互聯(lián)網(wǎng)智能制造

1、互聯(lián)網(wǎng)+先進制造創(chuàng)新平臺的建設(shè)，涉及信息工程、機械工程、計算機科學(xué)與工程、管理科學(xué)與工程等多種學(xué)科，建設(shè)內(nèi)容主要包括三個方面，即：理論研究與技術(shù)開發(fā)、成果產(chǎn)業(yè)化中心搭建、人才引進與培養(yǎng)。共性技術(shù)信息物理系統(tǒng)（CPS）針對構(gòu)建智慧工廠和智能車間的需要，研究信息物理系統(tǒng)（CPS）技術(shù)，實現(xiàn)機器互聯(lián)、人機交互、信息融合等功能，解決自適應(yīng)工況、自主決策等關(guān)鍵問題。圖1 基于CPS與智能機器的制造體系模型制造過程管理與控制高級自動排產(chǎn)、優(yōu)化生產(chǎn)/平衡設(shè)備間加工能力、全集成的協(xié)同制造、自動化數(shù)據(jù)采集、決策支持、圖形化設(shè)計等技術(shù)。制造過程的智能分析和決策優(yōu)化基于模型、利用狀態(tài)反饋、預(yù)測、解耦、推斷、自適應(yīng)、

2、魯棒、時滯補償?shù)瓤刂扑惴ㄩ_發(fā)的智能分析和決策優(yōu)化技術(shù)。復(fù)雜工藝過程的智能控制技術(shù)為滿足制造裝備多種類、多工序的柔性化加工需求，根據(jù)行業(yè)加工經(jīng)驗和作業(yè)流程規(guī)范要求，應(yīng)用統(tǒng)計分析、模式識別、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等技術(shù)，建立智能裝備加工過程的關(guān)鍵輸入/輸出參數(shù)的關(guān)系數(shù)學(xué)模型，結(jié)合數(shù)字仿真手段進行參數(shù)優(yōu)化，開發(fā)裝備加工工藝的專家系統(tǒng)，實現(xiàn)制造工藝的數(shù)字化和智能化。圖2智能裝備控制平臺圖3 高加速度下的精密運動控制互聯(lián)網(wǎng)+服務(wù)技術(shù)研究故障預(yù)警、遠程維護、質(zhì)量診斷、遠程過程優(yōu)化等在線增值服務(wù)，拓展產(chǎn)品價值空間，實現(xiàn)從“制造”向“制造+服務(wù)”的轉(zhuǎn)型升級。平臺1、 組建互聯(lián)網(wǎng)+先進制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟組織廣東

3、省內(nèi)和東莞的優(yōu)勢企業(yè)，以及國內(nèi)在互聯(lián)網(wǎng)+先進制造技術(shù)領(lǐng)域具有豐富研究基礎(chǔ)和研究成果的科研院所和企業(yè)建立產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新聯(lián)盟，研究互聯(lián)網(wǎng)+先進制造中的關(guān)鍵技術(shù)，可以在充分發(fā)揮科研院所的科研優(yōu)勢與企業(yè)的市場技術(shù)優(yōu)勢、實現(xiàn)資源共享、技術(shù)交流與共同進步的基礎(chǔ)上，解決東莞互聯(lián)網(wǎng)+先進制造研究方面的關(guān)鍵技術(shù)、核心技術(shù)和共性技術(shù)瓶頸，加速科技成果轉(zhuǎn)化，推動行業(yè)配套標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的制定，開辟新的市場機會和利潤增長點，提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇，不斷完善和提高智能制造水平，促進社會經(jīng)濟的快速發(fā)展。聯(lián)盟在發(fā)起單位自愿結(jié)合的基礎(chǔ)上、在成員單位選舉產(chǎn)生的聯(lián)盟理事會領(lǐng)導(dǎo)下，制訂并簽署聯(lián)盟協(xié)議，遵守聯(lián)盟章程，成立在契約約束基礎(chǔ)上、長期合作的

4、戰(zhàn)略聯(lián)盟。1） 平臺建設(shè)與平臺服務(wù)機制在平臺建設(shè)與平臺服務(wù)方面，聯(lián)盟單位圍繞市場的近期和長遠的需求，根據(jù)各自的優(yōu)勢建立一批對聯(lián)盟內(nèi)部單位開放的實驗室和試點基地，建立聯(lián)盟的網(wǎng)站并利用網(wǎng)絡(luò)資源及信息技術(shù)促進聯(lián)盟單位的信息、資源的整合與共享，推動聯(lián)盟更好的服務(wù)于行業(yè)。院地合作共建高水平國際化產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新平臺，定期邀請國內(nèi)外知名學(xué)者來講座或交流，組織學(xué)術(shù)研討會。2） 知識產(chǎn)權(quán)與成果管理、權(quán)益分配機制以項目為紐帶，純市場化運作。由企業(yè)根據(jù)生產(chǎn)實際、研究所科研實力、互聯(lián)網(wǎng)+先進制造發(fā)展趨勢，聯(lián)合開發(fā)符合市場需求的項目，合作項目采取共同開發(fā)、委托開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓或技術(shù)咨詢等多種方式。共同開發(fā)項目原則上由研究所承

5、擔(dān)主要研究工作，企業(yè)承擔(dān)中試工作，工業(yè)化生產(chǎn)則在企業(yè)中實施。研究所和企業(yè)在研究和中試及產(chǎn)業(yè)化階段密切配合，加快技術(shù)開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化工作。項目研發(fā)成功，進入成果轉(zhuǎn)化階段，通過技術(shù)成果轉(zhuǎn)讓或技術(shù)成果作價股份等方式，獲取分紅收益；收益除支付日常管理費用外，用于加大投入項目研發(fā)，保證自身發(fā)展良性循環(huán)。項目成果的分享和利益分配按“誰投資、誰收益”的原則，由參與項目各方結(jié)合項目實際情況以合同的方式進行約定。項目成果和收益也可留在聯(lián)盟內(nèi)部，作為后期研發(fā)項目的經(jīng)費支持。2、 互聯(lián)網(wǎng)+先進制造技術(shù)平臺1） 研究和開發(fā)CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺的數(shù)據(jù)傳輸通道和技術(shù)方案：基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)場總線、無線傳感網(wǎng)、衛(wèi)星通信、移動

6、通信等網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)，研究合適有效的CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺的數(shù)據(jù)傳輸通道和技術(shù)方案，提出適合智能制造的低成本、穩(wěn)定、可靠的數(shù)據(jù)傳輸通道和技術(shù)解決方案，開發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸模塊和終端，為裝備物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)提供數(shù)據(jù)傳輸通道和傳輸支撐。2） 開發(fā)和建立CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺和應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)智能裝備在CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺中的可視透明、可監(jiān)測和控制，實現(xiàn)CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，滿足生產(chǎn)活動對現(xiàn)場裝備的監(jiān)測和監(jiān)控，服務(wù)于生產(chǎn)制造管理與優(yōu)化活動的需求。標(biāo)準(zhǔn)重點針對廣東省及東莞市制造企業(yè)提供以下標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)服務(wù)：1)、構(gòu)建面向東莞市制造企業(yè)的智能制造標(biāo)準(zhǔn)化公共服務(wù)平臺，及時通報國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)信息，提供相關(guān)咨詢、認

7、證和培訓(xùn)等服務(wù)，切實引導(dǎo)和支撐東莞市區(qū)域產(chǎn)業(yè)升級和發(fā)展。服務(wù)平臺將借助標(biāo)委會秘書處承擔(dān)單位的資源，向東莞市制造企業(yè)提供智能制造相關(guān)領(lǐng)域的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)，ISO、IEC 等國際標(biāo)準(zhǔn)，歐盟標(biāo)準(zhǔn)以及美、英、加等國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)及部分歐、美、日本技術(shù)法規(guī)等文獻資料的查詢服務(wù)，以及標(biāo)準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)挖掘服務(wù)。2)、標(biāo)委會將面向東莞市企業(yè)建立“優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)成果標(biāo)準(zhǔn)化綠色通道”，重點支持東莞市企業(yè)開展國家、行業(yè)、地方和聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)的研制，組織將東莞市科研成果和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的主導(dǎo)產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提交國家、國際立項，制定出高水平的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高東莞市的標(biāo)準(zhǔn)化地位；未來3年內(nèi)引導(dǎo)并協(xié)助東莞本

8、地企業(yè)牽頭或參與制定國家、省級互聯(lián)網(wǎng)+先進制造（智能制造）標(biāo)準(zhǔn)3項以上。3)、標(biāo)委會支持建立東莞市標(biāo)準(zhǔn)化專家服務(wù)平臺，吸引、組織更多的專家、學(xué)者參與標(biāo)準(zhǔn)化工作，充分發(fā)揮東莞市科技人才在標(biāo)準(zhǔn)化工作的作用，不斷提高科技創(chuàng)新成果的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化水平； 標(biāo)委會支持東莞市企業(yè)承辦本領(lǐng)域省級重大標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)術(shù)活動，提高東莞市在標(biāo)準(zhǔn)化工作的影響力。研究互聯(lián)網(wǎng)+先進制造中的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：特別是互聯(lián)網(wǎng)+先進制造中智能化裝備作為傳感器集群終端中的傳感器接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范問題、傳感器總線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范問題、智能化裝備與后臺網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)之間的通訊協(xié)議和空間接口的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范問題、多通信協(xié)議和技術(shù)之間的自適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范問題、CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺

9、中的系統(tǒng)架構(gòu)與安全的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范問題，CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺與應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互接口問題，CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺的應(yīng)用模式與規(guī)范問題等。安全東莞市十三五規(guī)劃中提出強化企業(yè)、機構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟活動中保護用戶數(shù)據(jù)和國家基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的責(zé)任。支持信息安全技術(shù)研發(fā)，鼓勵發(fā)展信息安全產(chǎn)業(yè)工業(yè)信息安全的重要性不言而喻，尤其是在國家基礎(chǔ)民生建設(shè)單位。在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的大背景下，工業(yè)控制系統(tǒng)的互聯(lián)已經(jīng)成為不可避免的趨勢。互聯(lián)一方面可以提高生產(chǎn)力，提升創(chuàng)新能力，減少工業(yè)能源及資源消耗，助力產(chǎn)業(yè)模式轉(zhuǎn)型升級，另一方面也會因為互聯(lián)而誘發(fā)一系列網(wǎng)絡(luò)安全問題，工業(yè)控制系統(tǒng)一直面臨著來自內(nèi)部和外部的各種惡意病毒的攻擊。目前，工業(yè)控制系統(tǒng)遭受

10、的網(wǎng)絡(luò)攻擊已經(jīng)成為我們所面臨的最嚴(yán)重的國家安全挑戰(zhàn)之一。工業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)計之初是為了完成各種實時控制功能，并沒有考慮到安全防護方面的問題。現(xiàn)在他們都暴露在互聯(lián)網(wǎng)上，這給他們所控制的比如關(guān)鍵公共基礎(chǔ)設(shè)施信息化系統(tǒng)等都帶來了眾多的風(fēng)險和隱患。為了解決信息安全問題，提出以客戶需求為導(dǎo)向，提供覆蓋設(shè)備檢測、安全服務(wù)、威脅管理、安全數(shù)據(jù)庫、智能保護、監(jiān)測審計的自主、可控、安全的全生命周期解決方案。覆蓋工控系統(tǒng)全流程的攻防兼?zhèn)涞谋Ｗo、檢測及仿真平臺系列：漏洞挖掘檢測平臺、安全監(jiān)管平臺及高仿真攻防對抗平臺。研究互聯(lián)網(wǎng)+先進制造網(wǎng)絡(luò)平臺和應(yīng)用系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)加密和安全等關(guān)鍵技術(shù)，包括設(shè)備安全、數(shù)據(jù)安全、系統(tǒng)安全，以

11、及中間件開發(fā)等。應(yīng)用東莞市十三五規(guī)劃中提出加快運用信息技術(shù)改造提升優(yōu)勢傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，促進信息技術(shù)向市場、設(shè)計、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)滲透，推動生產(chǎn)方式向柔性、智能、精細轉(zhuǎn)變。面向東莞的模具、電子、服裝、裝備等傳統(tǒng)及優(yōu)勢行業(yè)的智能制造需求，針對東莞市重點扶持產(chǎn)業(yè)：生物醫(yī)藥、電子信息制造、高端裝備制造等。開發(fā)具有行業(yè)特點的CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺，以行業(yè)龍頭企業(yè)和專業(yè)鎮(zhèn)為依托，在行業(yè)中開展示范性應(yīng)用，并且推廣與發(fā)揮輻射作用。具體步驟為：（1）圍繞行業(yè)龍頭企業(yè)建立相應(yīng)的CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺；（2）將行業(yè)內(nèi)其它相關(guān)企業(yè)以合作伙伴、供應(yīng)商或客戶的方式引入CPS網(wǎng)絡(luò)化制造平臺，并通過試運行測試其各項功能是否滿足企業(yè)的需求；（

12、3）正式運行，以期在行業(yè)內(nèi)產(chǎn)生示范效應(yīng)。l 生物制藥、日化、食品行業(yè)流程及離散混合制造行業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）；制藥及食品行業(yè)BMS、EMS技術(shù)應(yīng)用及GMP認證；先進過程控制優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用，對具有共性特征的溫度、流量、流速等參數(shù)的優(yōu)化控制技術(shù)。l 模具、電子、服裝、裝備、五金塑料等中小型離散制造行業(yè)離散制造行業(yè)制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、高端裝備柔性制造、個性化定制中產(chǎn)品開放式架構(gòu)設(shè)計，產(chǎn)品模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計；基于互聯(lián)網(wǎng)+服務(wù)的故障預(yù)警、遠程維護、質(zhì)量診斷、遠程過程優(yōu)化等在線增值服務(wù)。l 大型生產(chǎn)基地與重型工業(yè)無人值守數(shù)字化工廠容災(zāi)措施設(shè)計的可靠性高、智能優(yōu)化的控制系統(tǒng)；應(yīng)用云服務(wù)及互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)改

13、造集團性運維管理模塊，實現(xiàn)彈性部署和輕維護。 成果轉(zhuǎn)化面向廣東省與東莞市的機械五金、裝備與模具、電子產(chǎn)品、塑料服裝等傳統(tǒng)與優(yōu)勢行業(yè)的智能制造需求，建設(shè)科技成果轉(zhuǎn)移與產(chǎn)業(yè)化服務(wù)中心，開展工程設(shè)計與實施、重點行業(yè)應(yīng)用示范、成果孵化轉(zhuǎn)化等工作，推動促進東莞互聯(lián)網(wǎng)+先進制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。具體包括：工程設(shè)計與實施l 系統(tǒng)設(shè)計與實施面向各類型制造企業(yè)的電氣化生產(chǎn)線、機加設(shè)備、流程型生產(chǎn)設(shè)施、五金機械、電子產(chǎn)品等等智能化生產(chǎn)管理與電氣控制需求，規(guī)劃、設(shè)計和改造自動化、數(shù)字化的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。l 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用針對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜多樣，要求在嚴(yán)酷的環(huán)境下保證足夠的可靠性和性能的特征，為特定的應(yīng)用環(huán)境進行個性化設(shè)計，服務(wù)東莞制造企業(yè)。l 工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用除了在需求分析、產(chǎn)品決策等層面在工業(yè)企業(yè)中運用大數(shù)據(jù)，隨著利用互聯(lián)網(wǎng)匯集數(shù)據(jù)的持續(xù)積累，模型的不斷修正，以及大數(shù)據(jù)分析能力的提升，實現(xiàn)全生命周期、全價值鏈的科學(xué)決策與精準(zhǔn)控制。重點行業(yè)應(yīng)用示范選擇生物醫(yī)藥、電子信息制造、高端裝備制造等具有行業(yè)代表性的工業(yè)企業(yè)開展大規(guī)模應(yīng)用示范工程建設(shè)工作，體現(xiàn)智能制造的典型特征和先進性，根據(jù)工藝特點探索和完善相關(guān)技術(shù)和解決方案的有效性，并且形成項目實施效果的評價辦法，發(fā)揮其在行業(yè)內(nèi)的輻射和示范作