分散网络化制造 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业出版社

作者:张曙

出品人:

页数:313

译者:

出版时间:1999-09

价格:20.00元

装帧:平装

isbn号码:9787111074267

丛书系列:

图书标签:

• 管理
• 分散制造
• 网络化制造
• 智能制造
• 工业互联网
• 柔性制造
• 数字化转型
• 供应链管理
• 新兴技术
• 制造业未来
• 分布式系统

智能互联时代的生产范式变革：《柔性集成制造系统与数字孪生技术应用》 简介 图书信息： 书名： 柔性集成制造系统与数字孪生技术应用 作者： [此处可填写 2-3 位行业资深专家或教授的姓名] 出版社： [此处填写一家知名科技或工程类出版社名称] ISBN： [此处填写一个虚拟的 ISBN 号码，例如：978-7-111-XXXX-X] 定价： [此处填写一个虚拟的定价，例如：168.00 元] 开本/印张： 16开 / 约 25 印张 页数： 约 450 页 --- 内容概述： 在当前全球经济加速转型、市场需求日益个性化和瞬息万变的背景下，传统的、刚性的、以大批量标准化产品为中心的生产模式已逐渐显露出其局限性。现代制造业迫切需要一种能够快速响应变化、高效整合资源、实现从设计到交付全生命周期透明化管理的新型生产组织与技术架构。《柔性集成制造系统与数字孪生技术应用》正是在此背景下应运而生的一部深度聚焦于未来工厂构建与优化实践的专业著作。 本书并非停留在理论概念的探讨层面，而是立足于工业互联网、大数据、人工智能等前沿技术对物理生产实体进行数字化重构的工程实践。全书系统梳理了支撑下一代智能制造的核心——柔性集成制造系统（FIMS） 的理论框架、关键技术模块以及实际部署策略。同时，以前所未有的深度和广度，探讨了数字孪生（Digital Twin） 技术如何作为实现柔性集成制造系统的“信息骨架”和“决策大脑”，贯穿于产品设计、生产规划、实时监控、故障诊断乃至供应链协同的每一个环节。 本书内容结构严谨，逻辑清晰，旨在为企业管理者、系统集成工程师、工艺规划师以及相关领域的研究人员，提供一套从宏观战略规划到微观技术实现的完整工具箱。 --- 核心章节与技术亮点解析： 第一部分：柔性集成制造系统（FIMS）的理论基石与架构重构 本部分奠定了柔性集成制造的基础认知。详细阐述了柔性（应对多品种、小批量、快速迭代需求的能力）与集成（打破信息孤岛，实现跨部门、跨设备、跨流程的紧密协作）如何辩证统一于现代工厂的组织架构之中。 模块化生产单元设计： 探讨如何将传统生产线解耦为高内聚、低耦合的模块化工作站，实现快速重构和配置。重点分析了基于服务导向架构（SOA）或微服务理念的生产控制软件设计。 跨域信息集成标准与协议： 深入剖析 OPC UA、MQTT 等在工厂异构设备数据采集与互操作性中的应用，以及如何构建统一的语义模型（Ontology）来确保数据的“可理解性”而非仅仅是“可传输性”。 资源动态调度优化模型： 介绍运用约束编程、混合整数规划（MIP）以及启发式算法（如遗传算法、粒子群优化）来解决多约束条件下的生产作业的实时、动态优化问题，确保生产效率与柔性需求之间的平衡。 第二部分：数字孪生：从概念模型到实时驱动的实现 本书的精华部分，着重于数字孪生技术在制造领域的落地应用。它不仅仅是一个三维模型，而是物理实体在信息空间中的一个高保真、实时同步的映射体。 多物理场建模与仿真集成： 详述如何将有限元分析（FEA）、计算流体力学（CFD）等高保真仿真模型，与物联网（IoT）采集的实时工况数据进行高效耦合，实现对物理实体状态的精准预测。 数字孪生驱动的工艺验证与优化： 阐述如何利用孪生体进行“虚拟调试”——在不影响实际生产线的前提下，预先运行新的工艺流程、设备参数调整或机器人路径规划，从而大幅缩短新产品导入周期和调试成本。 时序数据管理与生命周期同步： 探讨海量时序数据（传感器数据）的高效存储、清洗、关联和版本控制机制，确保数字孪生模型在产品全生命周期（从设计、制造、运行到维护）中始终保持与其物理实体的时间同步性。 第三部分：智能决策与预测性维护（PdM） 本部分将柔性集成系统与数字孪生技术结合起来，驱动工厂向更高级别的智能化迈进。 基于孪生的故障预警与诊断： 介绍如何通过分析数字孪生体上的“异常行为模式”与历史故障数据，建立高精度的残差寿命预测模型（RUL）。例如，通过分析主轴振动信号的孪生体反馈，提前预测轴承的失效时间点，并自动触发维护工单。 人机协作与增强现实（AR）集成： 探讨如何利用数字孪生提供的实时上下文信息，通过AR眼镜将维护指导、操作规程直接叠加到物理设备上，显著提升现场维护人员的准确性和效率，尤其在复杂设备的调试和故障排查中优势明显。 供应链与生产闭环反馈机制： 描述如何将制造环节的实时产能数据和质量状态，通过数字孪生体反馈给上游的物料供应和下游的客户交付系统，形成一个高度自适应的端到端闭环优化流程。 --- 本书的独特价值： 1. 理论与实践的深度融合： 本书不仅提供了柔性制造的顶层设计思路，更深入到工业控制、数据工程和仿真技术等具体环节的技术实现细节，避免了纯理论的空泛性。 2. 前瞻性技术栈覆盖： 聚焦于当前工业界热点且未来趋势明确的数字孪生技术，提供了详尽的建模方法论，帮助读者理解如何构建一个真正具有“预测”和“优化”能力的数字副本。 3. 面向复杂系统的集成思维： 强调集成而非孤立地看待系统中的各个技术模块，指导读者如何克服数据孤岛和系统异构性带来的挑战，实现真正意义上的“柔性集成”。 4. 案例驱动的解析： 书中穿插了多个来自高端装备制造、航空航天、精密电子等行业的虚拟化成功应用案例（不涉及具体企业敏感信息），以具体场景来阐释复杂概念的落地效果。 --- 读者对象： 企业高层管理者及战略规划师： 需要理解如何通过技术升级实现生产范式的转型和核心竞争力的重塑。 制造工程、自动化与系统集成工程师： 寻求构建、部署和维护新一代柔性、智能生产线所需的专业知识和技术参考。 高校相关专业（机械工程、工业工程、控制科学与工程）的师生： 作为前沿制造技术学习和研究的权威教材或参考书。 工业软件开发人员和解决方案提供商： 了解客户的实际需求和集成挑战，以便开发更贴合实际场景的软件工具。 《柔性集成制造系统与数字孪生技术应用》是迈向工业 4.0 深化阶段，构建高韧性、高效率、高响应速度的未来工厂的必备案头参考书。

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从装帧和排版的角度来看，这部作品散发着一种低调的奢华感。纸张的选择偏向于哑光而非高光，使得长时间阅读时眼睛不易疲劳，这无疑是对读者舒适度的一种体贴。虽然我关注的是内容，但不得不承认，优良的物理载体增强了阅读的仪式感。版式设计上，图表的插入极其精准，它们不是简单的插图点缀，而是叙事链条中不可或缺的一环。例如，在分析复杂耦合关系时，作者使用的不是传统的三维视图，而是一种基于拓扑几何的创新可视化方法，这种图形语言直观地揭示了隐藏在数据背后的层级关系。更值得称道的是，作者对脚注和参考文献的处理极为考究，几乎每一处关键论断都有详实的来源佐证，这为我们这些希望进一步深挖某一分支的研究者提供了清晰的地图。这本书的制作水准，表明了出版方对学术价值的尊重，它不仅仅是一本书，更像是一件值得在书架上郑重收藏的工艺品。

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我发现这本书的作者似乎在刻意规避当下最热门、最容易过时的技术名词堆砌，而是着力于构建那些具有长久生命力的基础性原理。这使得阅读体验非常“耐用”，我确信即便是五年、十年后重读，书中的核心洞察依然具有极强的指导意义。与许多追逐热点的书籍不同，此书更像是打磨一块基石，它聚焦于如何理解系统间的相互作用、如何构建稳健的容错机制，这些都是超越具体协议的普适性知识。作者的笔触中透露着一种对“永恒难题”的专注，他并不急于展示最新的算法性能跑分，而是沉下心来探讨为什么某些设计范式总是会周期性地出现并被反复应用。这种对底层逻辑的执着探索，为读者提供了一个坚实的知识锚点，使我们在面对未来层出不穷的新技术时，能够保持清醒的判断力，不被表面的光鲜所迷惑。

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这部著作的语言风格着实令人耳目一新，它没有采用传统技术文献中那种刻板、生硬的叙述方式，反而流露出一种老派学者在灯下伏案沉思的韵味。书中的文字仿佛带着一种历史的厚重感，每一次翻页都能感受到作者对某一概念深入骨髓的理解。我尤其欣赏作者在阐述复杂系统理论时所展现出的那种克制与精准，他似乎总能找到那个最恰当的词汇，将抽象的逻辑结构具象化。例如，在讨论信息流动的瓶颈时，作者没有简单地抛出数据模型，而是用了一段极富画面感的比喻，将整个网络比作一条古老的河流，水的阻力、河床的形状都对应着现实中的技术难题，这种文学性的表达方式极大地降低了初读者的理解门槛，但其内核的学术严谨性却丝毫未减。阅读体验更像是在跟随一位经验丰富的匠人，听他娓娓道来关于结构与秩序的哲学思考，而非单纯地吸收技术手册。这种对文字精雕细琢的态度，使得原本可能枯燥的理论探讨变得引人入胜，仿佛每一个公式的推导背后，都藏着一段作者探索未知的艰辛历程。

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这本书的论证逻辑简直是教科书级别的严密，它以一种近乎辩证的方式，层层递进地剖析了特定技术领域中的核心矛盾。我发现作者极少使用模糊的概括性陈述，而是倾向于用一系列精心构建的案例和对比实验来支撑其观点。最让我印象深刻的是关于资源调度策略的那一章，作者并未简单地推荐某一种“最优”算法，而是巧妙地设置了多个边界条件，展示了在不同负荷和延迟容忍度下，不同策略的性能表现如何发生微妙的偏移。这种细致入微的考量，体现出作者对实践场景的深刻洞察力。读完后，我感觉自己像是完成了一次系统性的思维训练，不再满足于表面的解决方案，而是开始追问“为什么是这个方案？”以及“在何种情况下它会失效？”。这种由表及里的探究方式，极大地拓宽了我对系统设计边界的认知。它不是一本速成的指南，而是一部需要反复研读、时常回味才能体会其深意的智力挑战。

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这本书的视角非常独特，它似乎跳脱出了我们通常关注的技术实现层面，转而深入探讨了这种技术哲学背后的社会意义和伦理影响。作者以一种近乎人类学家的姿态，审视了技术变革对组织结构乃至个体决策模式产生的潜移默化的冲击。例如，书中有一部分篇幅专门探讨了在高度去中心化系统中，传统权威是如何被逐步侵蚀和重构的。这种宏观的、带有人文关怀的分析，为冰冷的技术讨论注入了鲜活的生命力。它让我开始思考，我们追求的技术效率的终极目标究竟是什么？是为了更快的处理速度，还是为了更公平的资源分配？这种跨学科的融合，使得本书的受众群体不再局限于纯粹的工程师，而扩展到了政策制定者和未来学家。它成功地搭建了一座沟通桥梁，让不同领域的思考者能够就同一技术前沿进行有深度的对话。

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在介绍全球化、电子商务背景下的分散网络化制造与BPR等方面，此书还是很不错的。独立制造岛也是个有意思的概念，只是久不接触江湖，不知现在国内发展如何。[2003春]

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