中国战略性新兴产业研究与发展:智能制造
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1.5 智能制造的关键技术

智能制造技术是指以自动化、数字化和网络化为基础的技术,其关键技术如下:

1.传感与测量技术

传感与测量技术包括:高灵敏度、精度、可靠性和环境适应性的传感技术,采用新原理、新材料和新工艺的传感技术(如量子测量技术、纳米聚合物传感技术、光纤传感技术等),微弱传感信号提取与处理技术。

2.模块化、嵌入式控制系统设计技术

模块化、嵌入式控制系统设计技术包括:不同结构的模块化硬件设计技术,微内核操作系统和开放式系统软件技术、组态语言和人机界面技术,以及能实现统一数据格式、统一编程环境的工程软件平台技术。

3.控制与优化技术

控制与优化技术包括:工业过程的多层次性能评估技术、基于海量数据的建模技术、大规模高性能多目标优化技术、大型复杂装备系统仿真技术,以及高阶导数连续运动规划、电子传动等精密运动控制技术。

4.系统协同技术

系统协同技术包括:大型制造工程项目的复杂自动化系统整体方案设计技术以及安装调试技术、统一操作界面和工程工具的设计技术、统一事件序列和报警处理技术及一体化资产管理技术。

5.故障诊断与健康维护技术

故障诊断与健康维护技术包括:在线或远程状态监测与故障诊断、自愈合调控与损伤智能识别以及健康维护技术,重大装备的寿命测试和剩余寿命预测技术,可靠性与寿命评估技术。

6.高可靠实时通信网络技术

高可靠实时通信网络技术包括:嵌入式互联网技术、高可靠无线通信网络构建技术、工业通信网络信息安全技术和异构通信网络间信息无缝交换技术。

7.功能安全技术

功能安全技术包括:智能装备硬件和软件的功能安全分析、设计、验证技术及方法,功能安全验证的测试平台,自动化控制系统的整体功能安全评估技术。

8.特种工艺与精密制造技术

特种工艺与精密制造技术包括:多维精密加工工艺,精密成型工艺,焊接、粘接和烧结等特殊连接工艺,微机电系统(MEMS)技术,精确可控热处理技术,以及精密锻造技术等。

9.识别技术

识别技术包括:低成本、低功耗的RFID芯片设计制造技术,超高频和微波天线设计技术,低温热压封装技术,超高频RFID核心模块设计制造技术,基于深度三位图像的三维目标识别技术,物体缺陷识别技术。

10.先进机器人技术

先进机器人技术主要指协作机器人技术,包括人机交互、适应性、学习能力、可操作性、自主性、运动性、敏捷性、灵活性和感知能力,通过促进新技术和标准的开发,在先进的制造环境中更广泛地采用机器人技术,并促进安全和有效的人机交互。