智能制造硬件关键技术教学内容.docx
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2022-11-19
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智能制造硬件所涉及的关键技术
过去 10 年，数字计算和通信的迅猛发展，使得以新型传感器、智能控制系
统、工业机器人、制动化成套设备为代表的智能制造产业得到高速发展。其中
3D 打印机是数字化代表，机器人是智能化代表。
互联网的再次发展，使得未来是“产业互联网”的时代，互联网将改变每一个
产业、组织乃至整个社会。产业互联网所代表的跨界融合成为总的发展趋势，从
最早的零售业到如今的金融、医疗、可穿戴、在线教育、在线旅游以及生活服务
的方方面面，传统硬件领域也将被改变。近些年来，从智能手机发展到智能手表、
智能眼镜，以及物联网下的智能家居，智能硬件产业格局从发端到发展，已经形
成巨大的浪潮。产业互联网与智能硬件融合，更酝酿着商业模式颠覆与生活方式
的变革，从而使得智能制造、智能服务等多新型行业得以出现和发展。
智能制造，是面向产品全生命周期，实现泛在感知条件下的信息化制造，是
高度网络连接、知识驱动的制造模式。智能制造优化了制造行业的全部业务和作
业流程，可实现可持续生产力增长、高经济效益目标。并且，智能制造结合信息
技术和工程技术，从根本上改变产品研发、制造、运输和销售过程。智能制造技
术是在现代传感技术、网络技术、自动化技术、拟人化智能技术等先进技术的基
础上，通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术，实现设计过程、 制造
过程和制造装备智能化，是信息技术、智能技术与装备制造技术的深度融合与集
成。智能制造，是世界范围内信息化与工业化深度融合的大趋势，愈加成为衡量
一个国家和地区科技创新和高端制造业水平。
智能制造的发展和智能硬件紧密结合，智能硬件是传统设备产业基于产业互
联网发展的新阶段。智能硬件技术使传统的制造装备和各种家电、医疗设备具有
了信息的采集、分析和执行的能力，通过软硬件结合的方式，对传统设备进行改
造，形成了智能装备和智能产品。智能化之后，硬件具备连接的能力，实现互联
网服务的加载，通过与网络互连、移动计算、云计算等互联网技术融合，将单体
智能扩展到网络智能，形成“云+端”的典型架构，具备了大数据等附加价值，进
一步拓展了智能产品的能力和范围。智能的硬件的发展和热捧，已经从可穿戴设
备延伸到智能电视、智能家居、智能汽车、医疗健康、智能玩具、机器人等领域。
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