智能制造的發展軌跡:
智能制造源於人工智能的研究。壹般認為智能是知識和智力的總和,前者是智能的基礎,後者是指獲取和運用知識求解的能力。人工智能就是用人工方法在計算機上實現的智能。近半個世紀特別是近20年來,隨著產品性能的完善化及其結構的復雜化、精細化,以及功能的多樣化,促使產品所包含的設計信息和工藝信息量猛增,隨之生產線和生產設備內部的信息流量增加,制造過程和管理工作的信息量也必然劇增,因而促使制造技術發展的熱點與前沿,轉向了提高制造系統對於爆炸性增長的制造信息處理的能力、效率及規模上。目前,先進的制造設備離開了信息的輸入就無法運轉,柔性制造系統(FMS)壹旦被切斷信息來源就會立刻停止工作。專家認為,制造系統正在由原先的能量驅動型轉變為信息驅動型,這就要求制造系統不但要具備柔性,而且還要表現出智能,否則是難以處理如此大量而復雜的信息工作量的。其次,瞬息萬變的市場需求和激烈競爭的復雜環境,也要求制造系統表現出更高的靈活、敏捷和智能。因此,智能制造越來越受到高度的重視。
縱覽全球,雖然總體而言智能制造尚處於概念和實驗階段,但各國政府均將此列入國家發展計劃,大力推動實施。
1992年美國執行新技術政策,大力支持被總統稱之的關鍵重大技術(CriticalTechniloty),包括信息技術和新的制造工藝,智能制造技術自在其中,美國政府希望借助此舉改造傳統工業並啟動新產業。
加拿大制定的1994~1998年發展戰略計劃,認為未來知識密集型產業是驅動全球經濟和加拿大經濟發展的基礎,認為發展和應用智能系統至關重要,並將具體研究項目選擇為智能計算機、人機界面、機械傳感器、機器人控制、新裝置、動態環境下系統集成。
日本1989年提出智能制造系統,且於1994年啟動了先進制造國際合作研究項目,包括了公司集成和全球制造、制造知識體系、分布智能系統控制、快速產品實現的分布智能系統技術等。
歐洲聯盟的信息技術相關研究有ESPRIT項目,該項目大力資助有市場潛力的信息技術。1994年又啟動了新的R&D項目,選擇了39項核心技術,其中三項(信息技術、分子生物學和先進制造技術)中均突出了智能制造的位置。
我國80年代末也將“智能模擬”列入國家科技發展規劃的主要課題,已在專家系統、模式識別、機器人、漢語機器理解方面取得了壹批成果。最近,國家科技部正式提出了“工業智能工程”,作為技術創新計劃中創新能力建設的重要組成部分,智能制造將是該項工程中的重要內容。
由此可見,智能制造正在世界範圍內興起,它是制造技術發展,特別是制造信息技術發展的必然,是自動化和集成技術向縱深發展的結果。