发动机行业智能制造规划方案 一 企业基本情况概述 二 项目建设整体方案 三 项目内容介绍 四 项目预算 五 实施进度 六 预期成果 一 目 录 一 企业基本情况概述 企业总体概况 11 33 企业经营状况 22 企业资质荣誉 44 技术团队及研发情况 1 4 企业经营状况 2 3 2017 年，实现工业总产值 13.8 亿元，同比增长 41% 41% ；完成销售收入 13.7 亿 元，同比增长 40% ；生产成品发动机 42.1 万件，同比增长 48% ；销售成品发动机 42.8 万件 , 同比增长 39% 。 2018 年预计销售收入 15.89 亿元，同比增长 15.6 % 。 工业总产值 销售收入 2016 年 9.79 9.79 2017 年 13.8 13.7 2018 年 16.65 15.89 2 6 10 两端孔加工数控机床 1 2 斜切磨床 2 3 荧光磁粉探伤机 1 4 动平衡机 1 5 清洗机 1 6 砂带抛光机 2 合计 8 新建 2 条自动化生产线 1 2 3 4 5 （ 1 ）新建四缸发动机生产线：共 26 台套设备和 4 套桁架机械手。 设备清单 序号 设备名称 数量（台） 10 法兰孔加工机床 1 11 斜切磨床 2 12 荧光磁粉探伤机 1 13 动平衡机 1 14

息 MES 系统集成架构（某发动机厂参考架构） 二 基础数据及 物料管理与生产追溯 WMS 设备管理 生产过程监控 装配线生产过程监控 机加线生产过程 监控 设备监控 设备 OEE 分析 机加成品库存 线边库存管理 发动机下线 与入库 线边物料拉动 生产订单接收 生产订单调整 生产报工 工单执行 生产工单下达 设备状态 发动机过点 质量管理 生产订单 过点、产量 物料、 BOM 质量数据收集 质量门管理 测试结果 测试结果 生产订单 / 生产调 整 生产订单管理 报工 物料、 BOM 工作日历 工厂日历 HR 系 统 人员主数据 权限管理 发动机 报交信息 人员及权限 PLM 图纸 MES 系统各基本功能简介（参考架构） 二 基础数据管理  生产建模  BOM 基础数据定义  人员基础数据管理  物料基础数据配置 中对生产计划进行排序 计划员触发系统生成发动机号 计划员对生产计划进行下发 MES 接收下发的生产计划 MES 对生产计划进行处理 生产开始 , MES 系统读取上线工位的 发动机号，并将相应的发动机工单启动， 将其状态更新为上线 生产过程中 , MES 系统读取下线工位 的发动机号，并将相应的发动机状态更 新为下线 操作工扫描发动机号，将发动机与托 架绑定；托架打印提交后，系统将发动

于系统功能的并行执行，提高系统的处理效率，缩短响应时间。 3 、分散控制系统 生产设备 示教盒 操作台 接 口 计 算 机 感觉系统 与接口 公 用 内 存 一级控制 二级控制 伺服电动机 速度 控制 脉宽调制 放大器 码盘 测速 发电机 伺服单元 图 5-2 分散式控制框图 两级分布式控制系统，通常由上位机、下为机和网络组成。 上位机 工业机器人的驱动系统是直接驱使各运动部件动作的机构，对工业 机器人的性能和功能影响很大。工业机器人驱动方式主要有：液压式、 气动式和电动式。 电动驱动 利用各种电动机产生的力矩和力， 直接或间接地驱动机器人本体以获得机器人的各种运动的执行机构 气动驱动 以压缩空气为动力源驱动， 气动执行机构包括气缸、气动马达 液压驱动 以有压力的油液作为传递工作介质， 实现机器人的动力传递和控制 中，如在冲压机器人。 交流伺服电动机 包括同步型交流伺 服电动机及反应式 步进电动机等。伺 服电动机一般需要 配套伺服驱动器构 成伺服驱动系统。 直流伺服电动机 包括小惯量永磁直流 伺服电动机、印制绕 组直流伺服电动机、 大惯量永磁直流伺服 电动机、空心杯电枢 直流伺服电动机。 步进电动机 包括永磁感应步进电 动机。步进电动机和 驱动器构成步进驱动 系统，一般应用在对

器姿态调整。这样的定义方式使我们准确了解多旋翼飞行器的旋翼结构、升力来源、姿态 控制方式。 这类飞行器是从鸟类或者昆虫启发而来的，具有可变形的小型翼翅。它可以利用不稳定气 流的空气动力学，以及利用肌肉一样的驱动器代替电动机。在战场上，微型无人机、特别 是昆虫式无人机，不易引起敌人的注意。即使在和平时期，微型无人机也是探测核生化污 染、搜寻灾难幸存者、监视犯罪团伙的得力工具 无人飞艇 伞翼机 分类方式之按照用途分类： 飞行平台 动力系统指无人机的发动机以及保证发动机正常工作所必需的系统和附件的总称。 无人机使用的动力装置主要有活塞式发动机、涡喷发动机、涡扇发动机、涡桨发动机、涡轴 发动机、冲压发动机、火箭发动机、电动机等。目前主流的民用无人机所采用的动力系统通常 为活塞式发动机和电动机两种。 飞行器 - 动力装置分类 活塞式发动机也叫往复式发动机， 由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门 机构、螺旋桨减速器、机匣等组成 机构、螺旋桨减速器、机匣等组成 主要结构。 动力装置 --- 活塞式 动力装置 --- 电动 出于成本和使用方便的考虑， 微型无人机中普遍使用的是电 动动力系统。 动力装置 --- 涡喷 涡轮喷气发动机的组成：进气道 压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管。 飞行器 - 动力装置有哪些？ 导航子系统功能：向无人机提供相对于所选定的参考坐标系的位置、速度、飞行姿态， 引导无人机沿指定

控用摄像机、人脸识别装 置、车牌识别装置 楼宇门禁监控 人脸比对采集装置、人员 持卡识读装置、手机感应 识读装置 室内监控 摄像头、环境传感器、水 电监测终端 监测终端 （ 5 类设备， 13 项要素） 联动机制  平台接入：接入社区物联云  异常上报：监测数据异常情况通过平 台上报相关人员  云端留存：结构化图像数据留存  数据共享：脱敏后对外开放 人员聚集 人员尾随 自动抓拍 餐饮厨房卫 消防通道监测 监控摄像头、地磁感应装置 消防水压水位监 测 模拟量压力变送器、模拟量投入式液位传感 器 消防栓监控 定位装置、取水装置 监测终端 （ 8 类设备， 17 项要 素） 联动机制  平台接入：接入社区物联云  异常上报：监测数据异常情况通过平台上报相关人员  云端留存：异常数据留存  数据共享：脱敏后对公众开放 智慧社区物联网典型应用——环境安全 实时水位： 辐射报警仪、气体检测 仪、 VOC 检测仪、气象检测 仪 房屋 电子测斜仪 危险边坡 水位计、裂缝计、分层沉降仪、 雨量计、测斜仪、应变计 监测终端 （五类设备， 16 项要 素） 联动机制  平台接入：接入社区物联云  异常上报：监测数据异常情况通过平 台上报相关人员  云端留存：异常数据留存  数据共享：脱敏后对公众开放 智慧社区物联网典型应用——环境监测 排水管网监测

动飞向目标风机，自动对风机叶 片进行拍摄。实现作业自动化。 现场自动化 现场部署自动机场，实现远程控 制无人机全自动起降、更换电池， 任务作业，实现现场“无人化”。 图像分析自动化 无人机拍摄的风机叶片照片 传到后端， AI 自动识别叶片 缺陷，实现分析处理自动化。 用户在任务区部署自动机场与无人机，以实现风机巡检全流程的自动化，无需人工干预。通过 搭配此套无人机全自动巡检 搭配此套无人机全自动巡检系统，风机巡检可以实现包含现场自动化、巡检飞行自动化和图像 分析自动化的“三个自动化” 。 ▍ 自动机场：实现无人机的自动释放与回收，对无人机进行换电池与充电。 ▍ 无人机：搭载可变焦摄像头与激光雷达，进行风机全自主路径规划与图像拍摄。 ▍ 远程控制平台：自动巡检系统运行中枢，调度无人机与机场，可获得无人机实时视频。 ▍ AI 缺陷分析：通过深度学习进行故障检测，自动出具风机巡检检测报告。 系统运作简图说明 自动飞行及拍摄 自动起降 2.4GHZ/ 5.8GHZ 4G/5G 光纤 / 宽 带 自动飞向风机 远程控制台 自动机场 上传照片 AI 缺陷分 析 ：该链路为无机场时传输使用 反馈分析结果 STEP1: 风力发电机停机 风机停机需求 风机运行过程中 40m 长度风叶尖端， 转动速度达 80m/s ，现有无人机性 能无法跟随拍摄； 高动态下由于风叶在视场位置变化，

自由度并联机构 3/4 自由度并联机构 2 自由度并联机构 2 、工业机器人的分类 2.2 并联机器人 从运动形式来看，并联机构可分为平面机构和空间机构；细分可分为平面移动 机构、平面移动转动机构、空间纯移动机构、空间纯转动机构和空间混合运动 机构。 按并联机构的自由度数分类： 3 自由度并联机构 并联机器人上下料 并联机器人分拣 并联机器人装配 6 自由度并联机构 1 2 3 4 5 定式和移动式两种，该部件必须具 有足够的刚度、强度和稳定性。 3 、工业机器人的组成和性能参数 3.1 工业机器人的组成 A 执行机构  包括驱动器和传动机构两部分，它们通常与执行机构连成 机器人本体。  传动机构常用的有：谐波减速器、滚珠丝杆、链、带以及 各种齿轮系。  驱动器通常有： • 电机驱动：直流伺服电机、步进电机、交流伺服电机。 • 液压驱动； • ）棱锥型 多工位末端操作器换接装置 4 、工业机器人的结构 多工位换接装置有棱锥型和棱柱型两种形式。 • 棱锥型换接装置可保证手爪轴线和手腕轴线一致，受 力较合理，但其传动机构较为复杂； • 棱柱型换接器传动机构较为简单，但其手爪轴线和手 腕轴线不能保持一致，受力不良。 腕 爪 手 Ɵ1 腕 手腕是连接末端执行器和手臂的部件，它的作用是调整或改变工件的 方位，因而它具有独

：我该怎么告诉妈妈？ • R ：快去给她个惊喜 • M ：我考试得了满分 • R ：太棒了 • M ：我该怎么告诉妈妈？ • R ：快去给她个惊喜 回复质量上存在的挑战 23 优化初始的解码过程 • 动机：解码的第一个输出对后面的整句起决定性作 用 Qingfu Zhu, Weinan Zhang, Ting Liu. Learning to Start for Sequence to Sequence Training for Neural Response Generation[C]. ACL 2019 25 基于可控内容生成提升对话回复多样性 • 动机：万能回复的特点是无信息量， 通过控制回复中生成的内 容 能够提升生成质量 Qingfu Zhu, Wei-Nan Zhang, Lei Cui, Ting Liu. Retrieval-Enhanced 内容控 制 Zhang et al. (2018) ACL Shang et al. (2015) ACL benbe n Wh o 27 a m I 更好地建模多轮对话历史的语义 • 动机：利用 Attention 获取多轮对话历史语义信息， 避免循环式 神 经网络的梯度衰减问题 Wei-Nan Zhang, Yiming Cui,Yifa Wang, Qingfu Zhu, Lingzhi

安全设施 数据交换共享平台 综合地理 GIS 平台 无线数据采集平台 人口基础信息系统 社会矛盾联动化解系统 社区综合服务系统 组织领导机制 日常运行机制 示范带动机制 建设投入保障机制 项目建设方案 中心机房 中心机房 按照国家Ａ类标准机房设计和建设。配置精密空调及新风系 统、双回路加 UPS 的供配电系统、防雷和接地系统、气体消 防及报警系统、 安全设施 数据交换共享平台 综合地理 GIS 平台 无线数据采集平台 人口基础信息系统 社会矛盾联动化解系统 社区综合服务系统 组织领导机制 日常运行机制 示范带动机制 建设投入保障机制 项目建设目标 数据交换共享平台 建设社区综合 信息采集数据库和社 区综合信息数据库 与部门业务系 统进行数据 关联、交换、 比对 实现“一次采 安全设施 数据交换共享平台 综合地理 GIS 平台 无线数据采集平台 人口基础信息系统 社会矛盾联动化解系统 社区综合服务系统 组织领导机制 日常运行机制 示范带动机制 建设投入保障机制 项目建设目标 人口基础信息系统 依托综合地理信息系统 GIS 平台、数据交换共享平台、人口基础数据库， 以采集、公安人口数据为基础， 交换和整合民政、社保、城管、司法、房管等部门信息资源，

姿态传感器 位置传感器 知识库 深度学习 机器人虚拟 反向控制 NC 虚 拟 PLC 虚 拟 伺服传感器 料 人 法 测 环 机 虚 平台实现了由实到虚 —— 以创建 EA211 发动机产线为 例 数据采集 数据主线 数据驱动 迭代优化 虚拟设 备物联 数据映射 数据优化 解决方案与产品——数字孪生的虚拟数字化工厂平台由实到虚 以实际工厂为原型 1:1 构建虚拟工厂 解决方案与产品——数字孪生的虚拟数字化工厂平台虚实共生 实施优化 数据主线 设备物联 从底层自主研发， 具有完全知识产权， 实现自主可控和国产化替代， 解决工业软件“卡脖子”问题 平台实现了虚实共生——以 EA211 发动机产线为例 数据闭环 虚实协同 透明可视 以虚促实 虚拟调试 数字场景 数字孪生 现实世界 数字孪生的虚拟数字化工厂平台产品功能 由虚到实 由实到虚 通过“数字孪生的虚拟数字化工厂平台” 实施的项目可以缩短设计周期 30% ， 减少电气工程师现场调试时间 50% ， 交付时间提前 40% ，实现关键设备数字孪生可视化 100% 。 一汽红旗 VR 发动机智能产线 中车（浦镇）涂装线数字化车间 徐工转台后尾单元智能车间 无人化智能产线