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出版者:中國林業

作者:宋建武

出品人:

頁數:229

译者:

出版時間:2007-8

價格:22.00元

裝幀:

isbn號碼:9787503848667

叢書系列:

圖書標籤:

• 數控技術
• 數控基礎
• 數控應用
• 機械製造
• 工業自動化
• CNC
• 編程
• 機床
• 加工工藝
• 現代製造

好的，這是一份關於《數控技術基礎與應用》之外的其他圖書的詳細簡介，內容聚焦於其他技術領域，力求詳實且自然流暢。 --- 書名：《現代工業自動化係統集成與優化實務》 內容簡介 本書深入探討瞭現代工業生産綫上自動化係統從概念設計、硬件選型、軟件編程到最終集成的全過程，旨在為讀者提供一套係統化、實戰化的技術指南。我們聚焦於當前工業界最前沿的幾大核心技術領域，而非側重於單一的數控機床操作與編程。 第一部分：工業自動化係統架構與核心組件 本部分首先對現代工廠的自動化層級結構進行瞭全麵剖析，從現場傳感器、執行器到控製層（PLC、PAC），再到監控層（SCADA）和製造執行係統（MES）。我們詳細介紹瞭不同等級設備之間的通信協議標準，重點闡述瞭工業以太網（如Profinet、EtherNet/IP）在復雜網絡架構中的應用優勢與部署策略。 傳感器與現場總綫技術： 摒棄對基礎傳感器原理的冗餘敘述，直接進入高精度、智能型傳感器的選型標準，如基於機器視覺的缺陷檢測係統、高頻振動監測傳感器。深入講解瞭現場總綫（Fieldbus）的實際選型考量，特彆是針對高實時性要求的運動控製場閤，如何選擇最閤適的冗餘總綫架構。 可編程邏輯控製器（PLC）的高級應用： 專注於大型、分布式控製係統的設計。我們提供瞭多控製器冗餘架構的實際案例分析，包括故障切換時間測試與優化。編程方麵，重點討論瞭麵嚮對象編程（OOP）思想在PLC梯形圖和結構化文本（ST）中的應用，以提高大型項目代碼的可維護性和模塊化程度。 人機界麵（HMI）與SCADA係統設計： 闡述瞭如何設計符閤人因工程學、高效且安全的圖形化操作界麵。內容涵蓋瞭趨勢麯綫的實時采集與分析、報警管理策略（如基於IEC 62682標準的實施）以及如何利用SCADA平颱實現跨地域的數據監控與遠程診斷。 第二部分：機器人技術與集成應用 本部分是本書的重點之一，完全聚焦於工業機器人技術，其內容與數控編程邏輯有顯著區彆。我們深入研究瞭工業機器人的運動學、動力學原理，並側重於其在非標自動化領域的集成應用。 機器人運動學解算與離綫編程： 詳細講解瞭笛卡爾坐標係、關節坐標係之間的正逆運動學轉換，以及在復雜空間任務中如何通過數學模型求解最佳路徑規劃。離綫編程方麵，重點分析瞭如何利用仿真軟件（如RoboGuide、Process Simulate）構建虛擬調試環境，顯著縮短現場調試時間。 視覺引導機器人係統（Vision-Guided Robotics）： 探討瞭2D/3D視覺係統在抓取、定位、裝配任務中的關鍵技術。內容包括：相機標定（Camera Calibration）的精度優化、特徵提取算法的選擇、以及如何將視覺反饋實時集成到機器人控製器中，實現動態軌跡修正。 協作機器人（Cobots）的安全與部署： 分析瞭協作機器人區彆於傳統工業機器人的安全標準（ISO/TS 15066）。討論瞭力矩限製、接觸感知技術，以及在有限空間內如何設計安全區域邊界和速度限製策略，以確保人機共存環境下的生産效率與安全。 第三部分：製造執行係統（MES）與數據驅動的生産優化 本部分將視野從車間控製層提升到生産管理層，講解如何利用信息技術（IT）優化製造運營技術（OT）。 MES係統功能模塊與數據流： 詳細解析瞭MES的十大核心功能模塊（如工單管理、物料追溯、設備性能管理等），並著重講解瞭如何設計標準化的數據接口（如OPC UA）實現底層PLC數據與上層MES係統的數據無縫交互。 OEE（設備綜閤效率）的深度分析與應用： OEE不再是簡單的計算公式，本書深入探討瞭如何通過數據采集手段精確區分“可用率損失”、“性能損失”和“質量損失”的具體原因。提供瞭基於時間序列分析的設備停機原因分類和根因追溯方法。 預測性維護（PdM）策略： 基於時間序列數據（如電流、溫度、振動數據）的特徵工程，介紹如何構建機器學習模型（如LSTM網絡或隨機森林）來預測設備關鍵部件的剩餘使用壽命（RUL）。重點討論瞭模型在實際生産環境中的部署、迭代與誤報率控製。 第四部分：工業網絡安全與數據保護 隨著自動化係統與企業網絡的深度融閤，網絡安全成為至關重要的環節。本書針對工業控製係統（ICS）的特性，提供瞭專門的安全加固指南。 ICS安全風險評估與縱深防禦： 采用ISA/IEC 62443標準框架，指導讀者進行風險識彆。內容包括物理隔離策略、基於端口和協議的訪問控製列錶（ACL）配置，以及如何安全地部署遠程訪問解決方案。 固件與補丁管理： 針對自動化設備生命周期長的特點，提供瞭如何在不影響生産的前提下，安全、高效地部署固件更新和安全補丁的實踐流程。 適用對象 本書麵嚮工業自動化工程師、係統集成項目經理、裝備製造企業的技術骨乾、相關專業的高年級本科生及研究生。它假設讀者具備一定的電氣或機械基礎知識，但著重於將這些基礎知識轉化為復雜的、跨學科的集成解決方案的實戰能力。通過本書的學習，讀者將能夠獨立規劃和實施高效率、高可靠性的現代工業自動化生産綫。

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這本關於數控技術的書，從排版到內容組織都給我留下瞭非常深刻的印象。我作為一個剛接觸這個領域的學生，最關心的就是基礎知識的紮實程度和與實際應用的結閤度。不得不說，作者在這方麵下瞭不少功夫。書中對數控係統的基本組成、工作原理的闡述非常細緻入微，即便是像我這樣零基礎的讀者，也能通過圖文並茂的解釋，迅速建立起對復雜概念的直觀理解。特彆是關於G代碼和M代碼的講解部分，不僅羅列瞭大量的常用指令，還配有生動的實例分析，讓我明白瞭每一行代碼背後所對應的具體加工動作。這種理論與實踐緊密結閤的編寫方式，極大地提升瞭我的學習興趣和效率。我感覺自己不是在啃一本枯燥的教科書，而是在一位經驗豐富的工程師的指導下，一步步掌握核心技能。書中對不同類型數控機床的介紹也很有啓發性，讓我對行業現狀有瞭更宏觀的認識。總的來說，對於想係統學習數控技術入門知識的人來說，這本書無疑提供瞭一個非常可靠的起點。

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我是一名大專院校的實訓指導老師，我的日常工作就是帶領學生上機操作。因此，對於教材的“可操作性”和“安全性”考慮得格外多。這本書在這方麵的錶現非常齣色。它不僅僅是講解如何輸入代碼，更重要的是教會學生如何“思考”代碼背後的物理意義。比如，在講解復雜路徑插補時，書中用瞭很多篇幅來闡述直綫插補和圓弧插補的原理，並強調瞭在不同輪廓下選擇不同插補方式對加工質量和效率的影響。更重要的是，書中對數控機床操作的安全規範、對刀流程的規範化步驟，都有非常細緻的描述和警示。這對於初次接觸昂貴精密設備的學生來說，是極其寶貴的第一課。通過這本書的學習，我的學生在進入實訓車間時，明顯錶現齣更高的專業素養和更少的試錯成本，這直接提高瞭我們的實訓效率。這本書真正做到瞭將理論知識無縫對接到瞭生産綫的實際操作環節。

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從一個資深技術培訓師的角度來看，這套教材的係統性和邏輯性是其最大的優點。它不像一些零散的技術手冊，而是構建瞭一個非常完整且循序漸進的學習路徑。書的結構設計非常巧妙，從最基礎的數控基礎概念，過渡到具體的編程語言學習，再到後期的係統操作與維護，層層遞進，環環相扣。這種嚴謹的學術結構，使得教師在組織教學內容時非常得心應手，能夠有效控製教學進度，確保學生不會因為知識點的跳躍而感到睏惑。此外，書中對數控係統發展趨勢的探討也展現瞭作者的前瞻性視野，這對於培養麵嚮未來的技術人纔至關重要。盡管定位是“基礎與應用”，但它並沒有停留在初級層麵，而是為讀者後續深入研究更高級的主題（如五軸加工、智能製造集成等）打下瞭堅實的地基。可以說，這是一本在學術嚴謹性與工程實用性之間取得瞭絕佳平衡的教材。

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我閱讀這本書的體驗，更像是一次對數控技術發展史的深度迴溯與展望。這本書的敘事風格非常具有人文關懷，它沒有將數控技術描繪成冰冷的技術堆砌，而是將其置於現代製造業變革的大背景下來審視。書中對早期的機械加工挑戰、電子技術如何逐步滲透並徹底革新加工方式的描述，引人入勝。這種對曆史脈絡的梳理，讓我對數控技術産生瞭更深層次的敬意和理解，不僅僅是學會幾個指令，而是明白瞭這項技術如何深刻地改變瞭人類的製造能力。在談及新技術，比如增材製造與傳統減材製造的融閤時，作者的分析視角非常開闊，並沒有固守某一種技術的邊界，而是探討瞭未來智能工廠中人機協同的新模式。這本書的價值已經超越瞭一本單純的技術手冊，它提供瞭一種理解現代工業哲學的窗口，激勵我們不斷學習和適應技術迭代的浪潮。

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我是一名在職的機械工程師，主要負責生産一綫的工藝優化工作，所以對“應用”這部分內容的深度要求比較高。坦白說，市麵上很多教材在理論部分講得頭頭是道，但在實際的復雜零件加工案例上往往虎頭蛇尾。然而，這本書在涉及實際應用時展現齣的專業性和細緻程度，讓我感到驚喜。書中詳細解析瞭好幾個不同難度的典型零件的編程和調試過程，從刀具的選擇、切削參數的設定，到誤差補償策略的應用，都給齣瞭明確的指導性意見。我尤其欣賞它在解決常見加工問題（比如錶麵粗糙度不達標、刀具壽命過短等）時提供的排查思路和解決方案，這些都是在實際工作中經常遇到的“攔路虎”。閱讀這些章節時，我甚至忍不住拿起筆，對照我們車間裏正在做的工件，在旁邊草擬優化方案。這本書真正做到瞭連接書本知識與生産現場的鴻溝，對於提升現場技術人員的實戰能力，價值不可估量。

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