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出版社： 武汉理工大学出版社

ISBN：9787562955498

商品编码：28280086199

出版时间：2018-01-01

作  者:陈德军 著 著作 定  价:72 出 版 社:武汉理工大学出版社 出版日期:2018年01月01日 页  数:180 装  帧:精装 ISBN:9787562955498 ●暂无

内容简介

暂无

《数字制造学：信息时代的工业创新与转型》 在日新月异的科技浪潮中，制造业正经历着一场深刻的变革，其核心驱动力便是信息技术的融合与创新。本书《数字制造学：信息时代的工业创新与转型》正是聚焦于这一关键议题，深入探讨信息技术如何重塑传统制造模式，引领产业迈向智能化、网络化、柔性化的新时代。它不是简单地罗列技术名词，而是试图勾勒出一幅宏大而精密的图景，揭示数字信息在现代工业生产全流程中的渗透、赋能与价值创造。 本书共分为五个部分，层层递进，系统性地阐述了数字制造学的核心理念、关键技术、应用实践、发展趋势以及对未来社会的深远影响。 第一部分：数字制造学的理论基石与发展历程 本部分首先奠定了数字制造学的理论基础。我们从历史的维度出发，回顾了制造业从工业革命至今的演进轨迹，重点剖析了每一次技术飞跃对生产方式、组织模式乃至社会经济结构所带来的颠覆性影响。特别地，本书详细梳理了信息技术，如计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、制造执行系统（MES）等，如何逐步渗透并改造传统制造环节，为数字制造学的出现和发展提供了历史必然性。 接着，本书深入阐释了“数字制造”的核心概念。它不仅仅是简单的数字化，而是指通过采集、处理、存储、分析和应用海量制造数据，实现生产过程的透明化、智能化和优化。这涉及到对数据源的理解，如传感器数据、设备状态数据、工艺参数数据、质量检测数据等，以及数据如何被转化为有价值的信息和知识。我们强调了数字制造学并非一个孤立的学科，而是与信息科学、控制科学、材料科学、管理科学等多个学科深度交叉融合的产物，旨在构建一个“虚实结合”的智能制造生态系统。 此外，本部分还将数字制造学的研究范畴进行了界定，包括但不限于：数字孪生技术、物联网在制造中的应用、大数据分析与人工智能在制造中的决策支持、云计算与边缘计算在制造数据处理中的作用、以及网络安全在数字制造环境下的重要性等。通过对这些基本概念的清晰阐释，读者将对数字制造学有一个全面而深刻的认知。 第二部分：驱动数字制造的核心技术解析 本部分是本书的重点，详细剖析了支撑数字制造的各项关键技术。 物联网（IoT）与工业物联网（IIoT）： 我们将深入探讨传感器技术、通信协议（如MQTT、OPC UA）、网络架构等，如何构建起连接物理世界和数字世界的桥梁。重点解析IIoT在设备互联、实时监控、预测性维护等方面的关键作用，以及如何从海量设备数据中提取有价值的信息。 大数据分析与人工智能（AI）： 本节将阐述大数据技术在制造场景下的应用，包括数据清洗、存储、处理和可视化。在此基础上，将重点介绍机器学习、深度学习等AI算法如何应用于质量预测、工艺优化、故障诊断、需求预测、生产调度等环节，实现智能化决策。我们会举例说明AI如何识别生产过程中的异常模式，从而提高生产效率和产品质量。 数字孪生（Digital Twin）： 数字孪生作为虚拟世界的“镜像”，被赋予了高度的重要性。我们将解析其构建原理，包括数据采集、模型创建、仿真分析以及与物理实体的实时交互。数字孪生在产品设计、工艺验证、生产线模拟、设备运维等方面的应用将得到详尽的阐述，揭示其如何实现“一次规划，多次复用”的价值。 云计算与边缘计算： 本部分将分析云计算如何为海量制造数据的存储、处理和分析提供强大的算力支持，以及其在协同设计、供应链管理等方面的优势。同时，我们将探讨边缘计算在实时性要求更高的场景下，如设备端的本地化数据处理、快速响应等方面的不可替代作用，以及两者如何协同工作，构建高效的数字制造基础设施。 增材制造（3D打印）： 作为一种颠覆性的制造技术，增材制造在数字制造中扮演着越来越重要的角色。本书将介绍不同类型的增材制造技术，如FDM、SLA、SLS等，以及其在原型制作、小批量定制、复杂结构制造等方面的独特优势，并探讨其与传统制造的融合之道。 机器人与自动化： 现代制造离不开先进的机器人技术。我们将探讨协作机器人（cobots）、自主移动机器人（AMRs）等在柔性生产、人机协作等方面的创新应用，以及如何通过机器人实现生产过程的自动化和智能化升级。 网络安全： 随着制造过程的数字化和网络化，网络安全成为数字制造的关键保障。本书将重点关注在工业控制系统（ICS）、物联网设备等面临的网络威胁，以及如何构建多层次的安全防护体系，确保生产数据的安全和生产过程的稳定运行。 第三部分：数字制造的应用实践与案例分析 理论的生命在于实践。本部分将通过丰富的案例分析，将前沿的技术理念转化为可操作的实践经验。我们将深入探讨数字制造在不同行业和领域的应用，例如： 汽车制造： 从智能工厂的建设、生产线的柔性化改造，到供应链的数字化协同，以及基于大数据分析的质量追溯系统。 航空航天： 在复杂零部件的精密制造、设计优化、材料研发以及全生命周期管理中的应用。 电子产品制造： 针对快速迭代、大规模定制的需求，探讨如何利用数字孪生进行产线规划、AI进行良品率预测和故障检测。 离散制造： 分析如何通过MES、ERP等系统整合，实现生产计划、物料管理、设备管理、质量管理的一体化。 流程制造： 聚焦于如何利用物联网和大数据实现对化工、能源等行业的生产过程的精细化控制、能耗优化和安全生产。 每个案例分析都将围绕具体的技术应用、实施过程、遇到的挑战以及最终取得的效益展开，力求真实、具体、具有启发性。同时，我们还将关注数字制造在中小企业转型升级中的路径与模式。 第四部分：数字制造的挑战、趋势与未来展望 任何技术的普及与发展都伴随着挑战。本部分将理性地分析数字制造所面临的现实挑战，包括： 技术集成与互操作性： 不同技术、不同厂商之间的系统如何有效融合，实现数据和信息的无缝流通。 人才短缺与技能转型： 适应数字制造所需的复合型人才培养问题。 数据治理与隐私保护： 在海量数据共享与应用的同时，如何保障数据的安全与合规。 投资回报与风险评估： 如何科学地评估数字制造的投资效益，规避潜在风险。 标准与法规的滞后： 行业标准和相关法规如何跟上技术发展的步伐。 在此基础上，本书将对数字制造的未来趋势进行前瞻性预测。我们将探讨诸如“工业元宇宙”的兴起、AI在研发设计中的深度融合、更高级别的自主化生产、以及数字制造如何推动可持续发展等议题。未来的数字制造将更加注重人机共生、柔性响应、绿色环保和个性化服务。 第五部分：数字制造的社会经济影响与伦理思考 数字制造的变革不仅局限于生产领域，更将对整个社会经济结构和人们的生活方式产生深远影响。本部分将从宏观视角出发，探讨： 产业结构的重塑： 数字制造如何推动价值链的重构，催生新的商业模式和业态。 就业形态的变化： 传统制造业岗位的转变，以及新兴职业的出现。 区域经济发展： 数字制造如何促进区域产业的升级和竞争力提升。 供应链的韧性与敏捷性： 如何应对全球性风险，构建更具弹性的供应链。 伦理与社会责任： 在追求效率与创新的同时，如何平衡技术发展与社会公平、人类福祉。 本书旨在为读者提供一个关于数字制造的全面、深入的视角。无论您是制造业从业者、技术研发人员、企业管理者，还是对工业的未来发展充满好奇的学生或研究者，《数字制造学：信息时代的工业创新与转型》都将是您探索这个充满机遇与挑战的数字制造新世界的宝贵指南。它不仅仅是一本技术书籍，更是一部关于未来制造的思考录，一部关于产业变革的生动写照。通过本书，我们希望能够激发更多人对数字制造的兴趣，共同推动制造业向更智能、更高效、更可持续的未来迈进。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，深邃的蓝色背景搭配银色的字体，给人一种科技感和前沿感。“数字制造”这个词组本身就足够激起我的好奇心，而“信息学”则更添了一层神秘色彩。我一直对现代制造业的发展趋势很感兴趣，尤其是在数字化浪潮席卷全球的今天，了解制造过程中信息流的运作机制，以及如何利用这些信息优化生产流程，对我来说至关重要。我设想这本书会深入探讨从产品设计、生产规划、物料管理到质量控制和供应链协同等各个环节，如何被数字化技术重塑。比如，书中是否会详细介绍工业物联网（IIoT）的应用，如何通过传感器收集海量数据，再通过大数据分析挖掘出有价值的洞察？又或者，它会讲解人工智能（AI）和机器学习（ML）在预测性维护、工艺优化、甚至自主生产中的角色？我尤其期待它能阐述数字化孪生（Digital Twin）的概念，以及如何通过虚拟模型来模拟和优化物理世界的生产过程。另外，像增材制造（3D打印）与传统制造工艺的信息整合，以及云计算和边缘计算在数字制造信息管理中的作用，也是我非常想了解的。这本书就像是一扇窗，让我得以窥见未来制造工厂的模样，充满无限可能。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计有一种简洁而现代的美感，白色的封面上用细致的线条勾勒出复杂的网络结构，这让我联想到本书可能探讨的正是信息如何在制造的各个节点之间流动和交织。我一直对如何提升制造业的效率和灵活性感到好奇，而“数字制造信息学”这个书名似乎点出了解决之道。我希望这本书能深入浅出地解释一些复杂的概念，比如如何通过数据分析来优化生产调度，减少停工时间，提高设备利用率。是否会介绍一些先进的制造执行系统（MES）的功能和应用场景，例如实时监控生产进度、管理工单、追溯产品信息等？我非常期待看到关于如何利用数字化手段进行供应链可视化管理的内容，这对于提高整个供应链的响应速度和透明度至关重要。书中是否会提及智能仓储管理、自动化物流配送等与信息学息息相关的方面？另外，我设想本书会探讨如何构建一个统一的数字制造信息平台，将分散在不同系统中的数据整合起来，形成一个互联互通的生态系统。这本书给我一种感觉，它将为我提供一系列实用的工具和方法，帮助我理解并应对当前制造业面临的挑战，指引我走向更智能、更高效的生产模式。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计别具一格，封面上跳跃的数字和线条组合，仿佛在诉说着信息的流动与变革。书名“数字制造信息学”让我立刻联想到当今制造业正在经历的深刻转型。我一直对如何让生产流程变得更加高效、智能和灵活非常感兴趣，而这本书似乎正好触及了问题的核心。我猜测它会深入探讨如何利用信息技术来优化生产的各个环节，从产品设计、工艺规划到生产执行和质量控制。书中是否会详细介绍如何通过数据采集和分析来改进生产效率，比如识别生产过程中的瓶颈，优化资源配置，减少浪费？我特别希望了解关于智能制造执行系统（MES）的详细阐述，以及它如何将企业资源计划（ERP）等系统整合起来，实现生产数据的实时共享和决策支持。此外，对于信息安全在数字制造环境下的重要性，以及如何保护敏感的生产数据，我也希望能在这本书中找到答案。这本书给我的感觉是，它将是一次关于如何构建和管理数字制造信息系统的全面指南，帮助读者理解信息在现代制造业中的核心价值，并为实现更高效、更智能的生产模式提供有力的支持。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书时，首先就被它厚重的纸质和精美的排版所吸引。书页泛着淡淡的书墨香，拿在手里沉甸甸的，有一种厚积薄发的力量感。虽然书名略显专业，但正是这种专业性让我对它的内容充满了期待。我猜测它会是一本非常系统的、理论与实践相结合的著作。我非常希望书中能够详细介绍当前数字制造领域的一些核心技术，比如MES（制造执行系统）、ERP（企业资源计划）与SCM（供应链管理）等系统是如何协同工作的，以及它们在信息集成方面扮演的角色。是否会包含一些实际的案例研究，来展示不同行业、不同规模的企业是如何成功实施数字制造信息化的？我特别想知道，在信息安全日益受到重视的今天，这本书会如何阐述数字制造环境下的数据安全和隐私保护问题。此外，书中是否会讨论到“工业4.0”或“智能制造”等更宏观的概念，并将其与数字制造信息学紧密联系起来？我希望它不仅仅是罗列技术，更能提供一种战略性的视角，帮助读者理解数字制造信息学如何驱动企业的转型升级，提升核心竞争力。这本书给我一种感觉，它将是一次深入的知识探索之旅，让我对这个快速发展的领域有一个更清晰、更全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本充满科技感的书，我立刻被它吸引住了。书名“数字制造信息学”预示着一场关于信息驱动制造的深刻探讨。我一直对制造业的自动化和智能化发展充满了好奇，而这本书似乎正是解答我疑问的钥匙。我设想书中会详细介绍大数据分析在制造过程中的应用，例如如何通过收集和分析生产数据来识别瓶颈、优化工艺参数、提高产品质量。是否会提及物联网（IoT）技术如何将生产设备、物料和人员连接起来，实现生产过程的实时监控和远程管理？我尤其感兴趣的是，书中是否会讲解如何利用人工智能（AI）和机器学习（ML）来赋能智能制造，例如实现预测性维护、自动化质量检测、甚至是柔性生产线的动态调度。这本书给我一种感觉，它将是一次关于未来工厂的深刻洞察，让我得以窥见数字信息如何在制造的每一个环节发挥至关重要的作用，从而驱动整个产业的革新。我期待它能提供更广阔的视野，帮助我理解数字制造信息学如何成为提升制造业竞争力的核心驱动力。