實現(xiàn)自動化的程度,那么信息化就無從談起。在自動化系統(tǒng)中完成信息的獲取、轉(zhuǎn)換、顯示、傳遞處理和執(zhí)行等功能就是信息化的重要重要組成部分。
在計算機(jī)未普遍之前,自動化只是高級的機(jī)械化,只有全面使用電腦才是自動化的標(biāo)志。從發(fā)展歷史來看,機(jī)械時代就有自動化了,而那時的信息技術(shù)是相對落后的。而信息時代的自動化,則是機(jī)械時代自動化的基礎(chǔ)上配合信息技術(shù)發(fā)展而來的自動化。機(jī)械時代的自動化目的就是省力,減少人的體力勞動。而信息時代的自動化不僅可以減少人的體力勞動,還可以減少人的部分腦力勞動,因此可以說,信息化是更高級的自動化。
無論是數(shù)字化、自動化、還是信息化都是智能化的基礎(chǔ)。若沒有數(shù)字信號、自動化技術(shù)、信息系統(tǒng),智能化也是不知所出的。智能化是自動化技術(shù)當(dāng)今和今后的發(fā)展動向。德國等發(fā)達(dá)國家相繼提出自己的再工業(yè)化政策,中國也提出了《中國制造2025》。各國政策矛頭紛紛指向智能制造。
在智能化的進(jìn)程中,我國起步不算晚,進(jìn)展不算慢,與發(fā)達(dá)國家相差不多。但我國在自動化階段和信息化階段與發(fā)達(dá)國家還有不小的差距,所以我國在發(fā)展智能制造的同時,還應(yīng)加強補課。企業(yè)在做好智能化轉(zhuǎn)型升級的同時,還要加強制造業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。
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機(jī)械設(shè)計制造及其自動化是研究各種工業(yè)機(jī)械裝備及機(jī)電產(chǎn)品從設(shè)計、制造、運行控制到生產(chǎn)過程的企業(yè)管理的綜合技術(shù)學(xué)科。以機(jī)械設(shè)計與制造為基礎(chǔ),融入計算機(jī)科學(xué)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)的交叉學(xué)科,主要任務(wù)是運用先進(jìn)設(shè)計制造技術(shù)的理論與方法,解決現(xiàn)代工程領(lǐng)域中的復(fù)雜技術(shù)問題,以實現(xiàn)產(chǎn)品智能化的設(shè)計與制造。
隨著微電子技術(shù)、信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、材料技術(shù)和新能源技術(shù)等高新技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)的相互交叉、滲透、融合,使傳統(tǒng)意義上的機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)在原有基礎(chǔ)上得到了質(zhì)的飛躍,
形成了當(dāng)代的先進(jìn)設(shè)計制造技術(shù),與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)相比既有繼承,又有很大發(fā)展。如今,先進(jìn)的設(shè)計制造技術(shù)正成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活需要的主要技術(shù)支撐,成為加速高技術(shù)發(fā)展和國防現(xiàn)代化的主要支撐,成為企業(yè)在激烈市場競爭中能立于不敗之地并求得迅速發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。計算機(jī)技術(shù)引入機(jī)械領(lǐng)域,使機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)產(chǎn)生了深刻變化。利用計算機(jī)輔助設(shè)計與優(yōu)化設(shè)計技術(shù),使設(shè)計過程實現(xiàn)了自動化和最優(yōu)化;微電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合,實現(xiàn)了機(jī)電產(chǎn)品的一體化,出現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床和加工中心、機(jī)器人、微型機(jī)電系統(tǒng)等;利用計算機(jī)控制技術(shù)使機(jī)械制造過程實現(xiàn)了自動化和智能化,傳感技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和機(jī)械設(shè)計制造的結(jié)合;機(jī)器的設(shè)計與運行過程的緊密結(jié)合,可以對機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計過程、制造過程、銷售過程、安裝與運行過程實現(xiàn)綜合的自動化控制。
機(jī)械設(shè)計制造及其自動化學(xué)科在國民經(jīng)濟(jì)中處于極其重要的地位,它對其他技術(shù)領(lǐng)域起著支撐性作用,成為國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的基礎(chǔ)。機(jī)械工業(yè)的發(fā)展也必將帶動其他技術(shù)及行業(yè)的發(fā)展。各種自動化機(jī)械設(shè)備大大提高了勞動生產(chǎn)率,降低了工人的勞動強度,各種大型成套設(shè)備的開發(fā)成功使得各種重點工程的建設(shè)成為可能;機(jī)械設(shè)備的精密化帶動了微電子工業(yè)和計算機(jī)工業(yè),實現(xiàn)了集成電路的高度集成制造并使存儲器的容量成倍提高;航空航天及各種武器裝備的研制與生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)和教育事業(yè)的發(fā)展均需依賴于機(jī)械設(shè)計與制造技術(shù)的進(jìn)步。