众文网工业4.0毕业论文(以工业4.0)
1.以工业4.0
1. 工业4.0是德国政府提出的一个高科技战略计划。该项目由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预计达2亿欧元。旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。其技术基础是网络实体系统及物联网。
2. “工业4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中，传统的行业界限将消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。
3. 德国制造业是世界上最具竞争力的制造业之一，在全球制造装备领域拥有领头羊的地位。这在很大程度上源于德国专注于创新工业科技产品的科研和开发，以及对复杂工业过程的管理。德国拥有强大的设备和车间制造工业，在世界信息技术领域拥有很高的能力水平，在嵌入式系统和自动化工程方面也有很专业的技术，这些因素共同奠定了德国在制造工程工业上的领军地位。通过工业4.0战略的实施，将使德国成为新一代工业生产技术（即信息物理系统）的供应国和主导市场，会使德国在继续保持国内制造业发展的前提下再次提升它的全球竞争力。
4. 德国联邦贸易与投资署中国事务专家Christina Otte在接受时代周报记者书面采访时认为，中国工业转型在中国转变经济增长模式的过程中扮演着重要角色。中国政府试图重新去平衡经济发展，即减少以投资和出口为基础的增长，寻求更多的来自内需驱动的增长。为了实现这一目标，中国需要实现工业现代化。为了保持GDP在一个稳定的增长水平上，它需要从劳动密集型生产模式切换至高效的高科技生产模式。劳动力成本急剧上涨，并且在将来仍会继续扩大。中国将在不久的将来面临合格人才的短缺。从长期来看，只有那些进入高端制造业的企业才有机会留在市场里。这种由现代化所带来的压力将影响到中国几乎所有的行业，而工业自动化和新一代信息技术的集成是关键。
2.求一篇工业自动化毕业论文
浅论运动控制新技术在机械工业自动化中的应用 摘要：目前，运动控制新技术已经逐渐发展成熟。
运动控制新技术在机械工业自动化领域中得到推广和应用，必将促进机械工业自 动化的发展。本文从四个方面探讨了运动控制新技术在机械工业自动化中的应用。
关键词：运动控制新技术机械工业 随着现代科学技术的快速发展，高新 技术不断引导传统产业实施变革。机械工 业作为传统产业之一，在这种潮流的影响 下也在逐渐开展一场大规模的机电一体化 技术革命。
随着电子计算机技术、电子电 力技术和传感器技术的发展，各个国家的 机电一体化产品层出不穷。在机电一体化 技术迅速发展的同时，运动控制技术作为 其关键的组成部分，也得到了前所未有的 发展和进步。
本文主要介绍全闭环交流伺 服驱动技术、可编程计算机控制器、直线 电机驱动技术和运动控制卡等几项具有代 表性的新技术。 1全闭环交流伺服驱动技术 交流伺服系统在一些定位精度或动态 相应要求比较高的机电一体化产品中的应 用越来越广，其中数字式交流伺服系统更 符合目前数字化控制模式这一潮流，并且 这一系统使用简单，便于调试。
数字是交 流伺服系统运用先进的数字信号处理器作 为驱动器的主要组成部分，可以对电机轴 后端的光电编码器进行位置采样，从而在 驱动器和电机之间构成位置和速度的闭环 控制系统，并且充分发挥数字信号处理器 的高速运算能力，进而自动完成整个伺服 系统的增益调节，甚至还可以跟踪负载的 变化，实时调节系统增益。 这种数字式交流伺服系统在一般工作 在半闭环的控制方式中，也就是伺服电机上 的编码器既要作为速度环，同时也要作位置 环。
但是这种控制方式存在一个弊端，也就 是不能克服和补偿传动链上的间隙和误差。 为了能够实现更高的控制精度，一般应该在 最终的运动部分安装上高精度的检测元件， 从而实现全闭环控制。
相对比较传统的全 闭环控制方法是伺服系统只是接受速度指 令，完成对速度环的控制，而位置环的控制 是由上位控制器来完成的。这样，就增加了 上位控制器的难度，也在一定程度上阻碍了 伺服系统的推广和应用。
目前，国外的数字式伺服系统发展比 较好，出现了能够很好地实现高精度自动 化设备的运行，这就是全闭环数字式伺服 系统。这一系统能够有效克服上述半闭环 控制系统存在的问题，伺服驱动器可以直 接采用装在最后一级机械运动部件上的位 置反馈元件作为位置环，电机上的编码器 只是作为速度环。
这样一来，伺服系统就 可以消除机械传统上存在的间隙，也可以 补偿机械传动件的制造误差，从而实现真 正的全闭环位置控制功能，得到较高的定 位精度。 2计算机控制器技术 目前，可编程计算机控制器已经成为 新一代可编程控制器。
与传统的可编程控 制器相比，可编程计算机控制器最大的特 点在于它类似于大型计算机得分是多任务 操作系统和多样化的应用软件的设计。传 统的可编程控制器大多采用单任务的时钟 扫面或监控程序来处理程序本身的逻辑运 算指令和外部的I/O通道的状态才与与刷 新。
结果是这样的处理方式直接导致了可 编程控制器的控制速度主要有应用程序的 大小来决定，这与I/O通道中高实时性的 控制要求并不相符。但是，可编程计算机 控制器却能完全解决这个问题，主要表现 在可编程计算机控制器采用了分时多任务 机制打造应用程序的运行平台，这样应用 程序的运行周期与程序的大小没有必然的 联系，而是由操作系统的循环周期来决定 时间的长短。
因此，可编程计算机控制器 能将应用程序的扫描周期同外部的控制周 期分开来，从而满足了实时控制的要求。 随着电子计算机中央处理器技术的发展， 电子计算机处理数据的能力极大地提高， 这就为可变成计算机控制器提供了相应的 硬件技术支持。
可编程计算机控制器在工业控制中已 经显现出了强大的优势功能，体现了可编 程控制器与工业控制计算机及分布式工业 控制系统技术的相互融合。虽然说这一技 术的发展历程并不长，还仍是一项正被探 索的技术，但是其被越来越多地应用到各 个领域中，显示出了强大的生机与潜力。
3直线电机驱动技术 机床进给伺服系统中应用直线电机技 术，近些年来得到了世界范围内机床行业的 重视，特别是在西欧的发达工业地区，已经 出现了“直线电机热”这一高潮。在机床 的进给系统中，运用直线电机直接驱动比原 旋转电机传动的最大优势是取消了从电机 到工作台之间的机械传动环节，进而将机床 进给传动链的长度缩短为零，因此这种传动 方式有被称为“零传动”。
正是因为这种“零 传动”的方式，给机床带来了原旋转电机驱 动方式无法达到的性能和优势。 这些性能和优势主要体现在：快速响 应。
由于伺服系统中直接取消了一些响应 时间较长的机械传动建，使得整个闭环控 制系统的反应速度大大提高，变得快速直 接；高精度。直线驱动系统取消了由丝杠 等机械结构所产生的传动间隙和误差，减 少了插补运动时因传动系统之后所可能带 来的跟踪误差，运用直线定位检测反馈控 制，大大提高了机床的定位精度；高传动 刚度。
由于直接驱动避免了气动、变速和 换向时因为中间传动环节的弹。
3.工业4.0有哪些主题
“工业4.0”项目主要分为三大主题：
一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现；
二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者；
三是“智能物流”，主要通过互联网、物联网、物流网，整合物流资源，充分发挥现有物流资源供应方的效率，而需求方，则能够快速获得服务匹配，得到物流支持。
4.一篇文章看懂什么是工业4.0
工业4.0第一重天：智能生产 之前我们说过，生产设备和管理信息系统也各自连接起来，并且设备和信息系统之间也连接起来了。
你有没有觉得还缺点什么？没错，就是生产的原材料和生产设备还没有连接起来。 这个时候，我们就需要一个东西，叫做RFID，射频识别技术。
估计你听不懂，简单来说，这玩意儿就相当于一个二维码，可以自带一些信息，他比二维码牛叉的地方，在于他可以无线通讯。 我还是来描述一个场景，百事可乐的生产车间里，生产线上连续过来了三个瓶子，每个瓶子都自带一个二维码，里面记录着这是为张三、李四和王二麻子定制的可乐。
第一个瓶子走到灌装处时，通过二维码的无线通讯告诉中控室的控制器，说张三喜欢甜一点的，多放糖，然后控制器就告诉灌装机器手，“加二斤白糖！”（张三真倒霉……）。 第二个瓶子过来，说李四是糖尿病，不要糖，控制器就告诉机器手，“这货不要糖！” 第三个瓶子过来，说王二麻子要的是芬达，控制就告诉灌可乐的机械手“你歇会”，再告诉灌芬达的机械手，“你上！” 看到了，多品种、小批量、定制生产，每一灌可乐从你在网上下单的那一刻起，他就是为你定制的，他所有的特性，都是符合你的喜好的。
这就是智能生产。工业4.0第二重天：智能产品 生产的过程智能化了，那么作为成品的工业产品，也同样可以智能化，这个不难理解，你们看到的什么智能手环、智能自行车、智能跑鞋等等智能硬件都是这个思路。
就是把产品作为一个数据采集端，不断的采集用户的数据并上传到云端去，方便用户进行管理。 德美工业4.0和工业互联网的核心分歧之一，就是先干智能工厂，还是先搞智能产品。
德国希望前者，美国希望后者。至于中国，我们就搞加，还是加这个东西好，正加反加都行。
工业4.0第三重天：生产服务化 刚才说了，智能产品会不断地采集用户的数据和状态，并上传给厂商，这个就使一种新的商业模式成为可能，向服务收费。我好多年前在西门子的时候，西门子就提出来向服务收费，当时我觉得这是德国佬拍脑袋想出来的傻*决定，但是现在我才明白这是若干年前就已经开始为工业4.0的生产服务化布局了。
你对西门子的印象是什么？冰箱？你个糊涂蛋，西门子这些年已经悄然并购了多家著名软件公司，成为仅次于SAP的欧洲第二大软件公司了。 这个服务是什么呢？比如西门子生产一台高铁的牵引电机，以往就是直接卖一台电机而已，现在这台电机在运行过程中，会不断的把数据传回给西门子的工厂，这样西门子就知道你的电机现在的运行状况，以及什么时候需要检修了。
高铁厂商以往是怎么做的？一刀切，定一个时间，到时间了不管该不该修都去修一下，更我们汽车保养没什么差别。现在西门子可以告诉你什么时候需要修什么时候需要养护，你要想知道，对不起，给钱。
再举个例子，智能产品实现后，每一辆汽车都会不断地采集周边的数据，来决定自己的行驶路线，整个运输系统会完全服务化，任何人都不需要再买车，有一天也许自己开车会成为严重的违法行为，因为设备是智能的，而人确是不可控的。 在这个阶段，所有的生产厂商都会向服务商转型。
工业4.0第四重天：云工厂 当工厂的两化融合进一步深入的时候，另一种新的商业模式就有要孕育而生了，这就是云工厂。 工厂里的设备现在也是智能的了，他们也在不断地采集自己的数据上传到工业互联网上，此时我们就可以看到，哪些工厂的哪些生产线正在满负荷运转，哪些是有空闲的。
那么这些存在空闲的工厂，就可以出卖自己的生产能力，为其他需要的人去进行生产。 互联网行业为什么发展的这么快，就是因为创业者只需要专注于产品和模式创新，不需要自己去买一个服务器，而是直接租用云端的服务就行了。
而目前工业的创业者，还是要不断地纠结于找OEM代工还是自建工厂中，这个极大地限制了工业领域的创新。当云工厂实现的时候，我预言中国的工业领域将出现一个比互联网大百倍以上的创新和创业浪潮，那个时候这个社会的一切都将被深刻的改变。
工业4.0第五重天：跨界打击 互联网行业天天说降维打击传统行业，什么谷歌小米阿里巴巴乐视，可是我告诉你，当工业4.0进入第五重天时，工业企业的跨界打击将比这些互联网企业猛烈百倍。这个过程将从根本上撼动现代经济学和管理学的根基，重塑整个商业社会。
举个例子，一个生产手表的厂商，这个表每天贴着你的身体，采集你身体的各项数据，这些数据对于手表厂商也许没啥用，但是对于保险公司就是个金库，这个时候，手表厂商摇身一变，就能成为最好的保险公司。 当自动化和信息化深度融合的时候，跨界竞争将成为一种常态，所有的商业模式都将被重塑。
工业4.0大圆满：黑客帝国 整个工业4.0过程，就是自动化和信息化不断融合的过程，也是用软件重新定义世界的过程。 在未来，多元宇宙将在虚拟世界成为现实，一个现实的世界将对应无数个虚拟世界。
改变现实世界，虚拟世界会改变；改变虚拟世界，现实世界也会改变。一切都在基于数据被精确的控制当中，人类的大部分体力劳动和脑力劳动都将被机器和人工智能所取代，所有当下的经济学原理都。
5.有关工业物联网的论文
下一代工业革命逐步逼近，我们将如何应用融会贯通新的功能？工业4.0将由自动化进步支持，工业物联网和基于电脑的控制器转型就是明显的例子。
工业4.0比前面3次工业革命来势更加迅猛，变革的速度更快，影响也更深远更彻底。 IP通讯的智能设备已经逐步主导工业版图。
工业物联网概念性元素之一就是使设备与设备之间的通讯（M2M:Machine to Machine）成为可能。对很多工业用户来讲，M2M并不新奇。
在过去的几十年里，炼油厂就可以使成千上万个设备与控制系统沟通。M2M的新奇之处在于，设备变得更加智能，通过IP通讯，交换的信息也更加丰富。
每个设备都有自己的IP地址，所以任何人在任何地方都可以通过互联网与这个设备联通。用户对这个功能的影响力的理解才逐步开始。
为什么数字化如此重要？ 制造业的设备，无论是用于加工还是工厂自动化，在他们的测量能力、如何监控自身状态与如何沟通的本质上都变得更加智能。传统的哑巴式压力传感器或近距离传感器 （proximity sensor）把压力或距离读数转化为模拟信号，仅此而已。
他们或许能代表M2M通讯，但是只是粗糙的原型。缺陷诸多的模拟通讯，正在被数字化迅速取代。
其中的效果就好比智能手机取代原始的两个罐头盒加一根绳子构成的电话机。 精密的设备需要精密的控制器来发挥最大效用。
一二十年前的一台PLC可以读取I/O数据并按步骤操作。然而，今天的制造业的要求远不止如此。
今天的控制器必须能够处理运行数字工厂所需的控制功能。新一代控制器的兴起，结合了世界上最好的PLC的功能与电脑的多功能性。
设备和控制器的强大结合 新一代设备和控制器的结合帮助我们开设基于信息物理系统的数字化工厂。尽管电脑在上个世纪70年代就已经用于车间，但是电脑所能做的事情却发生了天翻地覆的变化。
早期的PLC并不比之前的继电器好很多，但是PLC所能控制的事情随着技术发展和人们的创新思维的发展也日新月异。 传统的工业机器人只是被程序设定每天做单一重复的事情。
但是随着网络物理概念的发展，机器人和它的控制器被编程，可以根据当前状况而独立判断下一步要做什么反应。举一个简单的例子，传送机可以输送各种瓶子到封口机，这些瓶子的基本形状相似，但是总共有5种颜色，每种颜色的瓶子需要对应该种颜色的封口。
信息物理系统可以观察瓶子，并指令机器人抓取对应颜色的封口拧紧瓶子。机器人能做的还可以更多。
该信息物理系统还可以判断瓶子是否变形、是否贴了标签以及注入液体水平是否正确。使用一组智能传感器的信息，同一台机器人可以抓取不合格的瓶子移出产线。
该系统可以经过编程“思考”所有可能发生的状况，并合理应对。智能应用的智能控制器 有创造力的用户在创造新的方法帮助制造系统在更加复杂的应用里实施更加复杂的功能。
由于各种操作和现场设备繁多，新的基于电脑的控制器是信息物理系统的关键之处。一种控制器可能会同时用于压力和流量传感器、机器视觉摄像机、条形码阅读器、马达驱动、阀门驱动装置、机器人以及其他各种设备。
以上提到的那些设备可能依赖从模拟电流环到工业以太网的多种通讯协议。这种系统的速度依赖更快的协议转换，因此每个设备可以兼容合作，支持生产。
而且，所有那些设备可以发送诊断信息到中央控制处以供评估，比如发送信息到人类操作员或者维修部门，这些信息可能包括视觉摄像机上的LED灯要烧坏了，或者设备机柜冷却风扇被灰尘堵塞了等。这些预防性的维修能力预防生产时的故障或停机的可能性。
展望未来 所有这些元素——智能设备、基于电脑的控制器、信息物理系统和互联网通讯——正在相互结合支持工业4.0和目前的数字制造革命。 产品设计者将在电脑上开发新产品，包括所有的零部件。
设计平台将需要理解每个零件的特性、结构材料和制造过程。 一件产品可能涉及注塑塑料零件、机械金属部件以及其他金属粉末或添加处理。
系统会“考虑”所有这些元素如何相关，以及如何联系起来、每个元素是否结构完整，经过预设的处理是否可以被有效构建并组装。 设计平台下一步将决定生产和最终组装需要什么，目前的生产设施是够足够完成生产的任务，某个零件是否需要调整，是否需要创造新的生产线等问题。
设计的结构将会是非常清晰详细的蓝图，解决产品如何生产包括降成本和提高生产率的问题。 一旦开始生产，所有开发服务程序的信息将完整呈现，在产品的整个生命周期里支持这个产品。
产品和产品的制造流程都使用兼容软件虚拟设计而成，生产设施也可以使用生产设备、控制器和软件构建。制造车间 如此设计的生产设施将达到前所未有的集成程度。
每个设备（细化到每个传感器和驱动器）都将使用IP通讯，每个设备都有自己的IP地址。任何经过授权的人都可以在任何地方通过互联网访问设备，获得诊断和生产相关的信息。
通过输送到维修程序的诊断信息，生产将会达到高度稳定水平，意外状况将成为过去时。制造系统将无缝集成，并受周全的网络安全战略保护。
多家分公司的企业在任何地方都可以共享信息。 实现以上描述的智能制造系统的技术很多已经被研。
6.工业自动化毕业论文如何选题
工业自动化的题目写创新点的就可以，开始也不会，还是寝室哥们给的文方网，写的《基于知识和CAD的结构设计自动化和优化系统分析》，效率好高 基于工作流的办公自动化系统研究与设计 自动化升降绿篱修剪机的设计与研究 我国机械设计制造及其自动化发展方向研究 股道自动化管理系统设计接口问题探讨 夹具定位原理在产品设计自动化中的应用 邮包自动化立体仓库的控制与管理系统设计 自动化仓库管理系统的设计与实现 基于组态软件的综合自动化平台的设计与实现 设计企业“办公自动化管理系统”的实施 矩形坯连铸机配水自动化系统设计与应用 普通高校网络公共机房自动化管理系统的开发与设计 办公自动化及综合金触信息系统的设计与实现 精细化工企业中自动化仪表的设计与施工 配电系统自动化设计思路 产品设计中自动化“度”的感性研究 教学设计自动化语义模型及其实现方法 转炉自动化控制系统的设计 电风扇生产自动化控制及MIS的设计与实现 自润滑轴承自动化成型机床的设计 基于B/S结构的高校教务办公自动化系统的设计与实施 仪表自动化优化设计与施工要点 国内机械设计及其自动化的发展探索 论传统电气与自动化技术设计思想的融合 商业油库油品底部灌装自动化设计 机械设计自动化方法和技术 计算机设计自动化的发展概况及其主要内容 关于电气设计和自动化设计的融合发展及对策研究 建筑电气自动化设计与实现 变电站综合自动化监控系统网络设计及应用 机械设计及其自动化发展方向的思考 论怎样提高机械设计的自动化程度 机械设计及其自动化发展方向的思考 面向制造企业信息集成的工程设计自动化系统的功能设计 冶金自动化工程开发设计规范概述——促进冶金自动化工程技术发展的指导性文件 油船的自动化设计 机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究 齿轮刀具设计的自动化——使用电子计算机设计齿轮刀具 辅助自动化立体仓库设计的可视化物流仿真 电气自动化的节能设计技术研究 图书馆自动化管理中采编系统结构设计 从用户角度对图书馆自动化管理软件测试的设计 教学设计自动化的对象—水平模型研究 基于机械设计制造及其自动化未来发展方向的探究与思考 基于自动化发展的机械设计探析 我国机械设计制造及其自动化发展方向 优先出版 基于自动化发展的机械设计探析 铁路线路大修设计自动化浅谈 基于活动模块的教学设计自动化系统设计 我院基于整体设计的自动化药房建设。
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