柳小明
珠海科勒厨卫产品有限公司
摘要：智能制造的兴起代表了我国从制造大国向制造强国的迈进，揭示了我国制造业的未来发展方向。
关键词：智能制造；技术；现状；发展趋势；智能工厂；云制造
引言
近些年，智能工厂作为智能制造的重要实践，已经成为现在制造企业广泛关注的重点领域。同时由于制造行业的流程差异，使得工厂的智能化建设也存在基础性差异，由此进入智能工厂形成了多种建设模式。
1智能工厂特征
智能工厂充分体现工业工程和精益生产的理念，实现订单驱动、减少在制品的库存处理，消除浪费现，推进智能工厂建设的跳跃性，奠定精益生产的基矗四是要及时采集和消耗设备材料，实现能源的高效利用，在存在污染的环节，还要优先使用智能代替人工，实现废料的再回收和再利用。智能工厂通过广泛应用制造执行系统、生产排程、能源管理等工业软件，实现生产现场的可视化。在智能工厂新建初期，可以通过数字化的工厂仿真技术，将设备、布局、物流等仿真形式，确保工厂结构的合理化。智能工厂实现了设备之间的互联，通过设备之间的集成控制系统，以及对接口的传感器方式，由数据采集和监控系统实现实时的设备联系、生产完工的信息及质量保障，通过无线射频技术和条码扫描等技术，实现生产过程的课回顾。
2智能制造叙述
2.1国外智能制造发展叙述
国外的智能制造技术发展是比较早的，甚至可以追溯到20世纪80年代，美国的怀特教授和布恩教授还专门出版了《智能制造》专著，这本专著里面首次提及了智能制造的概念，并具体分析了智能制造的设想和途径。20世纪90年代，日本也提出了智能制造技术，并且开发了世界上最早的智能工厂。德国的汽车制造业将智能制造技术应用到车辆装配过程中，取得了显著的效果。进入21世纪以来，物联网、大数据、云计算、人工智能等技术的不断兴起，为智能制造技术的发展提供了动力。在2012年美国就提出了"先进制造业国际战略计划"，随后在德国工程院倡导下德国提出了"工业4.0"国家战略，后续韩国和法国也纷纷提出"新增长动力战略"和"新工业法国"计划等智能制造发展战略。
2.2国内智能制造叙述
我国的智能制造技术相比发达国家而言起步是较晚的，在1994年由清华大学、华中科技大学、南京航空航天大学为代表的高校率先提出了智能制造相关技术研究。在2015年国家工业和信息化部联合了中国工程院制定了"中国制造2025的国家战略"，战略的提出是以创新制造为主体，以加快下一代信息技术与制造业的融合为主的战略，本着推进智能制造技术的方向、解决数字化、网络化、集成水平等核心问题为目标，大力发展高端制造业，实现制造业历史性跨越的战略。在2016年我国颁布了《智能制造发展规划（2016-2020）》，来支撑智能制造的实现和支撑。
3直接安全防护
3.1设备层安全
面向设备层，将通过身份认证、权限管理、访问控制来对现场设备层、控制层、监控层安全防护。构建一套设备层安全防护体系，首先完成数据审计，数据完整性审计贯穿现场控制层到现场操作层，用以保证传输过程、执行过程真实可靠。然后针对终端安全，部署基于白名单安全管控的上位机、工程师站、服务器等，以及部署全覆盖安全PLC等，做到对工业数据监测和防护;同时，采用安全检测评估经验和成熟技术对工控设备进行定期的安全检查，查找、修补漏洞，结合智能安全防护终端，实现智能化的串口、网口数据审查，阻止非法数据传输;对于终端，通过建立完善的终端安全防护体系，包含防病毒、身份鉴别、标准化管控、日志审计，确保操作系统的安全性，防止工控系统外部和内部的非法操作，做到监测预警，主动防御。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该防护体系的构建包含了身份验证、病毒监测防护、日志审计、智能化管控等具体应用，保障了操作系统、工控系统的整体性安全。
3.2通信网络层安全
智能工厂通信网络层安全将从网络边界安全防护考虑，根据不同层级及业务需求划分安全域。针对安全域，部署工控网络检测、隔离、防护系统，具体可用工业防火墙进行逻辑隔离，对数据进行合法合规审查，以此降低误操作、病毒攻击等威胁行为;可用工控安全监控审计系统进行网络节点审查，实现对工业控制系统以及与其他信息应用系统间的传输数据监测，完成网络攻击行为实时监控与检测分析，达到设备应用安全中工控层与设备层交互业务的审计和预警。在无线应用防护层面，部署实时监测控制器，做到对抗无线干扰、控制合法连接、精确定位攻击源，同时加强密码管理，降低信息窃取风险。
3.3数据应用层安全
数据应用主要集中在管理应用软件方面，管理应用软件开发存在开放、通用等特征，容易产生安全漏洞，存在一定的安全隐患。针对此情况，首先完成标准化规范相关工作，制定应用标准、应用开发环境等;然后对工业应用数据进行安全分析，做到对工业软件漏洞实时监测，及时做好补丁漏洞修复、病毒清理等;同时为提高数据本身安全性，做好应用数据(特别是生产数据、操作指令、设备运行数据等)及时存储备份工作;对于数据报文中的控制系统所涉参数及操作指令做好认证和相关通信加密工作;最后，加强数据安全分析工作，合理利用实时监控数据，做好运维工作，提高智能工厂工业控制网络安全性能。
4智能制造技术发展现状及趋势分析
4.1静止无功补偿装置
伴随着人们用电需求的逐年增大，对电网功率变化也就有了更高的需求，电网中的功率经常会发生变化，同时还有一些冲击性负荷的增多，这都对电网稳定性有了更高的要求，从另一个层面上来说，这样也不利于电路中低频振荡的控制。这时候借助无功补偿装置就能进行有效的弥补，也就是加大电力系统和负载的相关因数，相应地对系统中的功率损耗值也是一种减小，不仅如此，还能够有效控制住电路中电压的稳定性，也即是电力质量能够得到有效的提高。
4.2有源电力滤波器
有源电力滤波器主要作用就是检测电路内的补偿元件，进而采集等分量的谐波电流，然后利用补偿装置能够制造一个电流分量，其与谐波电流分量相等极性相反，它的主要作用就是抵消掉检测到的分量，进而保证电网中只有基波电流一种形式。有源电力滤波器有诸多特性，主要的就是响应极快、补偿功能多等，进而可以极大地降低阻抗。
4.3高压直流输电技术
当前发电厂产生的均为交流电，但是交流输电会产生极大的电能损耗，同时也不容易被人们掌控，成本也是异常之高。故而，国家一般实行的都是直流输电，尤其是在电压极高，距离很远的情况下，一定要使用直流输电，该种输电形式首先要做的就是将交流电转化为直流电，然后传输至各地的变电站，再借助逆变器转化为交流电，之后就可以传输给用户使用了。
结语
我国制造企业的智能化推进，一定要立足于智能工厂的建设模式发展方向，进一步完善建立智能制造的系统，同步智能研发、管理和服务系统。同时改造升级企业现有的加工设备和制造工艺，打通产业与企业数据链的融合，全面发展，使企业智能制造的差异化可以在智能制造的总体规划和指导下积极有序进行。
参考文献
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［4］孟俊焕，孙汝军，姚俊红，等.智能制造系统的现状与展望［J］.机械工程与自动化，2005（4）：114-116.
论文作者:柳小明
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第21期
论文发表时间:2019/11/26
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