每个分会的详细摘要和主题演讲见附录二 –四。 演示幻灯片的副本也包括在那里。 下面我们总结了研讨会的观点和结论。因为达成完全一致的意见不是研讨会的目标,所以这里包括了不同的观点。 在研讨会的第二天,杰出工业/学术小组对第二分会的内容做出了反馈;意见记录在附录四中。 最后,研讨会总结了智能制造对能源和环境的影响,并确定了阻碍其成功的障碍(附录五)。
智能制造和数字制造
在陶氏化学公司和乔治亚理工学院的主题演讲(见附录六)后,研讨会进一步完善了智能制造和数字制造的定义(见图2)。 这些定义的产生严重受到参与者背景的影响。观察到的一个明显区别是在具有离散制造(例如汽车制造)背景与具有连续过程(例如化工生产)背景的组之间。 一种通用的共识认为,“先进制造”是一个更加全面和覆盖的术语,可以包括连续、批处理和离散生产。
图2:智能、数字和先进制造的属性
建模:ASCPM的底层基础
最一般意义上的建模是使用数学描述来模拟和分析物理系统。 模型可以在产品生命周期中的每个点使用。 设计模型用于优化产品和调查产品质量、减少昂贵材料或不能实验验证材料的需要量。 模型也用于制造中的控制和操作。 模型也可用于后期生产的检查降级和处置问题。 模型可以表示产品、制造过程或业务活动。
支持先进制造的模型必须满足许多要求。理想情况下,可为产品开发联合的模型。产品模型可以包括CAD图纸、消费者需求、实验数据和仿真结果。这个产品模型可以与生产过程模型相结合。生产方法的限制会影响产品设计。产品模型和生产过程模型可用于先进制造网络应用。在制造的过程中,与先进传感相关的数学模型将提供决策支持。对于制造过程的控制,模型也是必要的,用于在线故障监测方法以及状态估计技术的实现。在更高的层次上,企业级或工业级模型也可以与产品和过程模型相结合,通过支持业务决策来提高质量和效率。模型目前可以用于很多不同的应用,但在多数情况下,集成建模的工作还做的很少。这导致了大量工作的重复和产品周期的延长。
开发模型有很多不同的目标。传感和建模可以在制造期间结合,以向生产者和消费者提供更多的信息。模型应该提供一种直观的抽象层次,因为模型可以在许多尺度上开发,描述从分子相互作用到商业分销网络的所有一切。实践者要决定什么模型、如何创建该模型、以及模型的精确性等级。理想情况下,建模工作应该易于实施、需要有限的时间,以及有先进的知识来实施。一个整体建模框架应该能够容易地适应广泛的集成设计、生产和业务操作。
作者:华镕
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