時間：2023-07-20 16:31:31
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能制造技術標準，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
[關鍵詞]“互聯網+制造業”；濰坊市；制約因素；對策思路
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.12.042
1 濰坊市“互聯網+制造業”的制約因素分析
1.1 從國家層面分析
（1）智能制造標準規范體系還不完善。體現在兩個方面：一是智能制造頂層參考框架欠缺。美國以思科、通用、IBM等為首的工業互聯網聯盟已從物理系統、數據管理、分析服務、應用與集成等七個方面初步構建起工業互聯網參考框架，為制造企業生產智能化產品、推行智能業務模式奠定了基礎。我國盡管出臺了《中國制造2025》戰略，但在智能制造頂層參考框架構建方面還不夠細致。二是智能制造關鍵技術標準尚不統一。當前與智能制造相關的物聯網、智能裝備和機器人以及大數據、云計算等關鍵領域的技術具體發展路徑尚不夠清晰，對應的標準規范也未能統一，造成不同廠商產品間兼容性差，集成難度高。①
（2）工業互聯網架構體系亟待建設。工業互聯網在實現設備、產品、人等互聯互通時，需打通多種異構網絡之間的阻礙。不同異構網絡之間在網絡架構、數據結構、應答機制等通信協議內容方面有較大差異。①這些差異往往會對工業大數據的交互、存儲及挖掘形成阻礙進而影響智能產品全生命周期上的服務增值。
（3）“互聯網+制造業”新模式對傳統行業管理模式帶來挑戰。主要體現在三方面：一是新型生產關系對傳統生產關系帶來挑戰。現行制造業的政策理念與舉措大多帶有舊式工業化思路的烙印，在互聯網與制造業深入融合中急需新的政策創新和思路變革。二是產業加速跨界融合對條塊分割的行業管理體制帶來挑戰。而像工信部這類信息化推進部門在整個政府運行體系中仍處于技術與工具層面的從屬地位，難以在產業變革中發揮更有效的集成統合作用。三是不斷增長的基礎信息資源共享與業務協同需求給舊有監管方式帶來挑戰。①
1.2 從濰坊市產業發展層面分析
（1）復合型人才不足。目前濰坊市既精通信息技術又熟悉企業核心業務和管理的復合型人才極度匱乏，導致一些企業信息化建設與企業生產經營銜接不緊密甚至脫節。相當一部分企業還沒有制定與企業發展戰略相匹配的信息化規劃，沒有相應信息化管理機構，僅有少量網絡維護人員。
（2）缺乏整體規劃論證和引導，標準規范不統一。目前濰坊市各縣、市、區缺少推動互聯網與制造業融合發展的系統規劃和引導政策，僅4個縣、市、區設立了兩化融合專項引導資金，5個縣、市、區無兩化融合試點或者示范項目。由于我國技術標準管理體制落后，標準規范立項周期長，技術標準滯后等問題突出，使得系統互通、設備兼容、數據共享對統一技術標準提出了緊迫要求。
（3）產業支撐能力偏弱。主要表現在：一是大多制造企業對互聯網技術應用水平和能力不強，應用互聯網技術改造提升傳統產業技術和產品水平的內生動力與效果不明顯。二是濰坊市信息產業與兩化深度融合核心關聯性產業較少，大部分企業處于信息產業鏈的中低端，產品技術含量和附加值低，信息產業自主創新能力不強，核心技術匱乏問題突出，對互聯網與制造業融合的支撐作用還不夠顯著。三是信息化專業服務機構服務能力不強。濰坊市缺少高端化、專業化、社會化能有效支撐行業轉型提升的信息化服務機構和企業。同時還存在信息服務專業水平低的問題。比如濰坊市著名裝備制造業福田雷沃的信息技術部就只是為其提供信息服務的一個部門，很難發展成為通用機械制造行業提供共性信息服務的企業。
2 濰坊市“互聯網+制造業”的思路與對策
“互聯網+制造業”是制造業的一場從有到好的重大轉折，是一次全面而深刻的轉型。需要從體制機制改革、加強創新、提高要素供給和打造制造業智能生產體系等方面加強探索。
2.1 以體制機制改革激發創新活力
（1）擴大科研院所和高校開展科研的自。像在選人用人、科研立項、成果處置、編制管理、職稱評審、薪酬分配、學科專業設置、設備采購、建設項目審批等方面，要給濰坊市科研院所和高校以必要的自，同時科研院所和高校也要向基層院系和研發團隊放權，賦予創新領軍人才更大的人財物支配權、技術路線決定權。政府部門在放權的同時，要為科研撾緩腿嗽碧峁胖史務，探索“互聯網+科研服務”模式，共同營造鼓勵創新、包容失敗的制度環境。同時，政府部門還要做好合理有效的監管。
（2）打通科技成果轉化通道。積極探索科技成果產權制度改革。各地區科研機構、高校等部門可依照《中華人民共和國促進科技成果轉化法》通過獎勵等辦法將部分股權、知識產權等讓渡給科研人員。大膽改革薪酬分配制度，探索年薪制和協議工資制和股權、期權、分紅等激勵措施。②提高科研人員成果轉化收益分享比例，讓他們憑自己的聰明才智和創新成果合理合法富起來。并加強知識產權保護和運用，嚴厲打擊侵權假冒行為。
（3）充分發揮企業家作用。在制造業供給側結構性改革中要充分發揮企業家培育市場眼光、發現市場機會、配置優質資源以及組織協調、經營管理等不可替代的作用，引導社會資本無障礙進入制造業領域。并在推動“互聯網+制造業”中探索建立企業、高校、科研機構、創客等多方協同、異地協同等一系列創新創業機制，推動新思想、新理念、新技術、新產業、新業態、新模式不斷涌現。同時下大力氣加強企業家隊伍建設。③
如果您對于智能家居有任何產品、技術和市場方面的困惑，歡迎與我們聯系（）。我們將在第一時間聯系資深業內專家為您解答。
Q：藍牙4.0相比原先版本在傳輸速度和功耗上有怎樣的新發展？在哪些方面更適合智能家居的控制傳輸要求？
A：藍牙4.0算是藍牙3.0的升級版本，它集傳統藍牙技術、高速技術和低耗能技術三種技術于一身，著重增加了低功耗技術（待機低功耗技術、運行低功耗技術），其傳輸支持1Mbps的超短數據包，同時增加了AES-128CCM加密算法，在通信安全方面更加有了保障。
藍牙4.0技術在網絡拓撲、低功耗優化、網絡覆蓋范圍等方面都有了較高的技術提升，同時藍牙4.0包含的跳頻技術又能減少與其他2.4GHz ISM頻段無線技術的串擾，相較其他藍牙技術版本更加適合智能家居的控制傳輸要求。
Q：6LoWPAN是怎樣的新通訊協議標準？
A：談到6LoWPAN就得提到IEEE802.15.4，802.15.4具有低功耗、低開銷的特性，因而特別適合應用在無線傳感網中，但是當大量的節點設備引入互聯網中時，就會需要大量的IP地址，而現行的IPV4卻越來越不能滿足這種需求，6LoWPAN就是在這種情形下誕生的，它其實就是在802.15.4的網絡層和MAC層增加一個網絡適配層，完成包頭壓縮、分片、重組和路由轉發的功能，進而在802.15.4上實現IPV6數據包的傳輸，6LoWPAN支持星型、樹型、MESH網等多種網絡拓撲結構。
Q：6LoWPAN技術應用是否是建立在WiFi環境基礎上的？
A：不是，6LoWAPN技術應用雖然是給每一個設備一個IP地址引入互聯網中，但是并不需要建立在WiFi的環境上，節點設備通過“節點一路由一網關”的方式接入互聯網中，并非搭建在WiFi環境中。
Q：6LoWPAN短距離、低速率、低功耗、無線通信的特點，是否十分適合智能家居系統應用？目前有無成形的應用設備？
A：6LoWPAN的這些特點確實非常適合智能家居系統的應用，我們知道ZigBee是目前智能家居采用較多的無線組網技術，ZigBee的新一代智能電網標準中SEP2.0已經采用6LoWPAN技術，它是物聯網感知層、無線傳感器網絡的重要技術。隨著物聯網的不斷發展，6LoWPAN勢必會逐漸的替代ZigBee標準。
就目前我們所了解到的情況，6LoWPAN目前還沒有非常成型的應用設備推向市場，目前仍舊處于實驗室研究階段，就拿我們重慶郵電大學工業物聯網與網絡化控制教育部重點實驗室來說，目前我們實驗室已經搭建了基于6LoWPAN平臺的完整系統，正在積極準備推向市場進行商業化的應用。
Q：目前廠家是否已經具備了基于6LoWPAN開發應用設備的條件？6LowPan技術標準的產品的衡量標準是什么？
A：我個人認為目前的廠家對基于6LoWPAN開發應用設備的條件還不夠成熟，6LoWPAN技術標準的產品衡量的標準是每一個設備一個IP接入互聯網中，通過其IP我們可以直接訪問到設備，包括查詢設備信息、工作狀態等等。
Q&A微博互動
【微話題討論#智能家居集成商向制造商轉型#】2013年我們將看到不少智能家居集成商向制造商轉型，從配套產品入手、從理念整合起步，他們擁有多年積累下的敏銳眼光、實踐經驗和渠道伙伴，更重要的是對行業的一份執著。對此現象您如何看待？（相關智能家居問題歡迎@數字社區與智能家居進行互動交流，參與讀者將有機會獲贈《數字社區&智能家居》雜志）
@曾德均：十年前談智能家居，那時技術、市場都不成熟，只能停留在概念層。如今安裝基礎已經初步形成，產業鏈的各環節也都有進展，一年比一年有希望。看好智能家居未來幾年的市場前景。
@IC_Steven：贊同曾老師的觀點，很多企業已經投入，產品很多樣化。隨著各種小無線技術的發展，復雜的布線問題也已經解決。
在3月24日舉行的中國紡織機械協會第七屆理事會第三次全體會議上，《紡織機械行業“十三五”發展指導性意見》(以下簡稱《意見》)正式。
中國紡織機械協會會長王樹田表示，“十二五”期間，紡織機械行業以自主創新為動力，以產品結構調整為主線，努力發展高端紡織裝備和優質專用基礎件，自主創新能力有所提高，加工裝備水平明顯提升。展望“十三五”，紡織機械行業將進一步為紡織工業提供高質量、智能化的新型紡織裝備，支持紡織產業向技術密集型、資源節約型、環境友好型產業轉變。
《意見》在對紡機行業“十二五”取得成績和存在問題進行總結和回顧的基礎上，提出了紡機行業“十三五”發展的指導思想、發展原則和目標。《意見》提出以自主創新為動力、結構調整為主線、質量為基礎、市場需求為導向、加強行業自律的基本發展原則，“十三五”期間，將產學研結合研究關鍵共性技術，重點研發新型紡織機械成套裝備及專用基礎件，并加快行業服務平臺的建設。紡織機械行業將從以往高速規模擴張的發展模式轉為以創新為動力的增長模式。
值得關注的是，“十三五”期間將研發、推廣一批具有廣泛適用性的先進紡織數控技術和智能化紡織裝備，《意見》中列入了“十三五”期間重點“科技攻關項目”59項，“先進適用技術推廣項目”34項。
回望“十二五”：增速放緩創新升級
“十二五”期間，隨著產業結構調整的深入，國產中、高端紡織裝備發展較快，受到國內外用戶的歡迎，紡織機械行業整體運行穩中有增。
5年來，行業主營業務收入持續增長，2011年歷史性地突破了1000億元大關。2015年，紡織機械行業主營業務收入1179億元，5年中年均增長3.64%，接近《紡織機械行業“十二五”發展指導性意見》中提出的1200億元的目標。與此同時，在科技進步的帶動下，國產紡織機械延續“十一五”期間形成的銷售勢頭，市場占有率保持在70%以上，出口金額從2011年的22.45億美元增長到2015年的3.89億美元，年均增長8.3%。
在我國紡織工業增速降低、內需市場需求下降的情況下，我國紡織機械行業持續進行產品結構調整，企業努力進行新產品開發，并積極開拓海外市場，取得了較好的出口業績，使全行業保持平穩發展。
《意見》在分析“十三五”期間紡機行業面臨的發展機遇與挑戰后指出，隨著中國經濟進入“新常態”和紡織工業結構調整的深入，“十三五”期間，紡織機械行業將進入新一輪結構調整發展時期，行業將放緩規模擴張速度，主營業務收入將在穩定的基礎上增長;而伴隨產品技術含量的增加、創新力度的加大，國產紡織裝備的市場占有率和出口金額將會增長。
“十三五”行業經濟運行目標為：全行業主營業務收入達到1500億元;國產紡織裝備出口金額超過35億美元;國產紡織裝備國內市場占有率達到80%以上。
《意見》提出，“十三五”行業經濟運行目標為：全行業主營業務收入達到1500億元;國產紡織裝備出口金額超過35億美元;國產紡織裝備國內市場占有率達到80%以上。
展望“十三五”：裝備智能化引領新趨勢
裝備產品與制造智能化。在數控技術被廣泛采用的基礎上，“十三五”期間，紡織機械行業主要技術研發方向是紡織裝備產品智能化和裝備制造智能化。產品智能化是通過提高紡織裝備主機的數控水平和智能化程度以及研發智能化輔助系統，為下游紡織用戶提供智能化生產解決方案。
裝備制造智能化是通過引入智能化機床和輔助機器人等設備，改進與優化自身生產過程。兩方面的智能化都將有效減少人為因素對生產的干擾，提高生產效率，穩定并提高產品質量，降低工人的勞動強度，提高優等品率。
裝備制造與應用的信息化。傳統制造與云平臺、大數據、互聯網等技術結合，將使信息化和工業化深度融合，為紡織裝備制造與應用提供良好的技術支撐。實現機器的集中控制、聯網管理與遠程監控制造過程，將有效提高生產效率，減少消耗;在品質控制環節，通過對大數據采集與分析，有助于優化生產工藝和改進產品的質量;在銷售與售后階段，通過互聯網平臺實現資源的有效配置，減少流通環節，降低運行成本。
裝備制造服務化。紡織裝備制造企業可向下游延伸服務，為客戶提供全生命周期的維護與在線支持，提供紡織品生產整體解決方案和個性化設計以及電子商務等多種形式的服務，有條件的企業應積極發展精準化的定制服務，從單一的供應設備，向集融資、設計、施工、項目管理、設施維護和管理運營的一體化服務轉變。
大型紡織裝備制造企業應掌握系統集成能力，開展總集成與總承包服務，鼓勵裝備制造企業圍繞產品功能，發展遠程故障診斷與咨詢、專業維修、電子商務等新型服務形態。
發展的可持續性。紡織機械及專用基礎零部件質量和可靠性的穩步提高，是紡織生產高效連續運行的保障，是提高國際競爭力的基礎。“十三五”期間，制造與裝配新技術、新工藝、輕量化新材料的應用將成為紡織機械企業關注的重點。對環境影響小、資源利用率高的綠色制造技術的研究與應用，關乎紡織機械行業的未來。
四大關鍵領域為行業走向高端化打牢基礎
隨著紡織新工藝和新技術層出不窮，促使紡織機械行業創新向價值鏈高端延伸，走高可靠性、高技術和高附加值的高端發展路線。高端紡織裝備在中國紡織產業鏈中逐漸占據核心地位，其發展水平是紡織產業的整體競爭力提升的保證。
數字化、智能化紡織裝備
智能化連續紡紗生產裝備。加快研發智能化紡紗生產關鍵技術，建立智能化、連續化紡紗工廠，實現紡紗全流程數字化監控和智能化管理，夜班無人值守。清梳聯合機實現智能化管理，條并卷機與精梳機間棉卷全自動運轉、自動生頭，粗紗機與細紗機之間實現多臺機間粗紗滿、空管自動輸送，細紗機粗紗空管與滿筒粗紗自動交換，細紗機與自動絡筒機間實現多臺機組集中控制，實現設備生產過程、故障的遠程控制、診斷。
采用智能化搬運機器人和運輸設備，實現工序間物枓自動輸送。數控機織裝備。采用數字化控制技術，建立具有全面監控能力的數字化機織車間，實現機織車間的織機群控管理。
新型纖維材料生產裝備。建立從紡絲、后加工到產品包裝運輸的全流程智能化長絲生產線和物流系統，實現化纖的生產、收集、檢測、運輸等環節的自動化和智能化。
數控節能環保型印染裝備。建立智能化印染連續生產線和數字化間歇式染色車間，實現對機械參數、生產工藝參數、能源消耗和產品質量進行全方位實時監控，機臺或單元機實現閉環控制;集成染化枓自動配送系統，智能化廢氣、廢水排放監控系統和能源回收監控系統，形成覆蓋印染全流程的智能化監控系統。
數控非織造布生產裝備。面向產業用紡織品，研發多種工藝在線復合成型和混合型非織造裝備，研發寬幅高速梳理、鋪網與針刺設備，研發與其他非織造技術結合的水刺裝備。
智能化針織裝備。通過數據網絡將針織設備與生產管理系統聯通，實現對設備的集群智能控制，對設備狀態、生產數據、工藝數據和花型數據進行在線監控。集成計算機輔助工藝設計系統，通過系統聯網傳送編織文件、設置編織參數、控制編織過程，實現機器分組管理。
紡織專用基礎件生產裝備與紡織儀器。研發量大面廣的紡織專用基礎件的高效復合加工專用數控裝備和自動化生產線，保證產品加工質量穩定，提高紡織專用基礎件的使用壽命，降低能耗和噪聲。
智能化服裝生產線。開發智能化服裝生產線，研發數控服裝生產關鍵裝備，建立包含驗布、裁剪、縫制、熨燙、檢驗、包裝、儲運等全部工序的自動化生產線，達到降低操作人員的勞動強度，提高生產效率、降低成本的目的。開發專用服裝生產數字化控制系統，使設計系統與生產管理系統間的信息互聯互通，形成建立在互聯網平臺上的服裝生產制造系統。
紡織機械關鍵共性技術
紡織裝備設計制造理論與技術。開展紡織裝備設計理論與方法的研究，主要在基于信息化架構下的紡織裝備設計技術平臺、紡織裝備的人因工程工業設計、碳約束下的紡織工業可持續發展裝備設計和紡織裝備的RFID(無線射頻識別)物聯網設計四個方面開展。
紡織裝備復雜系統及其數字化、智能化控制技術.開展紡織生產過程中的檢測與控制技術的應用研究，提升國產紡織裝備的性能、效率及加工質量，包括開展紡織裝備中的專用傳感器、紡織裝備的多單元協同控制系統、紡織工業機器人、紡織裝備網絡監控系統的研發。
紡織裝備專用基礎件制造與強化技術。紡織裝備專用基礎件的種類繁多，用量大，對紡織裝備的性能和質量有至關重要的作用。開展紡織裝備專用基礎件精度控制、表面強化、新材料的應用等技術的研發。
互聯網與裝備制造智能化
紡織機械制造與互聯網。研究基于互聯網的紡織機械制造技術，推動裝備生產制造模式的變革。研發紡織機械制造過程的互聯互通體系和關鍵支撐工具，建設裝備制造工業云平臺，為紡織機械設計、制造、營銷、經營管理、遠程監控等生產經營活動提供支撐和服務保障。
紡織機械制造的智能化。構建面向紡織機械制造的CPS體系，重點研究三個方面：推進紡織機械數字化設計和生產，研究紡織機械數字化設計、仿真優化與驗證集成體系和紡織機械數字化工廠相關技術;建立紡織機械智能工廠和智能車間，包括智能物流系統、智能加工系統、智能自動化裝配一集紡織機械整機智能測試與質量控制系統，實現紡織機械制造系統的自動化和信息互聯互通;建立面向紡織機械制造的大數據和云計算平臺，對制造數據進行采集、管理、儲存、挖掘分析。研發企業應用軟件，具有在線監控、預防性維護、物流預測和智能決策等功能。
紡織機械質量管理與標準化工作
質量管理方面。建立企業質量保障體系，開展紡織機械智能制造基礎通用標準、評價規范的研究。加強制造與裝配現場的管理，加強裝備制造過程中的質量監督與檢驗。加大技術改造投入力度，提高加工裝備和質量檢測儀器的技術水平和精度等級。提高行業質量監督水平，為企業提供包括標準宣貫、質量檢測、咨詢等全面質量服務。
標準化工作方面。完善紡機機械與附件領域的標準化體系，充實標準化工作人員隊伍，提高標準制修訂水平。標準化工作與紡織機械行業的發展密切結合，緊跟行業產品結構調整的步伐，起到促進紡織機械行業技術創新與規范行業競爭的作用。重點開展新型紡織裝備的關鍵技術標準的制定。在跨領域新技術標準方面，開展紡織機械與附件社會團體標準的制定工作。
關鍵詞：煤礦機械 設計制造 PDM技術應用
煤礦機械體積大、耗能高、污染嚴重，并且與地面、水、空氣等環境結合緊密。因此，在煤礦機械的設計過程中要考慮其能源消耗和環境污染，將環境、安全、能源、技術、經濟等因素集成到產品的設計活動之中，煤礦機械綠色設計與綠色制造勢在必行。煤礦機械是用于礦物挖掘和開采的大型機械。在礦山開采中，它的性能和安全將直接關系到煤礦生產。時下，隨著經濟和科學技術的超速發展，煤礦機械設計者們要根據實際情況設計及制造出具有后期維護成本低，人工使用操作簡便，智能化水平不斷提升等的煤礦機械用具，來滿足礦山開采企業使用需求。
一、煤礦機械設計存在問題
據不完全統計分析，目前的煤礦機械設計存在諸多問題，除了有來自設計人員的不合理設計造成的；缺乏設計質量管理的辦法和手段；對設計中存在的習慣性違章和一些隱患問題不制止；管理人員對施工安全管理的不重視等之外，還有以下問題。現筆者結合工作實際總結如下。
1.技術創新低。目前我國煤機制造企業大多沒有自己的技術開發中心，依賴于的科研院所，企業的自主開發和創新能力很弱，沒有很好的循環機制，產品開發周期過長，企業對市場的快速反應能力差。
2.產品技術標準落后。根據一些資料顯示，目前我國現行的煤機產品技術標準，普遍低于國際上同類產品的技術標準，有些標準多年未修訂，已不能適應現有產品發展需要。
3.產業基礎薄弱。不容置疑的是我國科學技術基礎性發展太慢，使得關鍵零部件、軸承等，在使用壽命和可靠性上與國際先進水平相比都存在較大的差距，不難滿足我國目前礦山企業的整體發展需要。
4.高端產品靠進口。目前我國的礦山機械里的一些高端產品還需要進口，還有相當數量的煤機制造企業只能從事一些技術水平低的簡單產品的仿制，無力從事新產品開發，導致諸如低端的液壓支架、小型刮板輸送機、小型帶式輸送機及綜機配件的生產能力嚴重過剩、產品質量低。
二、煤礦機械設計類型
目前在我國煤礦機械設計的類型主要有系統化、結構模塊化和智能化等。具體闡述如下：
1.系統化設計類型。這種類型設計的特點是：將設計看成由若干個設計要素組成的一個系統，每個設計要素具有獨立性，各個要素間存在著有機的聯系，并具有層次性，所有的設計要素結合后，即可實現設計系統所需完成的任務。
2.結構模塊化設計類型。它的特點是在產品功能分析的基礎上，將產品分解成具有某種功能的一個或幾個模塊化的基本結構，通過選擇和組合這些模塊化基本結構組建成不同的產品。這些基本結構可以是零件、部件，甚至是一個系統。理想的模塊化基本結構應該具有標準化的聯接和配合，并且是系列化、通用化、集成化，具有互換性和相容性。
3.智能化設計類型。智能化設計的主要特點是：借助于智能化設計軟件和虛擬現實技術，以及多媒體工具進行產品的開發設計，表達產品的構思，描述產品的結構。
三、煤礦機械設計及制造方法
前面已經闡述了煤礦機械設計的時候，設計者在里面起到很重要的作用。筆者認為如果要提高產品市場競爭力，首先就要從煤礦機械產品設計人員著手。但要做好以下幾方面的重要工作。
1.開發煤機產品開發平臺建立產品數據庫。在開發這個平臺之前，要面向并行工程的開發環境貫穿產品的整個生命周期。在開發時，要建立研發單位、制造企業及用戶所組成的開發團隊。在這個基礎之上不斷加強同煤礦、煤科院等的的技術合作，進行產品設計研究，掌握產品設計所需的基礎數據。通過這些基礎研究工作建立具有我國自主知識產權的煤機設計數據庫，并可實現資源共享。
2.加強面向環境設計制造。面向環境設計又稱環境意識制造ECM和面向環境制造MFE。在考慮產品的功能、質量、開發周期和成本的同時，優化有關設計因素，使產品的使用及制造過程對環境和資源的消耗達到最小。它是多方面的，如考慮了資源合理使用，產品制造使用過程中的裝配、拆卸、維修和回收，設計中綠色材料的使用等多個方面。
四、煤礦機械設計及制造過程
煤礦機械設計及制造過程是指產品制造時，由原材料或半成品進廠到轉變為成品的各有關勞動過程的總和。具體來說它有生產技術準備過程，毛坯制造過程，零件的加工過程，產品的輔助勞動過程等。在煤礦機械實際生產過程中，按一定順序逐漸改變生產對象的形狀、尺寸、性質等，使其成為預期產品的這部分主要過程稱為工藝過程。
同時，原材料經澆鑄、鍛造、沖壓或焊接而成為鑄件、鍛件、沖壓件或焊接件的過程，稱為材料成形工藝過程。采用機械加工方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸、表面質量，使其成為合格零件的全部過程，稱為機械加工工藝過程。對零件的半成品通過各種熱處理方法直接改變它們的材料性能的過程，稱為熱處理工藝過程。最后，將合格的零件和外購件、標準件裝配成組件、部件和產品的過程，則稱為裝配工藝過程。
五、PDM技術在煤礦機械設計制造中應用
PDM技術可以縮短技術數據準備周期，提高作業計劃的準確性和及時性，增強了企業信息資源的共享，并支持企業進行產品優化和系列化設計，提高設計效率和企業資源的綜合利用程度。PDM技術的實施如果在原有的流程上直接實施PDM，不僅不能起到改善管理的作用，而且部門之間的障礙和繁瑣的審批流程會使系統的運行受到重重抵觸。同時，圍繞PDM系統的運行制定新的規章制度，如數據歸檔的流程、更改通知和發放的流程、臨時更改的流程和打印控制流程等。企業成立了編碼中心，全廠范圍內統一編碼。
六、結語
PDM技術的實施可提高信息傳遞的效率和信息的利用率。隨著PDM系統的實施，散布在企業中的各個信息孤島被連成一體，在設計、工藝等部門建立一條完整的信息鏈，形成了一動全動、一有全有的協同工作環境，逐步建立起敏捷制造、快速響應的企業網絡。通過和CAPP的集成，在產品結構樹建立后，融合零件相關工藝信息進行工藝信息匯總，產生加工路線等一系列統計信息，為上游生產計劃和下游加工制造、財務核算提供數據。
參考文獻：
加快先進制造業技術創新體系建設，實現技術創新化
（一）推動技術創新體系建設
集中優勢資源和技術力量，建立和完善以企業為主體、產業化為導向、產業公共技術開發平臺為支撐，政、產、學、研各方參與共建的先進制造業技術創新體系，培育和發展行業性研發中心、工業設計中心、信息中心、技術推廣中心、檢測中心和服務中心。強化科技產業園區的“科技中心”功能，打造集研究開發、技術支撐、技術推廣、信息咨詢、人才培訓等功能于一體的產業共性技術創新中心。
（二）加大對技術創新的支撐力度
完善配套政策，優化使用辦法，用好產業專項資金。發揮專項資金的杠桿拉動作用，加大對重大技術創新企業的支撐力度，在重點領域和關鍵環節、重大成套裝備、核心技術自主化和系統集成能力等方面實現突破，逐步實現本地化及市場化。支持企業自主創新，促進先進制造業技術成果轉化。重點支持先進制造業企業對引進的技術、設備和關鍵零部件通過消化吸收形成自主創新能力。（三）打造技術創新平臺鼓勵企業與高校、科研院所共建科技創新平臺，吸引國家級科研機構和重點大學設立公共研發和檢測服務平臺，支持重點實驗室、公共研發檢測平臺和企業研發中心的建設與運營。
加快先進制造業產業集聚，實現產業集群化
（一）提升產業集群水平
1.以提升發展產業集群化為目標，重點為產業集群提供信息化支撐。通過信息化基礎設施的配套和完善，推進信息化與工業化的融合，加快企業信息化技術應用步伐，鼓勵企業利用信息技術推進節能技術、產品、設備等的研發，推廣精益生產、清潔生產模式，逐步實現產品設計的數字化、生產的智能化、系統的集成化、管理的信息化和經營的網絡化。
2.以信息技術提升企業的核心競爭力。建立和完善產業集群的公共服務平臺和產業支撐體系，加快發展生產業，不斷豐富和延伸產業鏈。完善產業集群的交通、能源等配套保障設施，降低生產要素的流通成本，實現水、電、氣等資源的集中統一供給，進一步推動產業集聚，提升產業集群的水平。
（二）大力推進工業向園區集中
按照“新增項目全部進園區、中心城區工業布局調整優化進園區和條件成熟地區零星工業點逐步進園區”的原則，大力推進工業向園區集中；引導布局分散的中小企業逐步集中到開發區中的都市工業示范園；完善專業配套服務，強化產業布局導向；促進產業集群化發展，形成產業集聚、土地集約、工業集中、管理集成的發展格局。
（三）提高工業區建設管理水平
提高工業區基礎設施配套建設水平，推廣“一體化”開發管理理念。開展綜合性信息化管理試點；提升工業區的環保基礎設施水平；完善工業區環保基礎設施建設和運行機制；促進管理優勢與地域優勢相結合；提升工業區基礎配套設施、招商引資能力和管理水平。
積極推廣應用先進制造技術，實現制造信息化
（一）實行全過程信息化
鼓勵企業對產品的設計、制造、管理、服務等全過程實現信息化，推廣三維CAD和CAE應用、產品數據管理或產品生命周期管理、虛擬設計、計算機集成制造系統、企業資源計劃、遠程監測和遠程服務等技術運用。
（二）推廣普及制造業共性技術
重點推廣普及共性技術中的現代設計理論、設計方法和網絡化、協同化、開放式、數字化設計技術，特大型及關鍵零件的焊接、鑄造、塑性成形、熱處理和加工技術，亞微米到納米級的細微制造技術，產品智能自修復及再制造技術等。
（三）積極發展綠色制造流程與工藝
以綠色化和信息化為核心，研究開發具有高技術含量產品制造、能源轉換和大宗社會廢棄物資源化3項功能的新一代制造流程及相關工藝。鼓勵企業廣泛采用國際先進標準，積極進行國際技術標準認證。
（四）密切跟蹤世界先進制造業發展動態
完善重點產業跟蹤體系，建立政府購買產業發展信息的制度。依托行業協會、科研院所和中介機構，按照市場化辦法，重點購買國際重點產業發展的研究成果、世界最前沿制造業工藝和技術的研究成果。每年定期向社會相關信息，為制造業各行業、企業投資和發展提供參考依據。
（五）建立先進制造業發展專家咨詢制度
聘請國內外知名專家擔任政府產業發展決策咨詢顧問。根據階段性發展目標和遇到的問題，不定期舉辦咨詢研討會；充分借鑒和吸收國內外研究、咨詢機構、行業協會和專家學者的智慧與成果。
加強技術標準建設，實現制造標準化
（一）加強技術標準體系建設
加強對先進制造業產業技術標準化工作的指導，完善現有產業技術標準體系，建立新的產業技術標準體系，推動企業由單純被動執行標準向主動創新標準轉變，推動技術標準示范專業鎮街的建設。
（二）加強技術標準平臺建設
完善先進制造業技術標準信息資源庫和技術標準服務網絡的建設，解決企業在獲取國際、國內相關技術標準、技術法規等信息相對滯后的問題，為企業提供技術標準方面的開放性、公益性信息服務。加快技術標準人才隊伍建設，建立技術標準人才培訓、評價考核與激勵機制，培養熟悉國際標準規則、業務能力強、外語好的復合型標準化人才，形成一支與實施技術標準戰略相適應的標準化專業人才隊伍。
推行資源節約型發展模式，實現資源集約化
（一）大力發展低耗能產業，嚴格控制高耗能產業
著重降低單位能耗。優化資源能源利用，加快建立完善節能減排的統計、監測和評價體系及節能投資激勵機制，開展節能技術服務與節能新技術、新產品、清潔能源和新能源推廣應用，加大對節能減排重大示范項目的支持力度。
（二）構建資源節約型發展體制與機制
加快建立反映資源稀缺程度、污染排放量和市場供求關系的資源利用體制機制。嚴守生態控制線，嚴格執行污染物排放標準，推進環保產業基地建設，強化對綠地、水系、生態保護區的保護。建立區域合作機制，聯合處置跨區域環境治理問題。加強水資源管理，實現對水資源的合理開發、高效利用和有效保護。加強區域大氣污染防治，建立大氣污染管理協調機制，制定主要污染物和顆粒物的排放標準，對重點污染企業實行區域聯合監管，加大污染源頭治理力度。
（三）合理有效配置土地資源
提高土地的集約利用率，逐步提高開發區用地建筑容積率，不斷提高單位用地產出率；加快推廣普及清潔生產，推進資源綜合利用。
擴大開放力度，加快推進制造業國際化
（一）不斷提高吸引外資的質量
抓住國際產業轉移機遇，吸引高科技含量的產業投資。通過產業配套、研發配套、延伸產業鏈，提高對世界先進制造業企業的吸收和技術的創新能力。以形成產業鏈和“以外引外”為主，鼓勵外商進行組團式和生產環節上下游貫連配套的項目投資；以存量項目增資擴產吸引外資流入；提高外資的植根性。關注外資企業運營與發展，作好溝通服務，促進“以資引資”和增資擴股。按照國家鼓勵國際資本并購國內企業的政策，鼓勵跨國公司以購并等方式參與國有企業的改組改造。鼓勵外商創業投資企業的發展，完善資本市場。
關鍵詞：EIB系統 原理 應用
1 EIB系統的由來
20世紀80年代中期，隨著計算機技術和通訊技術的迅速發展，工業自動控制領域對現場底層設備之間的通訊和控制提出了越來越高的要求，促使了現場總線技術的誕生。比較有代表性的有Profibus、FF、CAN、HART等，它們在全世界得到了廣泛的應用。
相對于對實時性、精確性及通訊效率等要求極高的工業自動化領域而言，建筑自動化領域的要求要低一些，從經濟成本角度考慮，上面那些造價昂貴的現場總線技術也并不非常適合于建筑領域。但是作為建筑本身的發展而言，隨著用戶對建筑提出的功能要求越來越高，滿足這些功能而使用的現代化技術也日益復雜，在所謂的智能建筑中就集成了現代的通訊技術、微電子技術等多項尖端技術。這些技術的應用，不僅給建筑帶來了較重的建設成本壓力，其運行和維護的管理成本也越來越高，正是建筑對安全性、經濟性、舒適性、應變性等各方面的不斷提高的要求成為建筑領域的現場總線技術標準——歐洲安裝總線(European lnstallation Bus)技術產生和發展的基礎。
1990年，由7家德國著名的電氣產品制造商組成聯盟，制定了EIB技術標準并成立了中立的非商業性組織EIBA(EIBAssociate，歐洲安裝總線協會)。EIBA協會的成立極大地推動了EIB標準的發展，迄今為止，已有100多家制造廠商成為了EIBA的會員。按照開放的EIB標準生產能夠相互兼容和交互操作的各種元器件，各類產品品種多達4000多種，幾乎覆蓋了建筑中各個行業和各種用途的需要。經過十多年的發展，EIB不僅成為事實上的歐洲標準，也被成功地引人世界各地。2001年，EIB技術開始被引人中國，在短短的幾年內，以其優越的性能和質量獲得了很大的成功。
2 EIB系統基本原理
EIB技術對傳統電氣安裝技術而言是一次突破性的革命，它具有現場總線技術的核心優點，如全分散控制；設計、安裝、維護方便等，是當今建筑技術領域非常優秀的現場總線標準。
(1)總線傳輸介質
EIB總線以雙絞線(Twist Pair)為通訊介質。它采用2x2x0.8的標準EIB總線，具有良好的抗干擾性。
(2)系統拓撲結構
EIB系統非常靈活，可以適用于不同大小的電氣安裝系統：小到普通的一個房間，大至一棟摩天大樓，都可以在拓撲上分層次設計安裝。EIB的最小安裝單元是線路(line)，每條線路上最多可連接64個總線元件；通過線路路由器(line coupler)可以將多達15個線路連接組合成一個更大的拓撲單元，它稱之為域(Area)；通過主干路由器(Backbone Line Coupler)更可將15個域相互連接和組合起來。這樣，EIB系統最多可連接14400個總線元件，可控制的用電設備點數更是數量驚人。根據EIB標準規定，每條線路的總線最大長度為1000m。通過中繼器(雙絞線線路中繼器、光纖中繼器、以太網絡中繼器)的使用，我們可以用EIB來實現一些大距離跨度項目如會展中心、橋梁、廣場等的電氣照明控制。
(3)信號傳輸
作為一個全分布式的現場總線系統，EIB系統中的每一個總線元件都是一個智能控制單元，元件之間通過廣播的電信號(Telegram)交換信息，從而實現控制和被控制的操作。
在建筑中，各個電氣設備的動作完全是個隨機事件，如在某一個時刻，某個房間要打開燈光而另一個房間要關閉窗簾，這就意味著在總線上的電信號是隨機出現的。EIB系統采用串行異步的傳輸方式，應用了CSMA／CA(載波偵聽多路訪問／沖突避免)技術，它使得多個元件同
時發送總線信號時幾乎不會發生信號丟失現象。
(4)尋址
在EIB協議標準中，定義了兩種類型的地址：物理地址(Physical Address)和邏輯地址(Group address)。
物理地址是用來標識每一個總線元件，用于程序下載和設備維護。每個總線元件都有一個唯一的物理地址。物理地址需按照該元件在整個拓撲中的位置來設定。
邏輯地址代表著“一種控制條件”，每個傳感元件可以被編程為發出一個或多個邏輯地址，同時每個執行元件可以被編程為接收到一個或多個邏輯地址后執行相應的動作。邏輯地址是用來進行通訊用的，利用邏輯地址，可以輕易實現傳統電氣安裝技術中很難實現的“一控多”和“多控一”任務。
3 ElB系統的特點
從EIB的技術角度上，EIB系統最大的特色體現在其兼容性和開放性方面。
在產品標準上，所有EIB產品按照統一的通訊標準進行通訊，不同廠商的產品可以完全兼容，這極大地保護了用戶的利益。用戶不必擔心今后的升級維護問題，同時多家產品制造商也可以使用戶得到最好的價格和服務。
和其他現場總線系統相比，EIB系統有一個很大的特點和優點：EIB系統有一個統一的進行系統設計、編程和調試的工具軟件ETS(EIBToolSoftware)，各個廠商按照標準的格式開發每個元件的數據庫，統一的ETS編程軟件是EIB系統成功的奧秘。 4 EIB系統的應用
EIB歐洲安裝總線系統主要能夠實現燈光控制、遮陽控制、空調控制等功能。其既可在現場通過智能面板控制，也可在中央控制室通過可視化軟件控制。在一個需要使用多種功能的房間內，EIB系統有著巨大的優勢。以一個中型會議室為例，理想的功能涉及多類型照明(燈光開關、普通光源調光、日光燈調光)、電動投影機的升降、電動幕簾的升降、電動窗簾的升降或百葉簾的升降和調角度、空調室內風機的開關和調速等多項電氣設備，采用EIB系統即可實現集成的控制。
EIB系統主要適用于以下場所：
(1)整體公共建筑的燈光、遮陽控制；
(2)公用建筑中的部分單體建筑，如會議室、大堂、領導辦公室等；
(3)大空間的單體建筑，如體育場館、會展中心、廣場等；
(4)橋梁、道路等遠距離照明控制；
(5)高檔別墅等。
2001年，EIB歐洲安裝總線系統進入中國市場，至今這套系統已被眾多項目所采用。深圳萬科建筑研究中心、深圳中國集裝箱集團大樓、東莞大寶公寓、上海同濟大學橋梁館、大連維多利亞莊園、大連醫科大學、大連世界貿易大廈、廈門國際會展中心、昆明郵政辦公樓、北京萬泉新新家園等建筑都已經應用了EIB歐洲安裝總線系統，體現出其強大獨特的優越性。
5 EIB系統發展趨勢和展望
21世紀的到來，人們對舒適和節能提出了更高的要求，智能燈光、智能遮陽控制將會得到越來越廣泛的應用。與此同時，用戶對系統集成和維護升級的要求也愈趨嚴格化和專業化，標準化的產品將逐步體現其綜合優勢。
作為開放和集成的技術標準，EIB系統在中國有著良好的應用前景，將為中國的智能建筑領域同國際接軌起到推動作用。
參考文獻
關鍵詞：計量科學；智能制造；人工智能；國家質量基礎；
0引言
中國對智能制造和產業自動化升級的需求，催生了巨大的機器人市場。然而作為新興智能裝備制造業的機器人產業，計量標準體系的缺失，可能令機器人產業難以走入良性循環，進而影響我國智能制造產業的發展。世界領先的工業機器人制造商ABB公司質保及校準部經理Peter Fixell認為：“一臺真正好的工業機器人，應該在其整個生命周期內都會保持良好的精度……”。然而在中國，一直是國外機器人的天下。因此，盡快制定我國具有自主知識產權的機器人基礎標準和計量檢測體系，打破國際技術性貿易壁壘并實現與國際標準接軌，為推進機器人產品走向市場奠定基礎，對推動中國制造搶占高端制造業市場具有重要意義。
1智能制造的發展現狀
智能制造源于人工智能的研究。一般認為智能是知識和智力的總和，前者是智能的基礎，后者是指獲取和運用知識求解的能力。智能制造應當包含智能制造技術和智能制造系統，智能制造系統不僅能夠在實踐中不斷地充實知識庫，具有自學習功能，還有搜集與理解環境信息和自身的信息，并進行分析判斷和規劃自身行為的能力。
早在2011年，美國就率先了國家先進制造伙伴計劃，重點關注和支持智能化技術和智能制造。德國作為全球制造業中最具競爭力的國家之一，也于2013年了工業4.0戰略。其他制造業區域如歐盟、日本、韓國也紛紛了與智能制造相關的國家機器人發展戰略。可見當前，新一輪工業革命已成為世界各國戰略布局的主要方向，發達國家和地區紛紛把智能制造和機器人作為國家戰略，搶占智能制造技術和市場的制高點。以機器人、智能制造為代表的“工業4.0”時代已悄然來臨。我國經過多年的高速發展之后，已進入經濟發展的新時代，目前是在由制造業大國向制造業強國邁進的關鍵時期。
中國工程院院士盧秉恒就中國制造業的發展提到了支撐智能制造的三大技術：機器人、智能裝備、3D打印機，其中機器人技術是助推智能制造的關鍵之一。與此同時，自2013年起連續三年時間內，我國已提前步入機器人時代，產業急速井噴，目前已然成為世界第一大機器人市場。
然而，我國的機器人產業大而不強。首先，我國的裝備制造業中，關鍵零部件自給率低，如目前80%的集成電路芯片制造裝備還嚴重依賴進口，更別說高性能傳感器、先進材料以及高速精密軸承等。
其次，我國裝備制造業中先進技術對外依賴度高，精密測量技術、智能控制技術、智能化嵌入式軟件、機器視覺都非常缺乏。新型傳感器的感知技術、在線分析技術、大功率變頻技術等構成智能制造裝備或實現制造過程智能化的重要基礎技術主要依賴進口。
這些電路芯片、先進傳感器、精密測量和控制技術都是機器人產業、智能制造的基礎。機器人的材料、關鍵零部件到整機、裝備到系統集成，都需要進行測試，才能檢驗其是否滿足性能的要求。伴隨著機器人產業的發展，作為直接關聯的傳感器、儀器儀表和計量測試行業，成為未來的重點發展方向。
2計量科學是智能制造能力提升的保障
2016年是國家“十三五”規劃開局之年，也是“十三五”規劃的政策落地年。為推動中國傳統制造業轉型升級和可持續發展，加快智能制造技術與裝備創新發展和產業化，不單政府在積極制定政策助力中國制造協同創新發展，高校、研究院所、企業等機構也自發組織產業協會和聯盟，期望通過機器人技術推動制造業實現跨越發展，最終實現我國從“制造大國”向“制造強國”邁進。
在各類國家創新能力的驅動和評價模型中，很少提及計量和質檢工作，但是計量質檢水平卻又被確認為國家競爭力和國家綜合國力的最直接的體現。這說明計量和質檢工作對促進國家創新能力的系統性作用的研究和認識還十分欠缺。以機器人技術中的傳感器為例：對于機器人來說，傳感器必不可少，同時，機器人對傳感器有非常嚴格的要求，主要表現為準確度高、可靠性強、穩定性好；電磁干擾、強機械振動、灰塵和油垢等惡劣氣候環境和機械環境下抗干擾能力也非常關鍵；最后就是整機性能和安全、噪聲、儲能和易于校準。
此外，復雜的幾何量測量也是智能制造的核心關鍵。只有幾何量測量儀器結合智能制造中工業機器人，形成智能制造的全方位感知系統，才能促進制造過程中的智能化，為真正形成智能制造打下堅實的基礎。然而，我們也要清楚地意識到，目前幾何量儀器自動化程度極低，還不能形成網絡化，難以在測量現場形成測量數據。
伴隨著智能制造的快速發展，計量科學家也在努力研究新的非接觸測量技術、在線測量技術、自動測量技術，使其能滿足智能制造的高準確度需求。在“2014中國儀器儀表學術產業大會”上，學術界和工業界一致將“智能制造”作為當下的最重要的議題，指出傳統儀器儀表行業應借助“智能制造”尋求新的突破。而我國質檢和計量部門也在積極尋求和高校、研究院所合作，以期在智能裝備制造產業發展中牢牢占據科技領先地位，表1為近年來尋求技術合作的情況。
從表1可以看出，地方政府、高校已經開始圍繞戰略性新興產業開始了“政產學研”的合作，充分發揮科研機構、高等院校科研優勢，有效提升質檢技術機構服務能力，而且積極開展這些合作的省份均是我國機器人產業集群區，或者是經濟發達、對外開放程度高、高校云集以及老重工業基地。這些監督、檢驗和測試中心的成立，對于未來加強我國機器人產品質量監督、相關測量儀器的準確度，提升智能制造產業質量水平有著重要的意義。
3計量科學和智能制造共同助力“中國制造2025”
地方政府在積極推進這項工作的開展，中央政府部門如科技部、發改委也都開始從頂層開始支持我國智能制造、計量科學的發展。2016年科技部會同國家質檢監督檢驗檢疫總局等13個部門，制定了國家重點研發計劃《國家質量基礎的共性技術研究與應用》重點專項實施方案。該方案聚焦產業轉型升級、保障和改善民生、提升國際競爭力等國家重大需求。此項重點研發計劃的實施，其中涉及了多處先進制造和智能制造方面的重點支持方向，如表2所示。
這里提到的國家質量基礎（Nation Quality Infrastructure，NQI），是由計量、標準、合格評定（檢驗檢測和認證認可）共同構成。這個概念是基于聯合國工業發展組織和國際標準化組織在總結質量領域100多年實踐經驗而提出的，被國際公認是提升質量競爭能力的基石，更是保障國民經濟有序運行的技術規則、促進科技創新的重要技術平臺、提升國際競爭力的重要技術手段。
而對于測量儀器和高端設備來說，提升我國科學儀器設備的自主創新能力和裝備水平也是當前的重中之重。國家科技計劃管理部際聯席會還設計了《重大科學儀器設備開發》專項來進行重點支持，以形成具有自主知識產權、“結實耐用”和功能豐富的重大科學儀器設備產品，并進一步服務科學研究和經濟社會發展。
在《重大科學儀器設備開發》專項的申報指南中，提到“傳感器”有29處，可見，《重大科學儀器設備開發》和《國家質量基礎的共性技術研究與應用》兩個重點專項對于未來我國的智能制造、高端計量儀器的研究有著非常大的支持力度。
4結語
摘要：物聯網技術是智能家居的核心技術支撐，智能家居是物聯網技術在智能家庭中的應用體現。當前網絡和智能技術高速發展融合的背景下，智能家居作為具有巨大市場潛力的新興產業，無論是IT終端制造廠商、互聯網運營商、服務商和傳統家電制造商均把它視為新的增長爆發點。本文通過對物聯網技術在智能家居領域的應用來說明物聯網的運用對智能家居系統技術進步、功能擴展、服務、達到滿足人們對安全、舒適、方便和綠色環保的需求的作用。
關鍵詞 ：物聯網技術；智能家居；應用
一、物聯網概述
物聯網的英文描述為“The Internet ofthings”，即“物——物相連的互聯網”[1][2]。物聯網的基礎核心仍舊是互聯網，它在傳統互聯網人與物互通的基礎上，實現物與物互通，是互聯網發展的應用和業務層面的拓展。其主要特征是全面感知、可靠傳遞和智能處理。全面感知是指利用RFID、二維碼、傳感器等隨時隨地獲取和采集物體信息；可靠傳遞是指通過無線網絡和互聯網的融合將物體信息準確傳遞；智能處理是指利用云計算、數據挖掘及智能識別等人工智能技術對海量數據信息進行分析處理，完成對物體的智能化控制。
物聯網的概念在1999 年被提出，是在互聯網的基礎上，利用射頻識別技術、無線數據通信技術等構造出的一個實現全球物品信息實時共享的實物互聯網。2005 年11 月17 日國際電信聯盟《ITU 互聯網報告2005：物聯網》，重新提出了物聯網的概念[3]，并對其進行了擴展，不僅局限于RFID技術。2009年1月28日，IBM 首次提出“智慧地球”的概念。隨后，美國將物聯網列為振興經濟的一個重點。此外，歐洲、韓國、日本等國家也把物聯網產業作為振興國家經濟的一個核心產業[4]。2009年8月，溫總理提出了“感知中國”的概念，自此物聯網被列為國家五大新興戰略性產業之一，在中國受到了極大的關注[5]。
物聯網是在網絡技術、傳感技術及通信技術日趨成熟的條件下出現的，它是一種體現物與物之間新型關系，將所有物品通過射頻識別、二維碼、無線數據通信等智能感知技術與互聯網連接起來，的具有智能化識別、控制與管理功能的網絡系統，其中可能涉及多種信息傳感設備，比如射頻識別裝置、二維碼掃描裝置、紅外感應裝置、各種傳感器等。
物聯網從產生之初到現在，已經被應用到眾多領域，如智能交通、智能消防、工業檢測、老人護理、食品溯源和情報搜集等。毫無疑問，物聯網也將對智能家居領域產生深遠影響。基于物聯網的智能家電必將為人們提供未來生活方式的全新解決方案。將物聯網技術應用到家用電器中，可以使家電具有智能感知及信息網絡功能，能使家庭中的家電設備之間信息交互、家電設備與產品和用戶之間也可以進行信息交互，方便人們的日常家居生活，使生活方式更加合理，生活模式更舒適、健康、環保。
關于物聯網的概念，目前沒有統一的標準。但是綜合來看，物聯網是一種實現物-物相連的智能網絡，它主要依賴于智能感知技術、無線通信技術、遙感技術、智能數據處理技術[5]等，是在互聯網的基礎上發展起來的。物聯網從產生之初到現在已經被應用在越來越多的領域，如物流、交通、產品安全監測、路燈管理、智能電力[6]、醫療[7]等。智能家電與智能家庭的發展，用戶新增的需求，使廣大廠商和研究人員發現，智能家居也是物聯網發展的一個重要領域。[8]IT終端制造廠商、互聯網運營商、服務商和傳統家電制造商正在進行此方面的研究，也逐漸推出基于物聯網技術的產品。物聯網技術使得家電在智能化控制的基礎上，實現了商品與設備的關聯及設備之間的關聯，展現出了一種更加智能化的便捷、健康、環保的家居場景。
二、智能家居系統概述
目前，智能家居系統沒有一個統一的定義或者概念，百度百科的解釋是：“智能家居（英文：smart home, home automation）是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將與家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統。能提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現環保節能的居住環境。”
2012年4月5日中國室內裝飾協會智能化委員會《智能家居系統產品分類指導手冊》把智能家居系統產品共分為二十個分類包含了：控制主機（集中控制器）、智能照明系統、電器控制系統、家庭背景音樂、家庭影院系統、對講系統、視頻監控、防盜報警、電鎖門禁、智能遮陽（電動窗簾）、暖通空調系統、太陽能與節能設備、自動抄表、智能家居軟件、家居布線系統、家庭網絡、廚衛電視系統、運動與健康監測、花草自動澆灌、寵物照看與動物管制。
由此可知，智能家居是一個系統的概念，融合了網絡信息技術（有線、無線）、智能家電技術、自動控制技術等技術，將家庭平臺上與信息相關的信息設備、智能家電和家庭安保裝置，通過綜合布線技術連接到一個家庭智能化系統上進行集中的或異地的監視、控制和家庭事務性管理，并保持這些家庭設施與住宅環境的和諧與協調。這些功能都是通過智能家居系統中的家庭網絡控制來實現的，通過家庭總線系統提供各種服務功能、并和住宅以外的外部世界相通連。智能家居系統通過網絡化的綜合管理家中設備，來創造一個優質、高效、舒適、安全、便利、節能、健康、環保的居住生活環境空間。[9]
筆者認為智能家居強調的是整體的環境，包括健康環境、人機互動的環境、安全的環境、經濟的環境，以用戶體驗為核心的整體環境的創造。
健康的環境包含舒適的溫度、優質的空氣、適宜的水溫等；人機互動的環境主要指智能化的體驗、便捷的人機互動的界面和高集成度的人工智能應用；安全的環境包括家庭安防監控和網絡環境自身的安全；經濟的環境主要體現在系統本身的經濟合理（如系統價格）及家庭應用的經濟合理（如節水、節電、擴展方便）。
三、物聯網技術在智能家居領域的應用
物聯網技術主要包含三個層面，即感知層面、網絡層面和應用層面。物聯網常見的感知技術包括RFID 技術、二維碼技術、傳感器技術、攝像頭、gps 等；進行網絡傳輸的技術主要包括3G、Wi-Fi、藍牙、接入網等；計算技術主要是指進行海量數據處理的技術包括數據挖掘和數據推送。網絡層面包含電信運營（移動、有線、衛星通信網絡等）、物聯網運營（信息中心、管理中心等）、平臺、軟件、系統設備、系統集成及終端設備。應用層面包含環境監測、智能交通、智能建筑、智能家居、遠程醫療、城市管理、公共安全、工業監控、綠色農業、資源管理等。
物聯網技術在智能家居的應用包含了家居環境控制、家庭安防、智能家電等多個領域，一個完全的智能家居系統按照前文所述包含了20個子系統。在物聯網技術支撐下，用戶可以將家用電器之間組成一個物物相連的網絡，然后在互聯網的基礎上，對家庭中的設備、產品進行監控；在家電或者產品發生故障時能夠通過網絡自動進行短信、電話等智能報警；家用電器能夠智能地記錄用戶的生活習慣和生活方式，利用數據挖掘、情境感知等技術為用戶進行合理的信息推送，實現人與家電、環境、產品的自然交互。
物聯網技術貫穿智能家居從終端設備的研發、系統集成及運行到用戶使用的全過程。從技術角度來看，物聯網智能家居技術的核心技術是通訊或控制協議，涉及硬件接口和軟件協議兩部分，可以簡單的劃分為無線與有線技術。
有線技術包含了RS485、IEEE802.3(Ethernet)、EIB/KNX、LonWorks、X- 10、PLC-BUS、CresNet，AXLink 等。其中X-10，PLC-BUS 是專門針對智能家居行業制定的通訊技術。X-10電力線載波技術在上世紀70年代產生，在我國2000年前后引入并開始推廣，該技術可以在電力線上通訊，免于智能家居系統部署的時候另外布線。該技術對電網運行環境依賴性較高，由于設備成本、技術穩定性及信息安全等問題市場局面一直難于打開。PLC-BUS 提高了一定的通訊穩定性，但是難以保證持續穩定的質量，對電網環境的依賴性仍舊很強，使用成本和信息安全的問題無法根本性解決。盡管電力線載波技術已經有40多年的技術積淀，但是由于成本和技術瓶頸，智能家居產品在有線技術開發方面不斷地進行新的嘗試，各種技術的優缺點暫時不能滿足客戶的需求，也許這也是今天多種有線技術并存的原因。
無線技術包含了RFID 智能識別技術、藍牙(Bluetooth)、WiFi、Zigbee、ZWave、Enocean等。RFID是一種通過無線電波進行數據傳輸的非接觸式的自動識別計技術，它通過無線電信號進行數據讀寫并識別特定目標，具有無接觸、識別速度快、自動化程度高、抗干擾、識別多個物體等優點。RFID 是20 世紀90 年代興起的，發展至今被認為是自動識別領域中應用最廣泛的、識別效果最好、最重要的一項技術。[8] WiFi作為低成本、最易與互聯網連接的智能家居技術解決方案被廣為應用。ZigBee ZigBee 技術的特點包括：低功耗、成本低、低速率、時延短、高容量、工作可靠、高安全等。ZigBee的設計可用于支持特定應用軟件的開發和部署。應用規范和ZigBee 的堆棧相連，讓制造商更快、更容易地推出特別針對某些應用的無線產品。可用的應用規范包括家庭自動化、智能能源、通信、醫療、遠程控制（RF4CE,或稱消費電子射頻）、建筑自動化和零售服務。Z-Wave主要針對家庭和小型商用建筑的監控和控制，廣泛適用于照明控制、安全和氣候控制。其它應用包括煙霧探測器、門鎖、安全傳感器、家電和遠程控制。[10]
物聯網智能家居系統從技術和應用的角度來說穩定性、可拓展性（靈活性）、安全性及經濟性都是重要衡量指標。目前為止，無論是有線技術還是無線技術都沒有一個得到廣泛認可的技術標準。有線技術基于專用通訊線纜，某種程度上來說其穩定性較好，但是可拓展性較差（系統擴展、改良需要重新布線）、成本高也是其難以跨越的門檻。與之相比無線技術的高速發展在可拓展性（靈活性）及經濟性方面都具有優勢。穩定性和安全性方面兩者各有千秋，都在不斷發展完善。
四、國內智能家居的現狀和問題
智能家居在中國經歷了近6 年的起步階段，發展速度緩慢，主要是因為沒有投入大量的資金，開發技術短期內也不成熟。[9]目前整個智能家居行業發展主要的成果還是反映在智能化的攝像頭、電視、電冰箱、傳感器、手機、空調、醫療設備、穿戴設備等一系列終端產品，及一些分散的智能家庭控制子系統的研究上，比如，三表抄送系統、門禁系統、可視對講系統、燈光控制系統、窗簾控制系統等。以“智能家居”系統作為產品目前仍沒有在市場上大規模出現，基本停留在概念階段。
隨著物聯網技術的日趨成熟，不斷融入智能家居，其內容發展越來越豐富，想象空間越來越大。但由于早期開發技術的不成熟，智能家居發展至今仍沒有普及，在技術、需求、經濟適用性等方面仍有諸多的問題有待解決。
1．技術層面
如上文所述，由于穩定性、經濟性、安全性、可拓展性等原因，當前無論有線技術還是無線技術都沒有一個得到廣泛認可的技術標準，處于百家爭鳴的階段。由于沒有開放的協議、統一的接口和數據庫，使得技術協調和系統整合比較困難。各設備之間、子系統之間難以實現互聯、互通和互操作，使得各個子系統之間形成“信息孤島”，且兼容性和可拓展性較差，難以實現真正智能化，也給系統集成商、服務運營商和客戶使用帶來困擾。
筆者認為，當前網絡和智能技術高速發展融合背景下，智能家居作為具有巨大市場潛力的新興產業，互聯網相關企業無論IT終端制造廠商、互聯網運營商，還是服務商和傳統家電制造商均把它視為新的增長爆發點。在巨大的市場利益驅動下，各種技術創新、改良都向著好的方向發展。但相關標準的建立、接口的統一，需要一個適應淘汰的過程。它無法由哪個組織或部門單獨完成，需要在市場競合過程中由相關企業、科研院所、相關協會等組織在用戶的認可下共同努力實現。
2．需求和經濟適用層面
目前，智能家居產品在滿足用戶需求和經濟適用方面存在的主要問題是，產品較為單一（受技術等原因限制）且價格高昂。筆者認為任何產品成功最核心的原因，是建立在滿足客戶需求的基礎之上。對于智能家居而言，客戶的需求具有多樣性、時效性、經濟合理性等特點。如前文所述，智能家居強調的是整體的環境，包括健康環境、人機互動的環境、安全的環境、經濟的環境，以用戶體驗為核心的整體環境的創造。要滿足上述需求，智能家居產品在技術滿足的前提下，要能夠做到解決方案多樣化、系統擴展便利化、用戶體驗簡單化、產品成本最低化。解決方案多樣化與系統擴展便利化是指，系統方案靈活多樣，既可以提供整體解決方案，也可以分部、分步提供。從客戶角度來說，最好能夠與不同品牌的系統解決方案兼容。客戶經過初步體驗后能有更大的選擇空間，同時在增加新系統或改良現有系統時不會給客戶造成過多不便。用戶體驗簡單化是指產品的控制界面或人機交互界面應想用戶所想，盡可能的“傻瓜”與智能，盡最大可能的從用戶角度出發。產品成本最低化是指在保證質量和功能完整性的前提下，盡可能降低生產、開發成本，在合理的利潤空間下投放市場。否則完美但溢價過高的產品是很難得到用戶認同的。
五、結論
本文通過對物聯網技術在智能家居領域應用的簡要分析認為，智能家居強調的是整體的環境，包括健康環境、人機互動的環境、安全的環境、經濟的環境，以用戶體驗為核心的整體環境的創造。基于物聯網技術的智能家居需要從技術層面、滿足用戶需求和經濟適用改善提高著手。技術層面的提高目前主要需要完成標準的建立和接口的統一，在市場競合的過程中由相關企業、科研院所、相關協會等組織在用戶的認可下共同努力實現。需求和經濟適用層面，需要企業在以用戶體驗為核心的基礎上不斷努力提高。使物聯網的運用在智能家居系統技術進步、功能擴展、服務方面，最終達到滿足人們對安全、舒適、方便和綠色環保的需求。
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數控關鍵技術的運用能夠提升數控機床的生產效率，實現數控機床的自動化、智能化作業，從而優化生產工藝，不斷提升生產質量。
在數控機床中，智能集成數控關鍵技術的運用能夠有效地提升零部件生產的效率和質量，提升零部件生產工藝的水準。隨著計算機技術的不斷進步，傳統的數控機床技術已經難以適應生產的需要，智能集成計算機數控關鍵技術成為發展的趨勢，并逐步運用在實際的數控機床的零部件加工和生產中。
1 新型數控關鍵技術中的智能要素
在新型數控系統中，現有的數控關鍵技術突破了傳統的數控技術的弊端和不足之處，增加了很多智能化的要素，進一步提升了數控機床的生產效率，優化了數控機床的生產工藝。例如特征技術，圖形用戶接口以及高級的語言概念和數據庫結構都應該包含于此。
1.1 任務規劃的智能化
任務智能化是指數控機床將接受的任務，變為數控機床隨環境的變化而不斷調整的目標任務。這樣一來在數控機床加工零部件時，可以根據自身的相關性能而隨時做出改變，以有效地提升零部件的生產工藝，減少不合格率，綜合提升其生產性能。
1.2 自適應的人機界面
在數控機床中，利用智能集成化的數控關鍵技術能夠極大地提升其自動性和自主性，從而優化其管理模式及生產模式，提升數控機床的運作效率，提升數控機床的運作水平，不斷提升其運作能力。
特別是在智能化的主導因素下，利用數控關鍵技術能夠提升機床作業的人機互動性，便于數控機床可以自動化識別不同的人員，根據不同人員的使用習慣及方法來進行一定的自我適應，提升數控機床運作的整體實力和水平。
1.3 加工環節的智能控制
提升了數控機床的智能化運轉，最明顯的體現在于，在數控機床的運轉過程中，利用智能化的因素能夠有效地提升數控機床加工環節中的質量和效率。在數控機床中，加工環節是非常關鍵的，也是非常核心的區域，提升加工環節的質量，能夠有效地提升數控機床的運轉效率，提升加工環節的質量，能夠實現最大程度的再生產能力。
在加工環節中，智能化數控關鍵技術，能夠使得數控機床的加工自動化和智能化。數控機床可以自主地識別程序交代的任務，然后根據目標進行深加工，在保障加工質量的前提下，智能化數控關鍵技術還植入了一定的自檢程序，及時檢測出數控機床生產中的不符合質量或不達標準的零部件。
此外，在數控機床的加工環節，智能化數控關鍵技術還可以對所生產的零部件進行一定的檢測與分析，以此來獲取這些零部件中存在的影響質量的因素，及時采用關鍵的措施來糾正這些不良因素。
1.4 故障自動診斷功能
提升數控機床的故障檢測能力，能夠不斷優化數控機床的故障檢測水平，以此來提升數控機床的運作效率和運作質量。當數控機床在運轉的過程中，智能集成化數控關鍵技術能夠及時找出故障的原因，及時分析出故障發生的具置，根據數控機床中的故障及相關特征來查明其主要誘發原因，并根據不同的原因采取針對性的措施，以此來提升數控機床的整體運作能力。
在數控機床中，通過智能集成化系統自動檢測出來的故障，數控關鍵技術會根據故障的特點和原因，自動或指導排除故障。
2 智能集成數控特點與關鍵技術
在數控機床中，智能集成數控關鍵技術能夠極大地提升數控機床的運作能力，能夠極大地提升數控機床的生產效率，確保數控機床的生產質量，保障數控機床的整體運作水平，從而提升數控機床生產零部件的質量，減少零部件的不合格率。在數控機床中，智能集成數控關鍵技術無論是在技術標準還是在集成智能等方面都采用了新的方法，其技術標準越來越高，智能集成水平也在不斷提升中，與傳統方法相比，智能集成數控關鍵技術消除了傳統方法的后置處理器。
2.1智能識別產品的特征并進行生產
在數控機床的生產過程中，根據零部件的特征來進行自動化的生產與制造。一般而言，在數控機床中，零部件的生產模型是固定的，是通過技術考核，是符合質量標準的。智能集成數控關鍵技術能夠使得零部件在生產作業的過程中，自動化地根據模型的特點和特征來進行零部件的生產，自動剔除零部件材料中不符合形狀和特點的多余材料，從而提升數控機床的生產效率，從而不斷改良數控機床的生產工藝。
在數控機床中，智能識別零部件的生產工藝后，為了提升零部件的批量生產能力，還需要對零部件的設計模型或者零部件的初始模型通過相關的技術標準，通過智能識別零部件的一些特征，如孔洞、卡槽等來生成符合STEP的標準文件，以此來作為初始文件進行批量的零部件生產，以此來綜合性地提升生產效率。此外，這種標準化的文件也是數控機床后續加工工藝的初始點和設計參考標準。
此外，在數控機床中，智能集成數控關鍵技術能夠極大地優化生產工藝，不斷提升生產標準的科學性，智能識別數控機床零部件的特征，特別是一些精細的特征，在復制信息的基礎上，對零部件的相關特征進行復制和臨摹，并依據智能集成所遵循的標準來形成一定的標準文件，作為后續工藝流程設計的基礎。
2.2 CAD和CAM的智能集成接口
優化CAD和CAM的集成接口，提升接口的效率和質量，從而依據一定的標準來優化接口的質量，確保數控機床的智能化集成。在數控機床中，通過對加工零部件的信息復制，從而生成了一定標準的加工零部件標準文件。這個標準文件的形成可以在很大程度上優化了兩個接口的連接質量，通過連接來實現智能化集成計算機的智能化集成水平。
在數控機床的智能化集成中，加工環節是核心部位，加工環節是關鍵程序，通過對加工環節零部件的科學生產，特別是對待加工零部件的精準復制相關信息，來制定科學標準的零部件生產文件，這些生產文件是數控機床生產的前提，也是數控機床生產加工的依據。通過這種標準文件可以在很大程度上優化CAD/CAM接口的質量，從而將二者有效的連接在一起。在數控機床中，兩者連接的質量直接影響著數控機床數控關鍵技術的集成質量。
2.3 新的解釋器的集成
在數控機床中，智能集成數控關鍵技術的運用很難在第一時間，全面覆蓋到數控機床的整體系統中。因此，在這個中間往往需要一定的過渡環節，從而優化新老標準之間的連接，提升智能集成的數控關鍵技術水準。
因此在其解釋器的集成過程中，必須要兼顧新舊不同的標準文件，既要對STEP AP238文件進行科學的解釋，并依據解釋結果構建一定的模型，同時也應該對傳統的標準文件進行科學的解釋。這種兼顧性的集成方法，在一定程度上優化了數控關鍵技術的智能集成水平，使智能集成達到了一定的水準，避免出現不符合質量標準或者不符合相關工藝的問題。
還能夠擴展智能集成的方法，提升智能集成的整體效率。這種兼具新舊不同標準的智能集成方法除了對新的標準文件進行一定的解釋外，還可以依據解釋而對新的標準文件進行一定的修改，從而確保標準文件符合智能集成的需要。
此外，由于這種標準文件的信息量非常大，不僅具有一定的基礎信息，同時還具備其他的零部件的相關信息。正因為標準文件的信息量較大，要求數控關鍵技術的智能集成必須具備一定的開放性和高標準性。
2.4 全過程閉環控制系統
在數控機床中，智能化數控關鍵技術在實際的作業過程中，它的整體系統必須是完整的，必須是緊密連接的，只有這樣才能綜合性地發揮智能集成的整體作用。在數控機床中，智能集成數控關鍵技術的運用，其作用力最大程度的發揮必須依據一定的閉環系統，通過閉環結構來實現不同功能的無縫對接，通過完整的系統結構來實現智能集成的整體功用。
3 結語
在數控機床中，智能集成的數控關鍵技術的運用能夠極大地提升數控機床的生產工藝，能夠有效地提升數控機床的生產效率，確保數控機床的生產質量。數控關鍵技術的主要智能因素包括明確任務，對任務進行科學細分，還包括可以根據不同使用者的特征進行不同的接口設計，同時還包括故障診斷與分析等。
在數控機床中，智能化數控關鍵技術主要體現在智能識別產品特征，復制零部件的信息，產生標準文件，作為數控機床生產的主要標準，同時還包括不同接口的智能集成及過渡環節的解釋器集成等。
數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品，即所謂的數字化裝備，其技術范圍覆蓋很多領域：(1)機械制造技術；(2)信息處理、加工、傳輸技術；(3)自動控制技術；(4)伺服驅動技術；(5)傳感器技術；(6)軟件技術等。
1 數控技術的發展趨勢
1．1 高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產品的質量和檔次，縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代制造技術之一，國際生產工程學會（CIRP）將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業領域，年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業領域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料"掏空"的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝，使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
在加工精度方面，近10年來，普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
1.2 5軸聯動加工和復合加工機床快速發展
采用5軸聯動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯動機床的效率可以等于2臺3軸聯動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因，其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯動機床的發展。
當前由于電主軸的出現，使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發展。
1.3 智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統發展的主要趨勢
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統，智能化的內容包括在數控系統中的各個方面：為追求加工效率和加工質量方面的智能化，如加工過程的自適應控制，工藝參數自動生成；為提高驅動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
1.4 重視新技術標準、規范的建立
數控標準是制造業信息化發展的一種趨勢。數控技術誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標準，即采用G，M代碼描述如何（how）加工，其本質特征是面向加工過程，顯然，他已越來越不能滿足現代數控技術高速發展的需要。為此，國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標準ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一種不依賴于具體系統的中性機制，能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型，從而實現整個制造過程，乃至各個工業領域產品信息的標準化。
2 發展策略
從我國基本國情的角度出發，以國家的戰略需求和國民經濟的市場需求為導向，以提高我國制造裝備業綜合競爭能力和產業化水平為目標，用系統的方法，選擇能夠主導21世紀初期我國制造裝備業發展升級的關鍵技術以及支持產業化發展的支撐技術、配套技術作為研究開發的內容，實現制造裝備業的跨躍式發展。
強調市場需求為導向，即以數控終端產品為主，以整機（如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、典型數字化機械、重點行業關鍵設備等）帶動數控產業的發展。重點解決數控系統和相關功能部件（數字化伺服系統與電機、高速電主軸系統和新型裝備的附件等）的可靠性和生產規模問題。
在高精尖裝備研發方面，要強調產、學、研以及最終用戶的緊密結合，以"做得出、用得上、賣得掉"為目標，按國家意志實施攻關，以解決國家之急需。
陳山枝表示，新一代信息技術產業是《中國制造2025》十大重點領域之一，也是新一代信息技術與制造業結合，并支撐整個產業變革和模式創新的重點。在該領域，信息通信設備產業是戰略性、基礎性、顛覆性，同時也是我國工業率先能夠實現由大變強的一個重點領域。
挑戰與機遇形成良性互動
目前，雖然我國的信息通信技術已經取得了飛速的發展，但是與歐美的發達國家相比還存在一定差距。這在一方面說明我國的信息通信技術對國民經濟的支持和支撐仍處于相對初級的階段，另一方面也說明我國信息通信技術仍然具有巨大的發展空間。
在挑戰與機遇并存的形勢下，信息通信技術作為新興產業展現出了強勁的發展動力。從發展增速來看，信息通信技術所引領的產業經濟增速明顯高于GDP的增長速度，2014年已達到GDP增速的兩倍。另外，隨著包括移動電話用戶數、移動寬帶用戶數以及4G用戶數在內的國內移動用戶數量的與日俱增，用戶素質的增長率也在同步加強。現在，我國的移動用戶數量已經達到了全球用戶的40%，如此龐大的用戶數使我國形成了一個巨大的信息通信市場。
同時，陳山枝提到，隨著我國移動用戶和流量的增長，信息通信設備和技術已經成為支撐我們制造業發展的新機遇。在新機遇下，我們要將信息通信技術融入到生產的各個環節當中，從而實現供應制造的智能化，進而實現未來高效的協同制造，為最終實現新一代信息技術與制造業深度融合以及推進智能制造的戰略目標作出貢獻。
不過，盡管我國信息通信技術的發展前景廣闊，但是面對日趨白熱化的全球競爭，我國在核心芯片、關鍵元器件，特別是像視頻和模擬器件等方面還是與歐美、日、韓等發達國家存在一定差距。同時，我國在前沿技術發展的引領能力仍然相對薄弱，關鍵技術與國外還有明顯差距，這都是未來我國信息通信產業面臨的挑戰。信息通信技術前景可期
陳山枝表示，信息通信技術發展的總體目標還是朝著移動互聯網、物聯網、智能制造以及信息化和工業化高度融合的方向發展。2020年的目標是信息通信設備產業技術和產業能力能夠進入到世界強國行列，并形成更加完整的產業體系和創新體系。到2025年，信息通信設備產業體系更加完善，創新能力和整體的實力大為增強，產業綜合實力位列世界強國前列。
信息通信技術產業的發展主要包括三個關鍵領域，分別是：無線移動通信產業、網絡設備產業和計算機與服務器產業。隨著移動寬帶用戶以及移動終端用戶量的持續增長，估計到2025年全球會達到60億的節點，那時個人擁有的終端設備數量同樣會呈現爆發式增長，這說明無線移動通信產業在未來的發展空間和前景都十分廣闊。
“伴隨著4G的廣泛應用以及未來5G技術的應用和發展，無線移動通信產業在未來的發展將成為我國國際標準產業的主導產業。從目前國內市場的發展形勢來看，2020年智能設備、移動終端的市場份額將達到75%，終端芯片大概是35%。在全球市場上，到2025年我國的移動設備會達到45%的市場份額，終端芯片會達到20%。 這樣不僅會使得我國獲得領先的技術標準，也會使我國無線移動通信產業鏈的各個環節在未來國際通信市場上取得巨大的進步。”陳山枝如此說道。
另外，新一代網絡設備產業在未來也會得到持續平穩增長。我國的戰略目標是到2020年，國產通信設備在國際市場的份額能夠實現全球領先，在國際市場占有率達到50%。國產路由器和交換機在國際市場上的份額能占到20%。
未來高性能的計算規模成長以及全球服務器市場會保持高增速。我國的戰略目標是到2020年，國產高性能計算機和服務器的國際市場占有率能達到30%，在國內的市場占有率超過60%。
那么2025年的目標就是國產高性能的計算機與服務器的國際市場占有率達到40%，國內市場占有率超過80%，特別是國產高端的服務器國內市場占有率超過50%。
陳山枝表示，總體來說通信設備技術產業支撐“中國制造2025”是從這幾個方面來看，一個就是基礎芯片元器件加上一些信息通信的關鍵技術。另外，萬物互聯的5G網絡加上安全可控的高靈活的核心網絡。同時包括云計算、云存儲以及大數據和信息處理技術。
應用示范 產業協同
在移動通信方面提出5G移動通信技術創新應用工程，主要目標是實現我國5G的無線移動通信技術標準產業服務和應用的全球領先，特別是是實現資管公網、專網和國防等領域的應用;第二個應用示范工程是建立新一代網絡創新與應用示范;第三個應用示范工程是關于安全可控，全國產的材料以及軟硬件協同創新工程。未來我國還會建立一個可控可信以及網絡規模不小于四千多個的差異化服務質量，以保證虛擬網絡運營服務監控的示范工程。
在戰略支撐保障建議上面，陳山枝提到，應該運用好我國的法律、環境、海關等綜合措施，來強化知識產權的保護和應用，從而推動我國知識產權的國際應用。
近日，圍繞“中國制造2025”計劃和工業4.0如何落地等話題，來自國家網信辦、工信部及產學研層面的有關負責人、專家們在北京參加了工業4.0研討會。參加會議的專家們一致認為，工業4.0由新一輪的工業信息化浪潮引發，已經與當前的“互聯網+”熱潮結合，形成一股遍及工業制造業和ICT行業的創新熱潮。在“中國制造2025”計劃之機，CPS（賽博物理系統）被認為是事關中國制造的關鍵，以工業軟件為主的信息系統將成為中國制造的決勝點。針對新的需求，工業軟件企業也需要把握“中國制造2025”帶來的機遇，不斷創新和發展，從依賴引進國外產品逐步走出國門。
CPS作為核心，仍不能忽略人的因素
無論是德國工業4.0，還是美國工業互聯網，其主要特點都是通過工業化和信息化融合的方式來實現制造業的再升級，特別是二者都不約而同把CPS系統作為融合的核心。新一代信息技術和制造業結合，給制造業帶來了巨大的機遇，目前中國制造業還處于2.0、3.0向4.0升級的過程中，充分利用我國在信息技術方面的優勢和特點，會縮短我們的追趕時間。換句話來說，中國制造2025計劃要實現自己的目標，必須要通過大力發展與CPS相關的技術和系統來完成。由于我國國情和歐美不一樣，專家們認為，仍需要結合中國工業發展水平等特色不斷創新，找到屬于中國特色的制造業強國之路。
在這里，首先要對由歐美倡導的CPS系統有一個正確的認識。在本刊之前采訪中航工業信息技術中心首席顧問寧振波時，他表示中國制造業企業要充分重視CPS的作用。CPS并不是之前媒體報道所指的信息物理系統，而是應該翻譯為賽博物理系統。國內知名制造業信息化專家楊海成、制造業創新專家趙敏、蘭光創新總經理朱鐸先、清華紫光軟件（元工國際）總經理丁德宇等也基本上對此持同一觀點，這也是來自產、學、研的專家們就如何在國內落地工業4.0首次達成的一致意見。
實際上，CPS核心思想是虛實映射，虛擬控制實體，類比一個人就是思想控制行為，用軟件來控制技術發展路線，讓人的思維來主導行動，從CYBER控制物理系統，只有那樣才能實現智能制造。
作為工業4.0的核心，CPS系統的作用毋庸置疑。借鑒國際經驗，如何探索適合中國的CPS系統和智能工廠，來自國內一線工業軟件企業的觀點頗具代表性。蘭光創新總經理朱鐸先對中德美三國的工業發展計劃進行了比較，他認為三者之間的共同點是智能工廠，核心都是CPS，包括：數據采集、基于大數據的決策分析、可視化展現、生產過程的管理和控制。在進一步對中國和德國的企業發展現狀進行對比之后，他指出，中國發展制造業強國之路，不能完全照搬國外的經驗，而是要繼續挖掘中國企業在人力資源方面的優勢，揚長補短，并制定出相應的計劃。
朱鐸先進一步表示，相對國外的C+P（信息技術加物理系統）的二元戰略，中國制造企業更宜采用具有中國特色的CPPS人機網三元戰略，CPPS是Cyber-Person-Physical System的縮寫，Person指的是勞動者及其技能、素養、精神、組織、管理等。 CPPS體現了以人為本，人與賽博、物理虛實兩世界的融合、迭展，構建以賽博智能為目的的人機網三元戰略。
和美國、德國相比，目前中國在智能工廠方面并不具備絕對優勢，這方面需要不斷創新實現跨越發展。蘭光創新在國內首創的“6維智能理論”已經廣受業內關注，被認為對制造企業進行智能工廠建設，乃至對行業標準的制訂都具有非常重要的指導意義。據記者采訪得知，“6維智能理論”是指：智能計劃排產（從計劃源頭上集成ERP，進行APS高級排產）、智能生產協同（從生產準備過程上，實現物料、刀具、工裝、工藝的并行協同準備）、智能的設備互聯互通（是CPS信息物理系統的典型體現，實現數字化生產設備的分布式網絡化通訊、程序集中管理、設備狀態的實時監控等）、智能資源管理（包括對物料、設備、刀具、量具、夾具等生產資源進行精益化管理、庫存智能預警等）、智能質量過程管控（對影響產品質量的生產工藝參數進行實時采集、控制，確保產品質量）、以及智能決策支持（基于大數據分析的決策支持，形成管理的閉環），以實現數字化、網絡化、智能化的高效生產模式。
中歐工業軟件發展水平差距大
德國為什么能率先提出工業4.0計劃？這一點在今天很多業內人士看來已經非常明白，那就是源自19世紀的工業文明100多年的歷史沉淀造就了今天的強大工業基礎。而美國的工業互聯網的概念雖然是由GE等制造業巨頭提出，但是真正依賴的信息技術則主要來自于像微軟、Oracle、思科這樣的IT巨頭。
今天的歐洲企業基本上主導了全球工業軟件的市場，像SAP、達索、西門子、ABB等企業都是相關領域的軟件巨頭。達索的飛機設計軟件系統目前已經被90%以上的航空企業采用。在不久前，中航工業與達索系統達成戰略合作，達索系統希望在中國航空航天領域提供自己業已成熟的解決方案，也算是與空客、波音的合作模式向國內的一種移植。達索系統將助力中航工業打造一個融合軟件技術、行業實踐的整體信息化平臺，幫助中航工業提升自身的軟實力。
而作為德國知名企業，西門子不僅是一家橫跨多種行業的全球500強企業，也是德國工業4.0戰略的重要參與者。西門子在多項工業技術標準方面擁有專利，在轉向工業4.0之后則全面向工業軟件布局。2014年10月，西門子宣布并購總部位于美國的MES領先廠商CAMSTAR公司，通過并購等手段進一步完善全套工業4.0解決方案。據記者了解，德國的工業軟件企業不僅有SAP、西門子工業軟件這樣的龍頭企業，還有不少像Abas、FAUSER這樣的中型軟件企業，非常專業與專注。
一直以來，中國制造業軟件在發展規模、專業化程度和技術水平等方面和國外特別是歐洲國家存在較大差距，所在行業企業處于散、小、少、低的狀態。特別是在工業控制軟件方面，目前還主要依賴國外進口產品。一方面這些產品價格不菲，另一方面在工控系統等關鍵領域信息安全受制于人，畢竟不是長遠之計。
通過引進、模仿開發是國內工業軟件企業發展的通常路徑，但是要真正形成自己的規模和影響，仍需要不斷創新。朱鐸先在接受記者采訪時表示，由于上述原因，我國工業軟件企業一直做不大，做不強，但在創新方面也存在相對優勢。
蘭光是世界三大著名品牌――丹麥CIMCO公司和德國FAUSER 公司、德國KISTERS公司的中國獨家總，也是工業4.0積極的探索者與實踐者。目前公司在軍工、機械制造等重點領域用戶規模已經達到了500多家。迄今為止公司在研發上已經投入了數千萬元。
另外一家國內知名的工業軟件企業元工國際，也是國內新三板企業。據丁德宇介紹，目前公司在重工制造等領域專注多年，擁有的客戶包括東風汽車、徐工等企業。據介紹，在國內工業4.0興起之時，元工國際較早就在產品中創新集成了CPS模塊，通過數據采集、分析、決策，幫助客戶們完成了數字化、智能化的生產和管理。
盡管有了這些優秀企業，但是朱鐸先認為，目前國內工業軟件企業在整體實力上還不夠。“國內很多企業最初是從起家，進而可以為企業提供解決方案，為企業的工控自動化、數字化提供診斷意見，但是最終一流的工控軟件企業主要還是通過做標準來占領市場，就像達索系統目前在全球已經形成事實上的標準，國內企業和他們還有很大的差距，這些差距短期內難以改變。唯一的辦法就是，通過不斷努力創新來縮短這種差距。”
工業軟件如何自強？
中國制造業的強大之路如今看起來已經是如箭在弦上，但是核心的工業軟件和信息技術仍掌握在國外企業的手中，這些是中國制造的癥結所在。
在丁德宇和記者的交談中，他提到一個真實的故事。一家南方某地的制造業企業，規模不大，但是對新技術非常感興趣。2015年國內工業4.0、工業互聯網這些概念火熱起來的時候，這家企業負責人認為有了新機會，于是花費數十萬元購買了兩套國外工業機器人，結果這兩套設備買回來之后只能放置在車間內進行簡單的打孔操作，其他的如換料、排產等工作都需要人工來完成，根本達不到智能化的目的。
上述故事告訴我們，簡單更新設備和生產線絕不是我國制造業的出路，而更多的是要通過互聯網和軟件等信息技術的創新，才能真正實現中國制造業由大變強。
今天中國的制造業面臨很好的機遇，特別是總理在今年兩會的政府工作報告中把“互聯網+”作為戰略思路提出來之后，整個制造業在互聯網的影響和滲透之下，呈現了良好的發展勢頭。海爾的智能工廠、紅領和尚品宅配的個性化定制生產模式，都是深受互聯網思維影響而出現的佼佼者。尚品宅配的模式受到了阿里巴巴首席戰略官曾鳴的肯定，他認為這是中國制造業C2B模式的樣本，該企業也被原廣東省委書記、現國務院副總理稱為“傳統產業轉型升級的典范”，可見其影響一斑。
在工業4.0和工業互聯網的戰略規劃中，都提到了三大整合計劃，分別將物料、數據和生態鏈的關系進行統一管理和分配。這些整合計劃都是通過物聯網、互聯網、大數據等技術來完成的。可以看出以工業軟件為代表的信息技術在制造業轉型升級中的作用也越來越重要。
在“中國制造2025”計劃出臺之后，工信部信息化和軟件服務業司副司長陳英表示，“中國制造2025”、“互聯網+”為工業軟件發展提供了歷史性機遇，該司將從技術攻關、標準制定、產業聯盟、培育生態、企業對接等方面力促工業軟件跨越式發展，并將其打造為“中國制造2025”、“互聯網+”的重要切入點。
