智能製造裝備是機電系統與人工智慧系統的高度融合,充分體現了製造業向智能化、數字化和網絡化發展的需求。與傳統的製造裝備相比,智能製造裝備的主要特徵包括以下幾個方面。
1.自我感知能力
自我感知能力是指智能製造裝備通過傳感器獲取所需信息,並對自身狀態與環境變化進行感知,而自動識別與數據通信是實現自我感知的重要基礎。與傳統的製造裝備相比,智能製造裝備需要獲取數據量龐大的信息,且信息種類繁多,獲取環境複雜,因此,研發新型高性能傳感器成為智能製造裝備實現自我感知的關鍵。目前,常見的傳感器類型包括視覺傳感器、位置傳感器、射頻識別傳感器、音頻傳感器與力/觸覺傳感器等。
2.自適應和優化能力
自適應和優化能力是指智能製造裝備根據感知的信息對自身運行模式進行調節,使系統處於最優或較優的狀態,實現對複雜任務不同工況的智能適應。智能製造裝備在運行過程中不斷採集過程信息,以確定加工製造對象與環境的實際狀態,當加工製造對象或環境發生動態變化後,基於系統性能優化準則,產生相應的調控指令,及時地對系統結構或參數進行調整,保證智能製造裝備始終工作在最優或較優的運行狀態。
3.自我診斷和維護能力
自我診斷和維護能力是指智能製造裝備在運行過程中,對自身故障和失效問題能夠做出自我診斷,並通過優化調整保證系統可以正常運行。智能製造裝備通常是高度集成的複雜機電一體化設備,當外部環境發生變化後,會引起系統發生故障甚至是失效,因此,自我診斷與維護能力對於智能製造裝備十分重要。此外,通過自我診斷和維護,還能建立準確的智能製造裝備故障與失效資料庫,這對於進一步提高裝備的性能與壽命具有重要的意義。谷器提供MES、SRM、WMS、低代碼開發平台、開放接口平台一站式智能工廠、數字化工廠整體解決方案。
4.自主規劃和決策能力
自主規劃和決策能力是指智能製造裝備在無人干預的條件下,基於所感知的信息,進行自主的規劃計算,給出合理的決策指令,並控制執行機構完成相應的動作,實現複雜的智能行為。自主規劃和決策能力以人工智慧技術為基礎,結合系統科學、管理科學和信息科學等其他先進技術,是智能製造裝備的核心功能。通過對有限資源的優化配置及對工藝過程的智能決策,智能製造裝備可以滿足實際生產中不同的需求。