什么是智能自动化？6
发表时间：2023-07-29 10:02 智能自动化已进入各行各业，但是什么是智能自动化？机器人处理自动化（Robotics Process Automation）或是智能自动化（Intelligent Automation）或许正在改变当今经济中的每一个领域的商业运作方式。智能自动化系统检测并产生了大量的数据信息，并且能够将整个工作流自动化，而且随着自身的演化还有不断学习和适应的能力。在这里能够产生很多新的应用，比如对文本信息进行收集、分析和决策，也可以用于无人驾驶汽车和更为高级智能的机器人。智能自动化也开始帮助公司取得超越以往传统的经营表现，并获得超过以往的在运营效率和质量上的成绩。那么，什么是智能自动化呢（Intelligent Automation）？智能自动化对于银行、保险或是基金有什么样的应用呢？智能自动化已进入各行各业，但是什么是智能自动化？精密自动化装配, 装配线智能自动化装配，汽车零部件精密装配自动化装配生产线，自动化精密装配生产线 , 智能自动化装配生产线，军工器械自动化装配线 , 自动化装配检测生产线， 智能非标自动化精密装配 ，医疗器械自动化装配,自动化精密组裝,精密机械自动化装配，新能源领域装配检测自动化，智能制造自动化检测设备,智能制造自动化装配. 精密医疗器械自动化装配
机器人处理自动化包括了人工智能，而后者包括了自然语言处理、机器学习、自动化、机器视觉等，而这些都会和自动化有关系。 人工智能和自动化很难说是一个全新的概念，但是这些技术在最近几年发生了本质上的提升。在机器学习领域的技术提升、传感器能力的提高、更为强大的计算能力，带来了更为新一代的硬件和软件机器人，这些机器人在几乎所有的行业都有了实际的应用。一个或许有点指导意义的关于人工智能的定义是：这是一个计算机系统的理论和实际发展的组合，而这些能力能够在通常需要人力智能的领域执行相应的任务。机器人处理自动化可以被看做是人工智能的一个同义词，借助这些技术能够帮助企业中的员工能配置计算机软件或机器人，借助新的计算机软件或机器人对知识进行推理、收集和提炼，识别新的模式、学习和适应新的环境。机器人处理自动化利用了当前的在计算机处理能力取得极大突破的软件能力，包括了自然语言处理、机器学习、计算机视觉和语音识别等。
那么，什么是机器学习呢？机器学习指的是计算机系统通过接触大量的数据来提高性能的能力，而不需要遵循明确的编程指令。在它的核心，机器学习指在数据中自动发现模式的过程。一旦模式被发现，这些模式可以被用于预测。 机器学习的应用领域非常广泛。它能够被几乎应用于所有的能够产生大量数据的领域。包括了对于欺诈行为的监控、销售的预测、库存管理、石油和天然气的产量、以及公共健康领域。 比如说，在信用卡的交易过程中会产生大量的数据集，这些数据包括了日期、时间、商户、商户的地理位置、价格以及是否这个交易是合法的等等。一个机器学习系统能够对此模式进行学习和预测。越多的交易数据的获得，也就能够获得更精确的预测，而这些预测能够在实际行为发生时进行干预。计算机能力和内存技术甚至能够将算法应用到每一个具体个人身上，并且根据每个人的日常消费习惯进行判断。 自动化指的是那些能够执行通常由人类完成的日常任务。这项技术通常与现有的应用进行交互，用于交易处理和触发反馈机制。这个机器学习软件观察经过训练的人类进行任务决策或是解决问题的方式，并模仿同样的决策过程，以执行近似的决策结果或是对未来的的同样或类似问题进行故障排除，而这其中过程减少了人类操作的干预。自动化在那些后台需要大量的、基于规则的任务中非常有用。它通常可以以相比人力执行少的多的成本来完成这些任务，并且不会出现人为操作的失误，减少任务的风险。一些行业分析师认为，自动化将完全改变现在的企业流程外包（Business Process Outsourcing）的现状。计算机视觉或是机器视觉指的是能够从图片中甄别出物体、场景或是活动的计算机能力。计算机视觉利用图片处理的线性序列和其他技术将对一张图片的分析分散成大量的可处理的图片碎片。比如说，一些技术用于识别图片中物体的边缘和文本。分类技术可以被用于识别这个图片中被赠别出来的物体是否是系统已经知道的物体。
一个较为知名的计算机视觉应用是Facebook的人脸识别软件，该软件用于识别图片中的人，或是可以被用于赠别图片中的犯罪嫌疑犯。另外一个案例来自在线短租平台Airbnb。Airbnb利用自然语言处理来识别和理解用户在平台上的留言、他们的描述以及用户之间的互动。此外，Airbnb利用计算机视觉技术来识别图片中的内容，并且基于其中的数据来进行排序。自然语言处理指的是能够解释人类语言并且执行恰当的任务的计算机能力。一个较为典型的案例是iPhone上的Siri智能助理，当然，其他智能手机平台上也有类似的应用。当然，在金融领域中也有大量的类似案例可以找到。1993年，美国政府批准了由联邦科学、工程与技术协调委员会（FCCSET）主持实施的先进制造技术计划（Advanced Manufacturing Technology－AMT）计划
先进制造技术计划（Advanced Manufacturing Technology－AMT）是美国根据本国制造业面临的挑战和机遇，为增强制造业的竞争力和促进国家经济增长，首先提出了先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology）的概念。此后，欧洲各国、日本以及亚洲新兴工业化国家如韩国等也相继作出响应。先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology，简称为AMT）是指微电子技术、自动化技术、信息技术等先进技术给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括：计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。AMT是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一，但并非充分条件，其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理，有赖于技术、管理和人力资源的有机协调和融合。1.先进制造技术涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，它的目的是提高制造业的综合经济效益和社会效益，是面向工业应用的技术。 ⑴面向制造面向制造的设计技术群系指用于生产准备（制造准备）的工具群和技术群。设计技术对新产品开发生产费用、产品质量以及新产品上市时间都有很大影响。产品和制造工艺的设计可以采用一系列工具，例如计算机辅助设计（CAD）以及工艺过程建模和仿真等，生产设施、装备和工具，甚至整个制造企业都可以采用先进技术更有效地进行设计。近几年发展起来的产品和工艺的并行设计具有双重目的，一是缩短新产品上市的周期，二是可以将生产过程中产生的废物减少到最低程度，使最终产品成为可回收、可再利用的，因此对实现面向保护环境的制造而言是必不可少的。 ⑵制造工艺制造工艺技术群是指用于物质产品（物理实体产品）生产的过程及设备。例如，模塑成形、铸造、冲压、磨削等。随着高新技术的不断渗入，传统的制造工艺和装备正在产生质的变化。制造工艺技术群是有关加工和装配的技术，也是制造技术或称生产技术的传统领域。 先进制造技术（Advanced Manufacturing Technique，缩写AMT），AMT是中国1995年列入为提高工业质量及效益的重点开发推广项目，该技术广涉信息、机械、电子、材料、能源、管理等方面的知识。因此，该技术的发展对推动国民经济的发展有着重要的作用。 AMT发展历程： 人类漫长的历史发展中，使用工具、制造工具进行产品制造是基本生产活动之一。直到18世纪中叶产业革命以前，制造都是手工作业和作坊式生产。 产业革命中诞生的能源机器（蒸汽机）、作业机器（纺织机）和工具机器（机床），为制造活动提供了能源和技术，并开拓了新的产品市场。 经过100多年的技术积累和市场开拓，到19世纪末制造业已初步形成。其主要生产方式是机械化加电气化的批量生产。 20世纪上半叶，以机械技术和机电自动化技术为基础的制造业的生产空前发展。以大批量生产为主的机械制造业成为制造活动的主体。 20世纪中叶（1946年）电子计算机问世。 在计算机诞生2年后，由于飞机制造（飞机蒙皮壁板、梁架）的需要，在美国发明了数字控制（NC）机床。不久计算机又开始用于辅助编制NC机床的加工程序，推出了自动编程工具APT语言（Automatically Programmed tools），此后CNC、DNC、FMC、FMS、CAX、MIS、MRP、MRPⅡ、ERP、PDM、Web-M等数字化制造技术相继问世和应用。 先进制造技术是一门综合性、交叉性前沿学科和技术，学科跨度大，内容广泛，涉及制造业生产与技术、经营管理、设计、制造、市场各个方面。先进制造技术就是在传统制造技术的基础上，利用计算机技术、网络技术、控制技术、传感技术与机、光、电一体化技术等方面的最新进展，不断发展完善。支撑技术群是指支持设计和制造工艺两方面取得进步的基础性的核心技术。基本的生产过程需要一系列的支撑技术，诸如：测试和检验、物料搬运、生产（作业）计划的控制以及包装等。它们也是用于保证和改善主体技术的协调运行所需的技术，是工具、手段和系统集成的基础技术。支撑技术群包括： ⑴信息技术：接口和通信、数据库技术、集成框架、软件工程人工智能、专家系统和神经网络、决策支持系统。 ⑵标准和框架：数据标准、产品定义标准、工艺标准、检验标准、接口框架。 ⑶机床和工具技术。 ⑷传感器和控制技术：单机加工单元和过程的控制、执行机构、传感器和传感器组合、生产作业计划。 ⑸其它制造技术基础设施是指为了管理好各种适当的技术群的开发并鼓励这些技术在整个国家工业（基地）内推广应用而采取的各种方案和机制。由于技术只有应用适当地会产生效用，所以其技术基础设施的各要素和基本技术本身同样重要。这些要素包括了车间工人、工程技术人员和管理人员在各种先进生产技术和方案方面的培训和教育，这些技术和方案将提高企业的生产竞争力。可以说，制造技术的基础设施是使制造技术适应具体企业应用环境充分发挥其功能、取得**效益的一系列措施，是使先进的制造技术与企业组织管理体制和使用技术的人员协调工作的系统工程，是先进制造技术生长和壮大的土壤，因而是其不可分割的一个组成部分。先进制造技术是促进科技和经济发展的基础。⑴先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是面向21世纪的技术，制造业是社会物质文明的保证，是与人类社会一起动态发展的，因此，制造技术必然也将随着科技进步而不断更新。先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展而来，保持了过去制造技术中的有效要素；但随着高新技术的渗入和制造环境的变化，已经产生了质的变化，先进制造技术是制造技术与现代高新技术结合而产生的一个完整的技术群,是一类具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。 ⑵先进制造技术是面向工业应用的技术，先进制造技术应能适合于在工业企业推广并可取得很好的经济效益，先进制造技术的发展往往是针对某一具体的制造业（如汽车工业、电子工业）的需求而发展起来的适用的先进制造技术，有明显的需求导向的特征。先进制造技术不是以追求技术的高新度为目的，而是注重产生**的实践效果，以提高企业的竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。 ⑶因此，先进制造技术的主体应具有世界水平。但是，每个国家的国情也将影响到从现有的制造技术水平向先进制造技术的过渡战略和措施。中国正在以前所未有的速度进入全球化的国际市场，开发和应用适合国情的先进制造技术势在必行。 1 成组技术（GT)成组技术（GT）揭示和利用事物间的相似性，按照一定的准则分类成组，同组事物采用同一方法进行处理，以便提高效益的技术，称为成组技术。在机械制造工程中，成组技术是计算机辅助制造的基础，将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统，改变多品种小批量生产方式，获得**的经济效益。 成组技术的核心是成组工艺，它是将结构、材料、工艺相近似的零件组成一个零件族（组），按零件族制定工艺进行加工，扩大批量、减少品种、便于采用高效方法、提高劳动生产率。零件的相似性是广义的，在几何形状、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性为基本相似性，以基本相似性为基础，在制造、装配等生产、经营、管理等方面所导出的相似性，称为二次相似性或派生相似性。 2 敏捷制造（AM) 敏捷制造（AM）是指企业实现敏捷生产经营的一种制造哲理和生产模式。敏捷制造包括产品制造机械系统的柔性、员工授权、制造商和供应商关系、总体品质管理及企业重构。敏捷制造是借助于计算机网络和信息集成基础结构，构造有多个企业参加的“VM”环境，以竞争合作的原则，在虚拟制造环境下动态选择合作伙伴，组成面向任务的虚拟公司，进行快速和**生产。 3 并行工程（CE) 并行工程（CE）是对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。在传统的串行开发过程中，设计中的问题或不足，要分别在加工、装配或售后服务中才能被发现，然后再修改设计，改进加工、装配或售后服务（包括维修服务）。而并行工程就是将设计、工艺和制造结合在一起，利用计算机互联网并行作业，大大缩短生产周期。 4 快速成型技术（RPM) 快速成型技术（RPM）是集CAD/CAM技术、激光加工技术、数控技术和新材料等技术领域的最新成果于一体的零件原型制造技术。它不同于传统的用材料去除方式制造零件的方法，而是用材料一层一层积累的方式构造零件模型。它利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型。由于该技术不像传统的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等，可以把零件原型的制造时间减少为几天、几小时，大大缩短了产品开发周期，减少了开发成本。随着计算机技术的决速发展和三维CAD软件应用的不断推广，越来越多的产品基于三维CAD设计开发，使得快速成型技术的广泛应用成为可能。快速成形技术已广泛应用于宇航、航空、汽车、通讯、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型（雕刻）、建筑模型、机械行业等领域。 5 虚拟制造技术（VMT) 虚拟制造技术（VMT）以计算机支持的建模、仿真技术为前提，对设计、加工制造、装配等全过程进行统一建模，在产品设计阶段，实时并行模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响，预测出产品的性能、产品的制造技术、产品的可制造性与可装配性，从而更有效地、更经济地灵活组织生产，使工厂和车间的设计布局更合理、有效，以达到产品开发周期和成本最小化、产品设计质量的**化、生产效率的最高化。虚拟制造技术填补了CAD/ CAM技术与生产全过程、企业管理之间的技术缺口，把产品的工艺设计、作业计划、生产调度、制造过程、库存管理、成本核算、零部件采购等企业生产经营活动在产品投入之前就在计算机上加以显示和评价，使设计人员和工程技术人员在产品真实制造之前，通过计算机虚拟产品来预见可能发生的问题和后果。虚拟制造系统的关键是建模，即将现实环境下的物理系统映射为计算机环境下的虚拟系统。虚拟制造系统生产的产品是虚拟产品，但具有真实产品所具有的一切特征。 6 智能制造（IM) 智能制造（IM）是制造技术、自动化技术、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术。其具体表现为：智能设计、智能加工、机器人操作、智能控制、智能工艺规划、智能调度与管理、智能装配、智能测量与诊断等。它强调通过“智能设备”和“自治控制”来构造新一代的智能制造系统模式。 智能制造系统具有自律能力、自组织能力、自学习与自我优化能力、自修复能力，因而适应性极强，而且由于采用VR技术，人机界面更加友好。因此，智能制造技术的研究开发对于提高生产效率与产品品质、降低成本，提高制造业市场应变能力、国家经济实力和国民生活水准，具有重要意义。制造技术是制造业所使用的一切生产技术的总称，是将原材料和其他生产要素经济合理地转化为可直接使用的具有较高附加值的成品/半成品和技术服务的技术群。近两百年来.在市场需求不断变化的驱动下，制造业的生产规模沿着“小批量→少品种、大批量→多品种、变批量”的方向发展。在科学技术高速发展的推动下，制造业的资源配置沿着“劳动密集→设备密集→信息密集→知识密集”的方向发展。与之相适应，制造技术的生产方式沿着“手工→机械化→单机自动化。刚性流水自动化→柔性自动化→智能自动化”的方向发展。从而推动了制造业的不断发展，促进了制造业的不断进步。美国AMT计划目标是：研究开发世界领先的先进制造技术，以满足美国制造业对先进制造技术的需求，提高制造业的竞争力；通过教育与培训计划提高劳动力素质；促进具有环境意识的制造等。 美国AMT计划中的项目包括： ⑴设计技术 制造准备阶段所需的设计工具与技术； ⑵制造技术 实际生产过程中所需的加工工艺和设备； ⑶支持技术 为前两类开发项目提供所需的基础核心技术； ⑷制造技术基础设施 为有效地管理项目的开发，以及推动将这些项目应用于生产实践中的方法与机制。 AMT计划的集成创新重点领域有： ⑴下一代智能制造单元与设备； ⑵适用于快速而有效地设计新产品、工艺、设备及企业集成化设计工具； ⑶确保企业能广泛了解和应用先进制造技术而进行的基础设施建设。 |
