在國(guó)家973計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、中國(guó)工程院發(fā)展戰(zhàn)略咨詢項(xiàng)目等項(xiàng)目的資助下，作者所在團(tuán)隊(duì)在智能設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域做了一系列研究與應(yīng)用工作，取得了一系列理論與應(yīng)用研究成果，并在多個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造中獲得成功應(yīng)用。
本書融合了作者所在科研團(tuán)隊(duì)多年對(duì)智能制造關(guān)鍵技術(shù)研究的歸納與總結(jié)，從智能設(shè)計(jì)、智能加_T‘、智能裝配、智能服務(wù)這四個(gè)方面較為系統(tǒng)地介紹了智能制造的關(guān)鍵技術(shù)及其企業(yè)應(yīng)用，包括設(shè)計(jì)方案的智能決策、設(shè)計(jì)模型的智能求解、加-工藝的智能優(yōu)化、加_T．過(guò)程的智能監(jiān)控、加工質(zhì)量的智能檢測(cè)、裝配定位的智能導(dǎo)航、裝配工藝的智能規(guī)劃、裝配質(zhì)量的智能分析以及裝備服役的智能服務(wù)等。
本書供從事智能設(shè)計(jì)與智能制造、數(shù)學(xué)化設(shè)計(jì)與制造、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的研究與工程技術(shù)人員參考，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)教師、研究生、高年級(jí)本科生的參考書。
制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)，是立國(guó)之本、興國(guó)之器、強(qiáng)國(guó)之基。沒(méi)有強(qiáng)大的制造業(yè)，就沒(méi)有國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，更不可能支撐強(qiáng)大的國(guó)防事業(yè)。
目前，全球制造業(yè)格局正面臨重大調(diào)整，新一代信息技術(shù)與制造業(yè)不斷交叉與融合，引領(lǐng)了以網(wǎng)絡(luò)化和智能化為特征的制造業(yè)變革浪潮。為走出經(jīng)濟(jì)發(fā)展困境，美國(guó)、德國(guó)、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛提出了“再工業(yè)化”發(fā)展戰(zhàn)略，力圖掌控新一輪技術(shù)革命的主導(dǎo)權(quán)，重振制造業(yè)，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，營(yíng)造經(jīng)濟(jì)新時(shí)代。
在國(guó)際制造業(yè)新一輪競(jìng)爭(zhēng)中，我國(guó)制造業(yè)規(guī)模雖躍居世界第一位，卻面臨著大而不強(qiáng)的困境。一方面，制造產(chǎn)業(yè)對(duì)外依存度高，高端裝備和產(chǎn)品核心技術(shù)匱乏，高端制造業(yè)發(fā)展滯后，對(duì)國(guó)家重大工程建設(shè)與國(guó)防安全造成嚴(yán)重威脅；另一方面，自主創(chuàng)新能力弱，產(chǎn)品檔次不高，缺乏世界知名品牌，資源能源利用效率低，環(huán)境污染問(wèn)題較為突出，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，為此，調(diào)整結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)型升級(jí)、提質(zhì)增效刻不容緩。
智能制造是當(dāng)前制造技術(shù)的核心發(fā)展方向。智能制造通過(guò)制造技術(shù)、信息技術(shù)和人工智能技術(shù)的集成和深度融合，借助計(jì)算機(jī)收集、存儲(chǔ)、模擬人類專家的制造智能，進(jìn)行制造各環(huán)節(jié)的分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程、制造系統(tǒng)與制造裝備的智能感知、智能學(xué)習(xí)、智能決策、智能控制與智能執(zhí)行。
智能制造給復(fù)雜裝備的設(shè)計(jì)制造方式以及核心裝備技術(shù)創(chuàng)新帶來(lái)了一系列的變革，例如，美國(guó)通過(guò)采用智能化柔性裝配技術(shù)，將戰(zhàn)斗機(jī)的生產(chǎn)周期縮短了2/3，成本降低了50%；采用智能控制技術(shù)使得大型工程機(jī)械的燃油消耗降低15%以上，大幅提高了作業(yè)效率和質(zhì)量。如何全方位提升裝備設(shè)計(jì)制造的智能化水平，已成為學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界高度關(guān)注的重大科學(xué)技術(shù)問(wèn)題。為此，“德國(guó)工業(yè)4.0”“美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”“美國(guó)制造業(yè)振興計(jì)劃”和“中國(guó)制造2025”等國(guó)家科技規(guī)劃都把設(shè)計(jì)、制造和裝備的智能化列為優(yōu)先發(fā)展方向，引發(fā)了智能制造的研發(fā)熱潮。
近年來(lái)，在國(guó)家973計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、中國(guó)工程院發(fā)展戰(zhàn)略咨詢項(xiàng)目等的資助下，作者所在團(tuán)隊(duì)在智能設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域做了一系列研究與應(yīng)用工作，取得了一系列理論與應(yīng)用研究成果，并在多個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造中獲得成功應(yīng)用。本書融合了作者所在科研團(tuán)隊(duì)多年對(duì)智能制造關(guān)鍵技術(shù)研究的歸納與總結(jié)，從智能設(shè)計(jì)、智能加工、智能裝配、智能服務(wù)這四個(gè)方面較為系統(tǒng)地介紹了智能制造的關(guān)鍵技術(shù)及其工程應(yīng)用。
本書撰寫過(guò)程中，得到作者所在團(tuán)隊(duì)同事和研究生的大力支持，具體撰寫分工為：第1章（譚建榮、劉振宇）、第2章（馮毅雄、譚建榮）、第3章（徐敬華、劉振宇、彭翔）、第4章（程錦、劉振宇）、第5章（譚建榮、伊國(guó)棟）、第6章（譚建榮、何再興）、第7章（劉振宇、裘迪）、第8章（劉振宇、段桂芳）、第9章（劉振宇、段桂芳）、第10章（譚建榮、徐敬華）。
本書的撰寫得到了國(guó)內(nèi)外許多同行專家的鼓勵(lì)、支持與幫助，也參考了國(guó)內(nèi)外許多專家學(xué)者的研究成果，在此表示衷心的感謝。
智能制造技術(shù)目前仍處于發(fā)展階段，許多理論、方法與技術(shù)還在不斷地發(fā)展與完善，加之作者水平有限，書中難免存在不妥之處，懇請(qǐng)各位專家與讀者給予批評(píng)和指正。
前言
第1章緒論
1.1智能制造的內(nèi)涵與特點(diǎn)
1.1.1智能制造的技術(shù)內(nèi)涵
1.1.2數(shù)字制造與智能制造的聯(lián)系與區(qū)別
1.1.3智能制造的主要特點(diǎn)
1.2智能制造的十項(xiàng)技術(shù)基礎(chǔ)
1.3智能制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)
1.3.1智能設(shè)計(jì)
1.3.2智能加工
1.3.3智能裝配
1.3.4智能服務(wù)
1.4國(guó)內(nèi)外智能制造的國(guó)家戰(zhàn)略及應(yīng)用現(xiàn)狀
1.4.1德國(guó)工業(yè)4.0
1.4.2美國(guó)先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃
1.4.3日本物聯(lián)網(wǎng)升級(jí)制造模式
1.4.4中國(guó)制造2025
1.4.5企業(yè)智能制造應(yīng)用現(xiàn)狀
1.5從數(shù)字制造到智能制造發(fā)展的技術(shù)途徑
1.5.1從數(shù)字制造到智能制造的三大模式
1.5.2從數(shù)字制造到智能制造的具體途徑
1.6本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第2章智能設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)方案的映射與決策
第3章智能設(shè)計(jì)：基于知識(shí)的協(xié)同求解方法
第4章智能加工：加工工藝的智能優(yōu)化
第5章智能加工：加工過(guò)程的智能監(jiān)控
第6章智能加工：加工質(zhì)量的智能檢測(cè)
第7章智能裝配：基于智能導(dǎo)航的裝配精確定位技術(shù)
第8章智能裝配：裝配序列與裝配分組的智能規(guī)劃技術(shù)
第9章智能裝配：裝配預(yù)緊力與裝配質(zhì)量智能分析技術(shù)
第10章智能服務(wù)：挖掘客戶隱式需求的智能服務(wù)技術(shù)
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