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激烈的全球化市场竞争对制造系统提出了更高的要求——要求制造系统可以在确定性受到限制或没有先验知道与不能预测的环境下完成制造任务,因此一些高度民主的工业化的国家提出了智能制造技术(IMT)与智能制造系统(IMS)。IMS(智能制造系统)是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能以一种高度柔性与集成的方式,借助计算机模拟人类专家的智能活动进行分析、推理、判断、构思和决策等,从而取代或延伸制造环境中人的部分脑力活动。同时,收集、存储、完善、共享、继承和发展人类专家的智能
目前形成的“自动化孤岛”的连接和全局优化问题,以及各国、各地区的标准、数据和人机接口的统一问题,这些问题都使分布式网络化IMS(Intelligent Manufacturing System)的研究日益迫切的提到日程上来。
1、 分布式网络化IMS探讨与研究
1) CIMS的基本原理
从IMS的本质特征出发,在分布式制造网络环境中,根据分布式集成的基本思想,应用分布式人工智能中多Agent系统的理论与方法,实现制造单元的柔性智能化与基于网络的制造系统柔性智能化集成。根据分布系统的同构特征,在IMS的一种局域实现形式基础上,实际也反映了基于Internet的全球制造网络环境下IMS的实现模式
2)分布式网络化的基本构思
IMS的本质特征是个体制造单元的“自主性”与系统整体的“自组织能力”,其基本格局是分布式多自主体智能系统。基于这一思想,同时考虑基于Internet的全球制造网络环境,可以提出适用于中小企业单位的分布式网络化IMS的基本构架如图一。一方面通过Agent赋予各制造单元以自主权,使其自治独立、功能完善;另一方面,通过Agent之间的协同与合作,赋予系统自组织能力。
“互联网+”代表一种先进的生产力,将互联网的的成果融合于经济社会各领域之中很方便我们生活。以下是我整理的关于“互联网+”的 文章 ,欢迎大家阅读。
关于“互联网+”的文章:“互联网+”伴随互联网而生
凡是能改变人类生活习惯的,都将会带给人们足够大的进步,火是这样,四大发明是这样,蒸汽机是这样,电是这样,互联网更是这样。如果说前几者让人类从原始形态走向现代文明,互联网则是把现代人类带进浩瀚无际的高科技文明。互联网正在高速融入千家万户,当人们做一道菜或者有点儿小疾病都要到网上查一查的时候,说明互联网已经成为影响大众生活的一种习惯。
无处不在意味着足够大的商机,互联网首先改变人们的生活习惯,接下来就是各种 商业模式 创造各种各样的基于互联网的公司。有的是线下模式搬到线上的转变模式,还有的是纯互联网模式,但无疑这些公司都是借助互联网来实现其公司的运营及盈利。如果细看,就会发现所有的互联网公司都有传统企业商业模式的缩影,都是一种类“互联网+传统行业”的痕迹在里面。
譬如,互联网+新闻形成门户网站,互联网+银行产生支付宝及余额宝,互联网+生活服务造就58同城及赶集网,互联网+医疗出现移动医疗。还有更多的行业这里不再列举,这些例子足以表明“互联网+”一直是整个互联网行业的常态,这种常态在移动互联网兴起以后变的更为清晰,美甲O2O、美发O2O及家政O2O等一大波传统手工业凭借微信及自搭的APP成长起来,“互联网+”成为这些创业型公司的显著标签。
关于“互联网+”的文章:“互联网+”最终+的还是人
物联网表面是万物互联,其实它是大数据、互联网、智能硬件、可穿戴、智能制造的合体。智能硬件能解决什么?一个简单的例子,北京的家用电表基本实现了智能,没用电费的情况下通过网络充电费,不出十分钟就能完成并显示到电表上,足不出户就能完成充电。看似非常小的一个进步,却改变了几十年的交电费习惯。
问题就在于,大中型城市现在已经实现了,三、四线城市还没有实现或者刚刚开始,等到县乡地区也实现家家智能电表,这是一个非常大的市场,仅仅是设备、施工、维护、服务这些就能创造成千上万的就业职位及上亿的财富。这只是用电市场的一个小点,电力产业更不用说,其他行业也可以此类推。但是这中间,若是没有互联网就无法实现简单的充电,这是一个互联网+电力公司的典型应用场景案列。
也就是说,互联网+不只是改造传统行业那么简单,主要还是因为它已经与大众生活息息相关,只不过以前的表现是隐形的。
譬如智能电表是国家一直在推动的“智慧城市”计划的产物,也可以归到智能家电的范畴,大众一般不清楚,也不需要搞清楚,只要能便捷的享受互联网+电力系统带来的智能电表的可以了。这个例子,可以看作是互联网+电力公司,同时也可以看作是“互联网+行业”,更是“互联网+城市”,而无论互联网+什么,最终互联网 +的还是人,是以互联网+各领域服务人人类为最终目标的。
关于“互联网+”的文章:互联网+人,+物,+物物
2015领袖峰会上杨元庆 总结 了互联网应用的三个阶段,即“人人互联网、物物互联网和业业互联网。”这个总结很形象,但后两者缺少人的属性在里面。没有了人类的主导,未来的互联网同样没有价值,因为互联网本身就是为人类服务的,即便到了“机器人遍地、人类大脑都嵌入芯片、寿命可达到1000岁”的几个世纪以后。将来万事万物互联,物与物的连接再智能,仍旧离不开人类的设计,人类大脑的使用领域也会不断提升,人始终会是互联网衍生的各种形态的主导。
说的有些远了,对于“互联网+”而言,从人的角度上看“互联网+”要加什么?首先,“互联网+人”改变人类的生活习惯,提供更好的生活服务;其次,“互联网+物”,让人们通过互联网来控制万物,甚至是动植物的生长过程。至于“互联网+”的“物+物”,人类将会以更高级的生命意识出现在这个生态中,以至于整个生态看不到人类的影子,就如电影《超体》中大脑100%应用以后,人类的生命已经不用通过生物体而存在一样,每个人都成为神一样的存在。
今天说的这些,有些过于抽象化与未来化。不过“互联网+”真正实施以后,最终要实现的确实就是不断的改变人们的生存环境。而在改变的过程中,各种商业模式、新的生产装备以及新的职业也让人们不断的升级。
各种行业无论通过什么途径实现“互联网+”的转型升级,最终人们就像使用智能电表充电一样解决各行业的问题,“互联网+”即物有所值。
关于“互联网+”的文章: 未来“互联网+”的十大趋势
每一个社会及商业阶段都有一个常态以及发展趋势,“互联网+”提出之前的常态是千万企业需要转型升级的大背景,后面的发展趋势则是大量“互联网+”模式的爆发以及传统企业的“破与立”。
趋势一:政府推动“互联网+”落实
“互联网+”是全国性的,各地政府都会提出建设主方案,然后招标或者外包给能够帮助企业做转型的服务型企业去具体执行。在今后长期的“互联网+”实施过程中,政府将扮演引领者与推动者的角色。
一是发现那些符合政策并且做的好的企业并立为标杆,起到模范带头作用;二是挖掘那些有潜力、在将来能够发展成为“互联网+”型的企业;三是结合各地实际情况,建立更新更接地气的“互联网+”产业园及孵化器,融合当地资源打造一批具备互联网思维的企业;四是引进“互联网+”技术,包括定期邀请相关人员为当地企业培训互联网常识,以及对在职员工的再培训等;五是资源对接,与各大互联网企业建立长期的资讯、帮扶、人才交流等关系,在交流中让互联网企业与传统企业相互交流,便于进一步合作。
趋势二:“互联网+”服务商崛起
接下来会出现一大批在政府与企业之间的第三方服务企业,这些企业可能会以互联网企业为主,但不排除部分传统企业也会成为“互联网+”服务商。其实从服务角度来看,传统企业转型为“互联网+”服务商也是一种转型。这是一种类似于中介的角色,他们本身不会从事互联网+传统企业的生产、制造及运营工作,但是他们会帮助线上及线下双方的协作,盈利方式是双方对接成功后的服务费用及各种增值服务费。
这些增值服务可能会是培训、招聘、资源寻找、方案设计、设备引进、车间改造等。初期的“互联网+”服务商是单体经营,后期则会发展成为复合体,不排除后期会发展成为纯互联网模式的平台型企业。第三方服务的涉及的领域有大数据、云系统、电商平台、O2O服务商、CRM等软件服务商、智能设备商、机器人、3D打印等。
趋势三:第一个热门职业是“互联网+”技术
“转型红利”期的第一个热门职业会是“互联网+”技术。由于社会及行业的需要,会催生大量的专业技术从业者。这个职业群体的构成包括成熟的技术人员及运营人员,还有更多的通过培训上岗的人员。从事“互联网+”服务商的工作,要求每一个人都有整体规划性思路,他们能够根据“互联网+整体解决方案”做事,然后再有一个具体而擅长的领域,譬如运营及技术等,通过不断的向下延伸而匹配到线下的传统企业中。甚至,“互联网+”服务商要为每一个企业配备数个服务代表,工作人员“驻商”或者“驻岗”,为企业提供一对一的服务。
趋势四:“互联网+”职业培训兴起
在“互联网+”这一轮热潮中,针对互联网+职业 教育 会兴起,可以具体细分到每个工作岗位的具体工作。其实这些培训还是互联网企业的职位,传统企业想改变企业架构,需要配备更多的专业技能职工。“互联网+”职业培训面向两个群体,一是对传统企业在职员工的培训,二是对想从事该行业的人员的培训。
趋势五:平台(生态)型电商再受热捧
在电商方面,平台型电商及生态型电商会广受关注,包括大型平台及地方平台,无论是淘宝、京东还是某地的小型商城,将会有更多的传统企业与其接洽。甚至这些平台会专门成立独立的“互联网+”服务公司,深入到企业内部。对于传统企业而言,在初期的转型实操上,更多企业会选择加入一个平台或者生态。一来可以从平台或者生态上积累部分资源并学习其运营模式,二来可以避免自搭平台运营失败的情况出现。加入平台或生态,也能更好的认知自身的资源优势与不足,通过与其他商家合作,了解整体产业链布局。
这有利于传统企业找到转型突破点,以后才能以点代面,企业自身也有可能发展成为一个生态。当然,平台或生态不只是线上的,线下的资源整合的一定程度,也能催生出平台。更多的平台或者生态出现以后,“互联网+”要做的只是生态与平台的连接,更有利于行业的整体升级。
趋势六:供应链平台更受重视
供应链平台会成为重中之重,专门设计和研究供应链的商家会成为构成传统企业新商业模式主架构部分的服务者,这是每一个接受“互联网+”的企业应该遵循的。企业及行业转型的根本是供应链的互联网化,也是供应链的优化与升级。对于一个传统企业来讲,人员架构可以变的像传统企业一样扁平,技术人员也都可以配齐,考核制度也可以效仿互联网企业,但是更底层的供应链改造是个非常困难的问题。
供应链涉及物流、现金流等各种维持 企业运营 的重要因素,很多传统企业在现在看来根本是无法改造的。传统供应链模式相对效率低下,互联网化以后的传统企业必定会受其拖累。因此,“互联网+”要求有一部分专门研究供应链设计及改造的专业人才站出来,为广大需要转型升级的企业服务。
趋势七:O2O会成为“互联网+”企业首选
O2O将会大受重视,O2O已经成为当前商业都在探讨的话题,只是O2O不算商业模式,只是一种形式,广大传统企业可以借用这种方式而进一步改造原有的商业模式。同时,作为连接线上及线下的新商业形式,会成为当前广大传统企业的首选,O2O相关的资讯公司及研究单位会受重视及热捧。
作为专业研究线上线下相连接的一种商业形式,目前很多传统的企业尤其是手工业已经从中找到了适合企业发展的模式,这种模式正是“互联网+”模式需要借鉴的。大量O2O企业的案例可以为传统企业转向提供 经验 ,也可以为互联网企业融合传统企业提供思路。接下来,O2O会是每个传统企业的必修课,也是线上企业必须研究的课题。
趋势八:创业生态及孵化器深耕“互联网+”
目前,全国的孵化器已经超过1200个,2015年会是孵化器的整合元年。同时,孵化器在接下来的发展中,将主推“互联网+”,传统企业融合“互联网+”的新模式企业将会与高新产业一样受到孵化器的重视。“互联网+”被作为政策推出来的另一个原因,是因为当前全面创业是时代,大部分 创业项目 或多或少都与移动互联网相关。智能硬件、在线教育、O2O等领域创业项目的火热,间接推动了新材料、传感器、集成电路、软件服务等行业的兴起,这些领域同样也出现了足够多的创业项目。
当前,围绕互联网的创业项目已经形成了一个生态,创业项目的关联性是一条脉络,这条脉络可以梳理与整合某些行业的全产业链;物联网是另一条脉络,这条线把智能硬件、可穿戴、生物医疗等领域连接起来。整个创业生态都是围绕移动互联网的,政府牵头推出“互联网+”政策,正是为了推动更多的 互联网创业 项目的产生。
趋势九:加速传统企业的并购与收购
互联网企业投资持股传统企业已经屡见不鲜,事实上传统企业投资或者收购互联网企业的案例也不在少数。在以往的传统企业转型中,入股与并购是传统企业互联网化最简单快捷的方式。这比传统企业高薪挖电商运营团队或者引入高科技人才更直接有效。
不要看互联网企业价值多少亿美元,市值500亿美元以上的互联网公司也就那么多,线下的资本要比线上多很多。大量的民间资本长期累积,过去这些资本都投银行、能源等传统行业,近几年来随着实体行业的萧条与不景气,这些手握大量资本的企业开始着眼互联网,很多专注互联网投资的基金都有传统企业的身影。线下资本投入线上,有利于民间资本的优化及再分配,“钱生钱”的投资模式如今已经走向病态,以P2P等巧立名目的民进非法集资还在与日俱增,如果这部分钱能够转投创业项目,将会更好的促进社会的整体转型。
趋势十:促进部分互联网企业快速落地
“互联网+”虽然更多的是互联网与传统企业的融合,其实很多互联网企业也在寻求切入传统市场,这些企业也需要转型。最鲜明的例子是当前数以万计的手机应用,这些APP肢解了PC互联网的市场,短时间内积累了超过千万甚至上亿的用户,但是缺乏更好的商业模式,简单的说就是找不到挣钱的来路。可能用户很多,活跃度也很高,但就是无法直接变现,或者用户的消费能力太差。基本上每一个APP都是某个行业或者其细分领域的代表,在线上无法解决的盈利问题的时候,这些商家都有落地线下的趋势。
如果说过去是互联网企业主动找传统企业,谈及的条件等方面会非常被动,“互联网+”则会让传统企业主动找互联网企业。譬如在“治霾”这个问题上,污染严重的制造业以及传统检测设备的商家肯可能都会找到互联网企业,以提供整体解决方案及产品合作方案。“互联网+”政策能够促成过去这些商家做不到或者不敢想的事情,这也算是将来一个趋势。
本文探讨的“互联网+”未来趋势,基本是政策、产业连接、创业及资本方面的,也是比较宏观的。在每一个行业以及细分领域可能还会有更多的趋势,但大体上都离不开社会及产业的大环境。其实无论身处哪个行业,在参考上述这些趋势之外,更要与自身行业相结合,可能会对企业将来发展有一个更好的预判。
随着智能家居的发展,许多传统家用电器逐渐“桌面化”,使用场景也不断扩大,从家庭逐渐进入学习、办公场所。2021年5月,经济日报携手京东发布的数据显示,2021年前4个月,线上桌面场景适用商品总成交额达25亿元,同比增长92%,桌面经济火爆。
小家电行业主要上市公司:目前国内小家电行业的上市公司主要有美的集团(000333)、华帝股份(002035)、万和电气(002543)、苏泊尔(002032)等。
本文核心数据:成交额、销量占比
传统家电逐渐“桌面化”,使用场景不断扩大
根据普遍上的意义,家用电器主要指在家庭及类似场所中使用的各种电器和电子器具。家用电器使人们从繁重、琐碎、费时的家务劳动中解放出来,为人类创造了更为舒适优美、更有利于身心健康的生活和工作环境,提供了丰富多彩的文化娱乐条件,已成为现代家庭生活的必需品。
随着智能家居的发展,很多常用的家用电器逐渐“桌面化”,使用场景也不断扩大,从家庭逐渐进入学习、办公场所。
桌面商品成交额大度增长,桌面养生商品成交额增速达336%
2021年5月,经济日报携手京东发布的数据显示,2021年前4个月,线上桌面场景适用商品总成交额达25亿元,同比增长92%。从不同商品的成交额增速上看,2021年1-4月,我国桌面商品成交额均大幅增长,其中,桌面养生商品成交额增速达336%,为我国桌面商品中成交额增速最快的商品。
从成交额上看,2021年1-4月,我国桌面商品成交额排名前十的商品有桌面音箱、桌面饮水机、桌面加湿器、桌面水族箱、桌面消毒柜、桌面吸尘器、桌面摆件、桌面风扇、桌面支架、桌面绿植。
一线、五线城市桌面商品销量占比较高,各线城市商品喜好差距大
从城市分布上看,我国一线、五线城市桌面商品销量占比较高,分别为34.21%、30.04%。
从各线城市桌面商品喜好上看,在一线城市,各类桌面商品成交额增速差距较大,桌面养生产品成交额增速达1167%,而桌面摆件、桌面加湿器等产品成交额增速则明显小于桌面养生产品;在低线城市,各类商品成交额增速差距较小,与一线城市相似,桌面养生产品成交额增速较高,达694%,而其他产品成交额增速要远高于一线城市。
更多行业相关数据请参考前瞻产业研究院《中国小家电行业产销需求与投资预测分析报告》
机电一体化毕业论文
绪论
现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
一、机电一体化概要
机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。
因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
二、机电一体化的发展状况
机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。
20世纪70~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:①mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;②机电一体化技术和产品得到了极大发展;③各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。
20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。
我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向.三、机电一体化的发展趋势
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此,机电一体化的主要发展方向如下:
3.1智能化
智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。
3.2模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。
3.3网络化
20世纪 90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computer integrated appliance system, CIAS),使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。
3.4微型化
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
3.5绿色化
工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。
3.6系统化
系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除RS232外,还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义。一层是,机电一体化产品的最终使用对象是人,如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理,研制各种机电一体花产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。
四、典型的机电一体化产品
机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、 CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。
五、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务
机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。
(一)我国“机电一体化”工作面临的形势
1. 我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度
2. 我国用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。
3. 我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在我国工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。
另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。
(二) 我国“机电一体化”工作的任务
我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。
总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。
六、我国发展“机电一体化”的对策
(一)加强统筹安排,协调发展计划
目前,我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车!
(二)强化行业管理,发挥“协会”作用
目前,我国“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……
(三)优化发展环境、增大支持力度
优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。
增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。
(四)突出发展重点,兼顾“两个层次”
机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。
七、结语
综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明
中商情报网讯:智能家居是以住宅为平台,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升居住环境。伴随经济水平及城镇化率的提升,叠加消费升级,智能家居接受度不断提高。目前,智能家居已成为许多公司争相布局和抢占赛道的“竞争”。
一、智能家居行业快速发展
1.智能家居行业市场规模
在2019年底中国已成为全球最大的物联网市场,全球15亿台蜂窝网络连接设备中9.6亿台来自中国,占比64%。中国将成为全球最大的智能家居市场消费国,占据全球50%-60%的智能家居市场消费份额,利润占据全球20%-30%的市场份额。数据显示,2016-2020年我国智能家居市场规模由2608.5亿元增至5144.7亿元,年均复合增长率为18.51%。中商产业研究院预测,2022年我国智能家居市场规模可达6515.6亿元。
数据来源:CSHIA、中商产业研究院整理
2.智能家居行业出货量
近年来,我国智能家居出货量快速增长。数据显示,2017年中国智能家居设备市场规模仅1.14亿台,2019年中国智能家居市场出货量突破2亿大关,达到2.08亿台,较2018年增长33.5%。受疫情影响,2020年中国智能家居设备市场出货量为2.2万台。预测2022年中国智能家居设备出货量将达2.4亿台。
数据来源:IDC、中商产业研究院整理
3.智能家居行业细分市场
(1)智能家电
智能家电产品发展经历三个阶段,第一是产品智能化,第二是家电系统智能化,第三是融入。随着智能化水平的提升,智能家电市场规模迅速增长。数据显示,2016-2020年我国智能家电市场规模不断增长,2020年我国智能家电市场规模达5155亿元。2021年我国智能家电市场规模进一步增长,市场规模突破5500亿元。
数据来源:中商产业研究院整理
(2)智能门锁
据奥维云网(AVC)推总数据,2021年中国智能门锁市场销量为458万套,同比增长31.4%;销额为71亿元,同比增长35.5%;均价为1544元,同比增长3.1%。整体呈现良好的发展趋势。
数据来源:奥维云网、中商产业研究院整理
(3)智能照明
近几年,中国智能照明市场增长迅速。从20世纪90年代开始,国外智能照明系统厂商开始在中国投资建厂,市场规模随着增加,从2016年的120亿元增长至2020年的264亿元,年增长率保持在21.73%左右。未来,在智能家居的推动下,我国智能照明行业市场规模将加速扩大。
数据来源:中商产业研究院整理
(4)智能音箱
在消费升级的背景下,智能音箱成为人们提升家居生活品质的方式之一。数据显示,2017年中国智能音箱零售额仅4.9亿元,到2020年智能音箱零售额已超过70亿元。随着智能音箱人工智能技术的不断融合、提升,未来中国智能音箱消费市场潜力将得到释放,行业有望迎来快速增长。预计2022年其市场零售额将达102.7亿元。
数据来源:奥维云网、中商产业研究院整理
(5)扫地机器人
近年来,中国扫地机器人销售规模整体呈增长趋势,2019年出现小幅下降后2020年恢复增长。2021年中国扫地机器人销售规模约为110亿元,同比增长17.02%。
数据来源:中怡康、中商产业研究院整理
4.智能家居行业企业注册量增长
企查查数据显示,2019年注册量达10年来最高,达5.9万家,同比增长32%。截至12月24日,2021年我国智能家居企业总数高达646916家,仅今年一年就新增177907家,占比27.5%。广东、山东、江苏、陕西、浙江位居前五,且均超过40000家。
数据来源:企查查、中商产业研究院整理
二、智能家居行业发展前景
1.政策利好行业发展
近年来,中国智能家居行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台了多项政策,鼓励智能家居行业发展与创新,《“十四五”智能家居产业发展规划》《预防用疫苗临床可比性研究技术指导原则》《中华人民共和国药品管理法》等产业政策为智能家居行业的发展提供了明确、广阔的市场前景,为企业提供了良好的生产经营环境。
资料来源:中商产业研究院整理
2.技术进步推动产业高质量发展
随着芯片算力的不断增强以及5G通信的大规模应用,云平台构建技术、视音频AI算法技术、产品智能化技术都将为智能家居产业赋能。此外,随着视觉能力在智能家居产品中的广泛应用,未来的家用智能视觉将不局限于家用安防单个场景的单独联动,而是围绕视觉能力打造多场景自主联动,使智能家居各产品间具备主动感知、识别、信息共享,实现全屋智能反馈执行能力,根据用户偏好提供对应的服务,助推产业转型升级。
3.社会环境为产业成长提供空间
随着“宅经济”的兴起,年轻消费者在家居场景下不仅有生活、消费和娱乐的需求,工作和学习也更多地出现在家居场景中。家用智能视觉厂商以家用安防产品作为初始立足点,切入智能家居行业。家用安防已成为智能家居中落地最快且最具象的应用场景,涉及到视频流相关的大量前端数据感知与云端数据处理,如消息推送、视频回放、安全预警等。
更多资料请参考中商产业研究院发布的《中国智能家居行业市场前景及投资机会研究报告》,同时中商产业研究院还提供产业大数据、产业情报、产业研究报告、产业规划、园区规划、十四五规划、产业招商引资等服务。