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| 編輯推薦： |
新一轮科技革命，特别是移动互联网、人工智能、物联网、大数据、云计算等新兴信息技术的普及，带动了几乎所有领域发生了以绿色、智能、服务化、网络化为特征的群体性技术革命。
产品和制造技术更加复杂，出现了全球化、智能化、服务化、协同化发展趋势。生产组织方式（生产模式）转变为运用全球资源的智能制造模式，在企业内部以数据为中心实现预测型生产系统，如订单和成本预测等；产品模式向智能产品与服务系统演变，以智能产品为承载，融合全流程的服务管理和全生命周期的数据管理，为客户提供硬件、网络和软件服务的整体或个性化解决方案，如租赁服务；商业模式向服务型制造演变，可以由制造企业之间分工合作完成制造过程，相互之间提供制造服务，如外包等，也可以将制造环节的生产性服务独立出来，建立以生产性服务为经营核心的企业，在产品生命周期内为制造企业和最终消费者提供服务，如运营、维护服务；在产品和服务的全球化开发、生产、运营和维护过程中多主体紧密协作，价值链从企业为客户提供产品向提供个性化产品和服务转变，在提供服务的过程中以自组织方式整合企业内部、合作伙伴、用户、领域专家、云平台服务商、竞争企业等各类服务资源和智慧要素，协同为客
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| 內容簡介： |
移动互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术与制造业深度融合，孕育了智能制造的新理念。
本书以智能制造理念为起点，讲述了新一代信息技术对传统制造企业的渗透、支持、冲击和融合，给制造业带来的挑战和机遇，以及制造模式的变革、制造系统的发展及建模方法论； 探讨了包括智能产品、智能制造过程、智能管理和服务、智能制造模式、智能制造基础关键技术等内容的智能制造技术体系，以及面向网络协同的智能工厂架构和智能企业协作框架； 详细介绍了智能制造系统的组成、制造系统的建模方法和相关的基础关键技术等内容。
本书可供自动化、机械、计算机、管理工程等领域的管理人员、技术人员参考，也可作为相关专业高年级本科生和研究生的选修课教材。
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| 目錄：
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目录
目录
第1章智能互联时代的制造业
1.1制造业发展史
1.1.1蒸汽动力时代
1.1.2电动力时代
1.1.3信息经济时代
1.1.4智能互联时代
1.2信息技术对制造业的影响
1.2.1信息技术及其社会作用
1.2.2信息技术对制造业的挑战
1.3制造模式的变革
1.3.1制造模式模型
1.3.2制造模式的发展阶段
1.3.3各工业强国制造模式的变革过程
1.3.4中国智能制造的部分内容
1.4制造系统的发展
1.4.1计算机集成制造系统的基本概念
1.4.2现代集成制造系统的基本概念
1.4.3智能制造系统的基本概念
1.5制造系统的建模方法论
1.5.1企业建模理论与方法
1.5.2工程项目开发的生命周期
1.5.3系统的实施方法
参考文献
第2章智能制造的技术体系
2.1工业4.0的智能制造技术
2.1.1智能工厂的概念
2.1.2工业4.0的核心特征
2.1.3工业4.0的基本特征
2.2工业互联网的智能制造技术
2.2.1物联网
2.2.2智能设备
2.2.3智能数据
2.2.4智能决策
2.3中国制造2025的智能制造技术
2.4智能制造的技术体系
2.4.1智能制造技术的构成及体系结构
2.4.2新一代信息技术支撑的智能工厂体系结构
2.4.3面向网络协同的智能企业协作框架
参考文献
第3章智能制造系统的组成
3.1制造企业的功能和生产组织方式
3.1.1传统制造企业的生产组织方式
3.1.2现代制造企业的生产组织方式
3.2智能研发与设计系统
3.2.1研发与工艺设计系统概述
3.2.2产品创新设计与研发管理模式
3.2.3产品研发与工艺设计系统
3.2.4基于产品定义模型的智能研发和设计方法
3.3智能生产系统
3.3.1智能生产系统的组成
3.3.2面向智能生产过程的几个概念
3.4智能管理与服务系统
3.4.1智能管理与服务技术体系
3.4.2智能运营管理与服务系统
3.4.3智能物流与供应链系统
3.4.4产品智能服务系统
3.5面向流程工业的智能制造系统
3.5.1连续型制造业的特点
3.5.2流程工业的制造系统
参考文献
第4章面向制造系统集成的支撑平台系统
4.1企业整体解决方案的集成平台
4.2网络化制造服务平台
4.3集成化企业建模与诊断系统
参考文献
第5章制造系统的建模方法体系
5.1信息系统的建模方法论
5.2制造系统的参考体系结构
5.2.1面向集成制造的参考体系结构
5.2.2面向智能制造的参考体系结构
5.2.3中国制造2025的智能制造参考架构
5.2.4虚实结合的智能制造参考架构
5.3制造系统的建模方法及工具
5.3.1IDEF系列方法
5.3.2GRAI建模方法
5.3.3ARIS控制视图的过程链方法
5.3.4面向对象的I2DEF方法
5.3.5采用UML类图语言的VEMS建模方法
5.4面向企业整体解决方案的建模工具应用
5.4.1引言
5.4.2企业诊断阶段
5.4.3需求分析阶段
5.4.4系统设计阶段
5.4.5实施与运行维护阶段
5.4.6面向企业整体解决方案的建模工具
参考文献
第6章制造系统的总体设计技术
6.1系统的需求分析
6.1.1企业现状分析
6.1.2企业面临的问题及对策分析
6.1.3系统的需求与目标
6.2系统总体方案的制定与描述
6.2.1制定总体方案的指导思想
6.2.2系统总体设计的内容
6.3分系统的总体设计
6.4设计标准与规范
6.4.1国际标准
6.4.2ISOTC184
6.4.3国家标准
参考文献
第7章制造系统的基础关键技术
7.1制造系统的基础理论和支持技术
7.1.1离散事件动态系统理论
7.1.2系统集成技术与企业优化技术
7.1.3系统仿真技术
7.1.4传统的智能技术与方法
7.1.5机器学习方法
7.1.6新一代人工智能技术
7.2制造系统中的信息技术
7.2.1产品数据管理技术
7.2.2制造网络技术
7.2.3产品数据交换技术
7.2.4产品全生命周期管理技术
7.2.5智能传感技术
7.2.6信息物理系统技术
7.3计算机辅助技术
7.3.1计算机辅助设计
7.3.2计算机辅助工艺规划
7.3.3计算机辅助制造
7.3.4计算机辅助质量管理
7.4制造系统的集成平台技术
7.4.1软构件及其标准接口
7.4.2制造系统应用集成平台
7.5制造过程控制技术
7.5.1数字控制技术
7.5.2柔性制造技术
7.5.3传统的智能制造技术
7.6制造技术的新发展
参考文献
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前言
本书旨在对原书《现代集成制造系统概论： 理念、方法、技术、设计与实施》（2004年出版）进行修订、更新、补充，结合近年来全球有关智能制造理念的科研实践，同时更名为智能制造： 理念、系统与建模方法。原书用于研究生课程现代集成制造系统概论。该课程是20世纪90年代中期开始为系统工程专业开设的，其宗旨是使研究生掌握计算机集成制造系统和现代集成制造系统的理论、方法、技术，具有设计与实施制造系统的能力。原书自2004年出版后作为研究生课程现代集成制造系统概论的教材一直使用至今。
随着信息、机械、自动化、系统工程和管理等学科的发展，特别是以移动互联网、大数据、人工智能、物联网、云计算等为代表的新一代信息技术推进了智能制造（Smart Manufacturing）技术的快速发展，结合课题组获得的丰硕科研成果，我们感到必须加深与拓宽课程的内容，特别是需要编写能反映新一代信息技术环境下智能制造技术沿革、新内涵以及相关成果的教学参考书。因此，对原书内容进行了调整，增加了新一代信息技术的发展及其对制造业的影响制造模式的变革制造系统的发展及智能制造的概念智能制造的技术构成及新一代信息技术支撑的智能工厂体系结构智能制造系统的组成面向智能制造的参考体系结构等相关内容。本书对原课程目标进行了改革和更新，使研究生能够在及时获取新一代信息技术环境下智能制造领域中的最新理念、系统、方法与技术的基础上，掌握从事制造系统相关工程设计与实施需要的基本能力。
本书以智能制造理念为起点，讲述新一代信息技术对传统制造业企业的渗透、支持和冲击，给制造业带来的挑战和机遇，以及智能制造技术及系统的发展与沿革，并且系统介绍了智能制造的理念、技术、系统及建模方法等内容。在编写过程中，我们以国内外最新的研究成果和实践经验充实本书的内容； 以系统论、方法论为指导，提升本书的学术水平，强化课程的科学性和系统性。我们将多年来科研中遇到的问题、获得的成果加以总结、系统化，并与国家的智能制造战略指导思想融合，较全面、系统地阐述了智能制造理念、系统与建模方法。本书可使读者直接面对国民经济建设主战场，在实施 中国制造2025新一代人工智能以及信息化和工业化深度融合的重大战略中发挥作用。相信本书的出版具有很好的学术价值。
本书共7章。第1章对智能互联时代的制造业、制造模式的变革、制造系统的发展及制造系统的建模方法论进行综述，并为本书内容的展开进行铺垫； 第2章分别从德国工业4.0的智能制造技术、美国工业互联网的智能制造技术和中国制造2025的智能制造等角度介绍智能制造模式，并探讨包括智能产品、智能制造过程、智能管理和服务、智能制造模式、智能制造基础关键技术等内容的智能制造技术体系、面向网络协同的智能工厂架构和智能企业协作框架； 第3章介绍智能制造系统的基本组成，包括智能研发与设计系统、智能生产系统、智能管理与服务系统以及面向流程工业的制造系统； 第4章介绍面向制造系统集成的支撑平台； 第5章介绍制造系统的建模方法体系，包括建模方法论、多种系统参考体系结构、建模方法和建模工具的应用等内容； 第6章讨论制造系统的总体设计技术； 第7章介绍制造系统的基础关键技术。
本书既注重系统性和科学性，又注重实用性； 既有综合性，又有专门深入的论述。其主要特色是： 系统介绍新一代信息技术环境对制造业的影响、智能制造模式的产生和发展，以及当前流行的智能制造观，如工业4.0工业互联网和中国制造2025等； 详细介绍智能制造技术体系及其系统构成，包括智能研发与设计系统、智能生产系统、智能管理与服务系统、产品智能服务系统等内容； 系统介绍智能制造系统的建模方法体系，如建模方法论、参考体系结构和建模方法工具等； 注重智能制造系统强调的关键技术，如制造系统的基础理论和支持技术、信息技术、计算机辅助技术、集成平台技术、制造过程控制技术，以及制造技术的新发展等，较全面地阐述实际系统开发中已采用或正在兴起的技术。本书涉及面广、内容丰富，努力反映出国家智能制造和新一代人工智能的战略部署及实施情况。
本书受到国家自然科学基金项目互联网与大数据环境下面向高端装备制造的智能工厂运营优化（No.71690234）和面向MRO（维护、维修、运行）网络环境的维护服务协同优化与调度研究（No.61573257）的资助。本书的编写经过多轮研究生教学实践的检验，效果较好。全书由刘敏和严隽薇策划、编写并统稿，特别感谢戴毅茹和凌卫青在本书前一版中做了大量工作，以及马玉敏提出宝贵的修改建议。本书得到同济大学电子与信息工程学院系统工程专业博士生章锋、李玲、徐高威等同学的协助，他们为本书多个章节的素材编写工作付出了辛勤劳动,谨在此对他们表示衷心的感谢。
本书涉及的范围比较广，讨论的问题比较新，也比较复杂，书中难免有不足之处，欢迎广大读者批评指正。
作者
2018年5月
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