制造系统与设备的控制 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:同济大学出版社

作者:李爱平

出品人:

页数:210

译者:

出版时间:1998-01

价格:23.00

装帧:平装

isbn号码:9787560817996

丛书系列:

图书标签:

• 制造系统
• 自动化
• 控制工程
• 工业控制
• 设备控制
• 生产管理
• 智能制造
• PLC
• SCADA
• 机器人控制

《智能制造装备与系统集成技术》 在工业4.0浪潮席卷全球的今天，制造业正经历一场深刻的变革，其核心在于智能技术的应用和系统性的整合。本书《智能制造装备与系统集成技术》旨在深入探讨支撑这一变革的关键技术和理念，为读者勾勒出未来智能工厂的蓝图。 本书聚焦于构成智能制造基石的各类先进制造装备，并着重阐述如何将这些独立的设备有机地集成起来，形成高效、协同的生产系统。我们不谈论“制造系统与设备的控制”这一既定范畴，而是将视角拓展到更广泛的智能制造领域。 第一部分：智能制造装备的革新 本部分将首先审视当前主流制造装备的技术演进趋势，并展望未来可能出现的颠覆性装备。 先进加工装备的智能化升级： 探讨数控机床（CNC）在精密加工、多轴联动、自适应加工等方面的最新进展。我们将介绍具有在线监测、故障诊断、远程维护功能的智能机床，以及它们如何通过集成传感器和人工智能算法，实现生产过程的自主优化。此外，还将触及激光加工、3D打印（增材制造）等新兴加工技术在自动化和智能化方面的应用。 机器人技术的突破与应用： 详细介绍工业机器人、协作机器人（Cobots）、移动机器人（AGVs/AMRs）在自动化生产中的核心作用。我们将深入分析机器人的感知能力（视觉、力觉）、运动规划、人机协作以及与其它生产设备的无缝对接。重点关注机器人在装配、焊接、搬运、检测等关键环节如何提升效率和柔性。 传感器技术与工业物联网（IIoT）： 强调传感器在智能制造中的“眼睛”和“触觉”作用。我们将介绍各类工业传感器（温度、压力、位移、振动、图像、气体等）的工作原理、选型考量以及它们如何通过工业物联网（IIoT）连接，实现数据的实时采集、传输和分析。读者将了解到如何利用IIoT构建一个互联互通的生产环境。 数字化设计与仿真技术： 探讨产品设计、工艺规划、生产流程优化的数字化工具。我们将介绍参数化设计、CAD/CAM/CAE一体化解决方案，以及离散事件仿真、数字孪生（Digital Twin）等技术在虚拟验证、工艺优化、设备故障预测中的应用。 第二部分：系统集成与智能化管理 在掌握了先进制造装备的基础后，本部分将聚焦于如何将这些装备有效地集成，并辅以智能化管理策略，实现生产流程的整体优化。 制造执行系统（MES）与生产过程优化： 深入剖析MES在生产调度、物料跟踪、质量管理、设备状态监控、追溯性等方面的功能。我们将讨论MES如何作为连接企业资源计划（ERP）和底层自动化设备的关键层，实现生产数据的实时采集和分析，支持精益生产和敏捷制造。 柔性制造系统（FMS）与自动化生产线设计： 探讨如何构建高度柔性、可重构的制造系统。我们将介绍FMS的设计原则，包括模块化装备、通用夹具、自动化物料搬运系统（AMHS）以及其在多品种小批量生产中的优势。此外，还将分析不同类型自动化生产线的布置、协同工作以及效率提升的策略。 人工智能（AI）与机器学习在制造中的应用： 深入研究AI和机器学习技术如何赋能智能制造。我们将讨论机器视觉在产品检测和质量控制中的应用，预测性维护（PdM）如何通过分析设备运行数据，提前预警潜在故障，减少停机时间。还将探讨AI在工艺参数优化、生产计划排程、供应链协同等方面的潜力。 数据分析与决策支持： 强调数据在智能制造中的核心价值。本书将介绍大数据分析技术在识别生产瓶颈、优化资源配置、提升产品质量、降低运营成本等方面的应用。读者将了解如何通过数据可视化和商业智能（BI）工具，将原始数据转化为可操作的洞察，支持科学决策。 互联互通与标准化： 探讨实现装备和系统之间顺畅通信的必要性。我们将简要介绍OPC UA、MQTT等工业通信协议，以及信息模型和开放标准对构建异构环境下的系统集成的重要性。 第三部分：面向未来的制造模式 本部分将进一步拓展视野，讨论智能制造如何催生新的制造模式和商业机会。 工业互联网平台（IIP）与生态系统： 介绍工业互联网平台在连接设备、数据、应用和服务方面的作用，以及如何构建开放的工业生态系统。 个性化定制与大规模定制： 探讨智能制造如何实现满足消费者个性化需求的产品，以及如何在保证效率的同时实现大规模定制。 绿色制造与可持续发展： 审视智能技术如何支持节能降耗、减少排放，推动制造业的可持续发展。 《智能制造装备与系统集成技术》不仅仅是对技术的罗列，更是对制造理念的升华。本书将帮助读者理解如何从技术层面到管理层面，全面拥抱智能制造，打造更具竞争力、更高效、更灵活的未来工厂。无论您是制造领域的工程师、管理者，还是对智能制造充满兴趣的研究者，本书都将为您提供宝贵的知识和启示，指引您在迈向智能制造的征途中行稳致远。

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我拿到这本书时，以为它会是一本关于如何提升生产线整体效率的“内功心法”，比如通过分析瓶颈、优化流程、引入自动化解决方案来大幅提升产能和降低成本。我更希望书中能包含一些关于现场管理、人员培训、以及如何建立有效质量控制体系的章节。例如，对于如何有效管理供应商，如何建立供应链的韧性，以及如何在复杂的生产环境中实施精益生产原则，我一直渴望能找到一些系统性的指导。但这本书的内容，却更像是“招式分解”，详细讲解了各种控制器的具体选型、参数设置、通信方式，以及一些基础的编程指令。它似乎聚焦于“如何让机器执行指令”，而不是“如何让指令更智能、更有效”。我希望能看到一些关于如何将市场需求、生产计划与自动化设备控制相结合的案例，如何通过数据反馈来优化生产节拍，以及如何利用仿真技术来验证和优化制造系统的设计。虽然这本书在讲解具体控制技术方面有其独到之处，但对于我希望解决的更宏观、更具战略性的制造管理问题，它所能提供的帮助似乎并不直接。

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拿到《制造系统与设备的控制》这本书，我满心期待地想从中学习到如何在工业自动化领域构建一个高效、可靠、甚至具备一定自主决策能力的制造系统。我想了解如何通过先进的算法来预测设备故障，如何优化生产流程以最大限度地减少资源浪费，以及如何在复杂多变的生产环境中实现柔性制造和快速响应市场需求。我也对如何构建数字孪生，进行虚拟仿真和优化，以及如何通过人工智能技术赋能制造业的未来充满了兴趣。然而，这本书的内容，更像是对制造系统“骨骼”和“肌肉”的详细解剖。它深入探讨了各种控制器的电气原理、通信协议、以及基础的编程实现。对于伺服驱动器的控制原理、步进电机的脉冲输出，以及PLC的梯形图和指令表编程，书中都有详尽的阐述。但对于如何将这些分散的“零件”有机地整合起来，形成一个能够适应复杂多变生产环境的“智能整体”，书中给出的指导相对有限。我更希望书中能够有更多关于系统集成、软件架构设计、以及如何实现跨设备、跨系统的协同控制的内容。

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初次接触这本《制造系统与设备的控制》，我脑海中浮现的是一本能够带领我穿越纷繁复杂的生产线，揭示工业4.0时代智能工厂运作奥秘的读物。我期待书中能够详细阐述如何通过大数据分析、人工智能算法来预测设备故障，优化能源消耗，甚至实现生产过程的自我学习和调整。此外，对于如何构建一个端到端的数字化制造生态系统，如何整合MES、ERP、APS等不同层级的系统，并实现信息的高效流通和协同，我也充满了好奇。然而，这本书的内容，更像是对构成制造系统“神经末梢”——各种控制器、驱动器、传感器——的详细解读。它深入剖析了这些硬件的电气特性、通信协议，以及如何通过编程实现基本的逻辑控制和运动轨迹的生成。这固然是制造系统运作的基础，但距离我所构想的“智能”、“互联”、“自适应”的未来制造愿景，似乎还有相当的距离。我希望能看到更多关于系统集成、软件架构、以及如何设计具有高可用性和容错能力的复杂制造控制策略的探讨，而不仅仅是单个设备的控制细节。

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当我看到《制造系统与设备的控制》这个书名时，我脑海里立即浮现出一本关于如何构建现代化、高效、智能的生产制造体系的指南。我希望能从书中找到关于如何设计和优化生产流程，如何引入先进的自动化和智能化技术，以及如何利用信息化手段来提升整体生产效率和质量的深刻见解。特别是在当前工业4.0浪潮下，我对如何实现人机协作，如何利用大数据和人工智能来赋能制造，以及如何构建具有高度柔性和适应性的智能工厂充满了好奇。然而，这本书的内容，更像是对构成制造系统的“组件”进行了细致入微的拆解和分析。它深入讲解了各种控制器的类型、功能、电气接口、通信协议，以及基础的编程方法。比如，对于PLC的输入输出模块、CPU的工作原理、以及常见指令的应用，书中都有详细的说明。尽管这些技术细节是理解制造系统运作的基础，但我总觉得缺少了一些将这些“点”连接成“线”、“面”的宏观视角。我渴望看到更多关于系统集成、架构设计、以及如何将不同自动化设备有机地整合到一个统一的控制框架下的讨论，而不仅仅是对单个设备控制原理的深入剖析。

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这本书的出现，着实让我感到一丝困惑，因为我原本期待的是一本关于如何优化生产流程、提升效率，甚至可能涉及一些供应链管理的实践性指南。然而，翻开目录，映入眼帘的却是大量关于传感器、执行器、PLC编程以及伺服系统等技术细节的论述。虽然这些技术在现代制造业中至关重要，但它们更侧重于“如何让机器动起来”、“如何精确控制”，而非“为何要这样动”、“如何让整个系统更智能”。我希望书中能有更多关于生产计划排程、精益生产、六西格玛方法论等宏观层面的内容，亦或是对不同行业（如汽车、电子、食品）的典型制造场景进行深入分析，并提供可借鉴的案例。例如，我一直很好奇在面对多品种小批量生产模式时，如何有效地进行柔性制造线的布局和切换，以及如何通过信息化手段实现对生产进度的实时可视化和动态调整。书中关于这些战略性问题的内容，可以说是少之又少，更多的是在讲解各个组成部分的原理和实现方式。这使得我在阅读时，总有一种“看懂了细节，却抓不住整体”的感觉。尽管如此，对于那些希望深入理解自动化设备底层原理的工程师而言，这本书或许能提供扎实的理论基础。

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