与传统的制造技术相比，数字制造产生的影响是巨大且长远的，在焊接制造中的权重及其推动力将与日俱增。因此焊接数字制造是信息技术发展的一种必然趋势，是自动化和知识集成技术深度融合的结果。......
2023-06-30
焊接制造：从经验到数字化的转变
【摘要】：在多元的市场需求和激烈竞争环境下，要求制造系统表现出更高的灵活和敏捷，以及产品的更高性能和生产的更高效率，并在现代工业的发展需求和相关技术的支撑下，逐步形成新的制造理念，实现焊接制造的信息化、数字化，以至未来的智能化。图1-2所示为制造信息的内涵形成与其发展轨迹，为数字化、智能化制造提供了基础和资源。
我国焊接制造能力提升的瓶颈较突出地表现为焊接工艺依赖于经验类比和繁衍，焊接装备缺乏工艺知识库的支持，焊接材料的研发与工艺效果有的难以用数据精确表达，焊接工程的数字化模拟仿真技术与工艺优化脱节，焊接成形过程中对形状、性能、质量等特征参数缺乏实时检测手段，基于网络的焊接生产环节协同能力弱以及产品制造过程和质量管理的信息量不足等。焊接产品性能的高端化、结构的大型化、复杂化、精细化和功能的多样化，尤其是现代重大装备的服役正趋向各类“极限”工作环境，以及对大型、超大型装备和结构提出的长寿命、高可靠要求，从而使产品所包含的设计信息、工艺信息、制造过程的信息量显著增加，使焊接生产和焊接设备所需要的信息支持增加，同时对焊接制造过程工艺、质量和管理工作的信息需求也必然增加，因此也成为促使传统焊接制造向提高制造信息处理能力、效率及规模方向发展的原动力，即由传统的能量驱动型转变为信息驱动型。在多元的市场需求和激烈竞争环境下，要求制造系统表现出更高的灵活和敏捷，以及产品的更高性能和生产的更高效率，并在现代工业的发展需求和相关技术的支撑下，逐步形成新的制造理念，实现焊接制造的信息化、数字化，以至未来的智能化。
图1-1所示为依赖经验的生产方式与基于信息的现代制造之间的联系与区别，其中包括事物本体和认识主体的不对称及固有差异，制造信息由定性到定量、由“个性”向“共性”的转化，反映了从传统经验到现代智能的四个发展层次。
图1-2所示为制造信息的内涵形成与其发展轨迹，为数字化、智能化制造提供了基础和资源。
图1-1 传统生产方式与基于信息的现代制造之间的关系及其四个发展层次[1]
图1-2 制造信息的内涵形成与其发展轨迹[1]
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