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出版者:机械工业出版社

作者:林述温

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2002-04-01

价格:42.0

装帧:

isbn号码:9787111101741

丛书系列:

图书标签:

• 机电装备
• 机械设计
• 电气设计
• 自动化
• 控制工程
• 制造工程
• 产品设计
• 工程技术
• 工业设计
• 设备工程

《智造之魂：现代工业的脉搏与未来》 内容概述 《智造之魂：现代工业的脉搏与未来》并非一本关于具体机械设计方法的教材，而是一部深入剖析现代工业发展脉络，探索智能制造前沿技术，并勾勒未来工业图景的深刻论述。本书着眼于宏观层面，从工业革命的演进到当下信息技术与制造业的深度融合，系统阐述了“智造”这一概念的内涵、驱动因素、核心技术以及对社会经济产生的深远影响。本书旨在为读者提供一个理解和把握现代工业发展方向的全局性视角，而非传授具体的工程设计技能。 第一部分：工业的演进——从蒸汽到智能 本书开篇将带领读者回顾工业发展的壮丽史诗。我们将从第一次工业革命中蒸汽机的轰鸣声切入，解析其如何解放生产力，奠定现代工业的基石。紧接着，我们会审视第二次工业革命中电力和内燃机的广泛应用，如何催生出大规模生产的流水线模式，彻底改变人类的生产和生活方式。 随后，本书将聚焦于第三次工业革命，也就是我们所熟知的电子化和信息化浪潮。计算机的发明、自动化技术的崛起，如何推动制造业向更高效、更精准的方向发展。我们将探讨数控机床、PLC等关键技术的出现，如何为后来的智能制造打下坚实基础。 在这一部分，我们并非细致讲解某一个机械零件的设计流程，而是从历史的维度，梳理技术变革如何层层递进，最终将制造业推向一个崭新的智能时代。我们将关注的是技术发展的逻辑、社会需求如何驱动创新，以及每一次技术飞跃对产业结构、就业模式带来的颠覆性改变。 第二部分：智造的核心——数据、连接与智能 进入现代工业的腹地，《智造之魂》将深入剖析“智造”的核心要素。我们不会在这里详述如何进行零件的应力分析或材料选择，而是将焦点置于驱动智能制造的三大支柱：数据、连接和智能。 数据：制造业的石油。 本部分将探讨在智能制造时代，数据是如何成为最宝贵的资源。我们将分析工业物联网（IIoT）如何实现设备、产线乃至整个工厂的数据采集，从温度、压力、震动到生产效率、故障率等。我们将理解数据的价值不仅仅在于监控，更在于为决策提供依据，为优化流程提供素材。本书会阐述数据采集的意义，数据分析的挑战，以及如何将海量的原始数据转化为有价值的洞察。 连接：万物互联的工业生态。 紧接着，我们将深入探讨网络连接在智能制造中的关键作用。从企业内部的局域网到跨区域、跨行业的云平台，我们将分析5G、Wi-Fi 6等通信技术如何支撑实时的数据传输和设备间的协同。本书将讲解信息孤岛的打破，供应链的透明化，以及如何构建一个高效、灵活的工业互联网生态系统。我们关注的是信息流动的顺畅，以及这种流动如何赋能更高级别的生产管理。 智能：算法驱动的智慧决策。 这是本书的核心论述之一。我们将揭示人工智能（AI）、机器学习（ML）等技术如何赋能制造业。例如，AI在预测性维护中的应用，通过分析设备运行数据，提前预警潜在故障，避免意外停机；AI在质量检测中的应用，利用计算机视觉技术实现高精度、高效率的产品缺陷识别；AI在生产调度和优化中的应用，如何根据实时需求和资源情况，动态调整生产计划，最大化生产效率。本书将探讨算法如何从数据中学习，如何做出比人类更快速、更准确的判断，从而实现生产过程的智能化。 在这一部分，我们侧重于解释这些核心技术如何协同工作，共同构筑智能制造的框架，而非提供具体的算法实现细节或编程代码。 第三部分：智造的实践——前沿技术与应用场景 《智造之魂》不会停留在理论层面，而是会通过丰富的案例，展示智造在各行各业的落地应用。 数字化孪生（Digital Twin）： 我们将详细介绍数字化孪生技术，它如何构建物理实体的虚拟副本，通过实时数据同步，实现对产品、设备甚至整个工厂的模拟、监控、诊断和预测。本书将探讨数字化孪生在产品设计验证、生产流程优化、设备运维管理等方面的巨大潜力，以及如何通过虚拟仿真来降低试错成本，加速产品迭代。 增材制造（3D打印）： 本章将深入探讨3D打印技术，它如何颠覆传统的“减材制造”模式，实现复杂结构的一体化成型，为定制化生产、小批量高效生产提供了可能。我们将分析不同3D打印技术（如FDM、SLA、SLS等）的原理与优势，以及它们在航空航天、医疗器械、汽车制造等领域的创新应用。 机器人与自动化： 我们将探讨新一代工业机器人，特别是协作机器人（Cobots）的发展。它们如何与人类协同工作，承担重复性、危险性或高精度任务，提升生产线的柔性和智能化水平。本书将分析机器人在装配、焊接、搬运、检测等环节的广泛应用，以及机器人技术如何与AI深度融合，实现更高级别的自主化。 大数据分析与云计算： 本章将再次强调大数据分析和云计算在智造中的关键作用。如何通过云计算平台处理海量工业数据，利用先进的分析工具挖掘数据价值，实现生产过程的可视化、可控化和智能化。我们将探讨基于数据的决策支持系统，以及如何通过云服务实现跨地域、跨组织的协同制造。 边缘计算： 随着物联网设备的激增，边缘计算的重要性日益凸显。本书将阐述边缘计算如何将计算能力部署到靠近数据源的设备端，实现低延迟、高实时性的数据处理和响应，这对于对响应速度要求极高的应用场景（如自动驾驶、实时监控）至关重要。 在这一部分，我们注重的是这些前沿技术如何改变传统的生产模式，创造新的价值，解决行业痛点，而不是提供具体的工程实践指南。 第四部分：智造的未来——挑战、机遇与展望 《智造之魂》的最后一章，将目光投向远方，探讨智能制造的未来发展趋势，以及它将为社会带来的深远影响。 人机协同的生产模式： 未来生产将不再是纯粹的自动化，而是人与机器的深度协同。我们将探讨如何设计更智能、更人性化的工作环境，如何通过培训和再教育，使劳动力能够适应新的生产模式，并发挥其在创造性、复杂问题解决等方面的独特优势。 绿色制造与可持续发展： 智能制造不仅关乎效率，更关乎可持续性。本书将分析智能技术如何帮助制造业实现能源的优化利用，减少废弃物排放，构建更加环保的生产体系。我们将探讨循环经济与智能制造的结合，以及如何通过智能化手段推动绿色转型。 个性化与定制化生产： 随着消费者需求的日益多样化，大规模定制化生产将成为未来工业的重要特征。我们将探讨智能制造如何通过柔性生产线、大数据分析和先进的制造技术，实现快速响应市场需求，提供个性化产品。 工业安全与伦理考量： 随着工业系统的日益互联和智能化，数据安全、网络安全以及AI的伦理问题也变得尤为突出。本书将讨论如何在享受智能制造带来的便利的同时，确保系统的安全可靠，以及如何应对AI可能带来的就业冲击、隐私泄露等挑战。 全球工业格局的重塑： 智能制造的普及，将不可避免地重塑全球工业竞争格局。我们将探讨不同国家和地区在智造领域的竞争与合作，以及这种趋势可能对国际贸易、全球供应链产生的影响。 结论： 《智造之魂：现代工业的脉搏与未来》是一次思想的旅行，它带领读者穿越工业发展的时空，洞察智能制造的内在逻辑，领略前沿技术的魅力，并展望工业未来的无限可能。本书是一份关于现代工业演进的深刻解读，是一份关于未来生产方式的宏大叙事，它旨在启发读者对工业创新与变革的思考，而非提供具体的工程设计解决方案。阅读本书，您将获得对现代工业发展方向的深刻理解，以及对未来制造业前景的清晰认知。

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说实话，我买这本书的初衷是想提升自己在复杂系统集成方面的认知水平。现在的工程项目越来越强调跨学科的融合，单纯的机械设计或是电气控制已经远远不够了。我更看重的是如何将动力系统、传动系统、控制系统以及传感技术无缝地结合起来，创造出一个能够自主响应环境变化的“智能体”。我希望这本书能提供一套系统的、可遵循的设计哲学，而不是零散的技术堆砌。比如，作者能不能深入探讨一下“数字孪生”技术在装备设计初期的应用价值？在虚拟环境中对不同工况进行压力测试和寿命预测，这对于降低研发风险、缩短迭代周期是多么关键的一步啊！而且，对于“可靠性工程”的探讨也不能少，毕竟一个精密装备如果在关键时刻“掉链子”，那所有的前期投入都将付诸东流。我希望书中能详细阐述如何通过冗余设计、故障诊断和容错处理来构建高可靠性的机电系统。如果能结合一些现代制造技术，比如增材制造（3D打印）在复杂结构件快速原型制作中的应用，那就更贴合当前行业的发展脉搏了。这本书如果能成为我职业发展路上的一个里程碑，那绝对是物超所值。

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老实说，我购买这本书很大程度上是出于一种对“设计美学”的追求。工业产品不应该是丑陋的、笨重的代名词，它们应该体现出功能与形式的完美统一。我期望作者能在介绍技术原理的同时，融入一些关于工业设计哲学和历史演进的思考。例如，早期的蒸汽机设计与现代高集成度机器人设计在设计语言上有何根本性的转变？这种转变背后是技术驱动还是审美驱动？我想知道，在追求极致功能性的同时，如何巧妙地隐藏那些复杂的管路和线束，使最终产品呈现出简洁、有力的视觉感受。此外，在“绿色制造”日益重要的今天，我也很关注装备在全生命周期内的能耗问题。如何通过优化传动链的效率、采用更轻量化的材料，来实现节能减排的目标？这本书能否提供一些评估装备“绿色指数”的量化指标和设计方法论？我希望它能引导我跳出纯粹的技术细节，站在更高、更宏观的角度去审视装备的社会价值和环境责任。

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作为一个在自动化生产线摸爬滚打了十多年的老工程师，我对“效率”和“柔性”这两个词有着近乎偏执的追求。我购买任何一本关于装备设计方面的书籍，首先要看它如何指导我们设计出能够快速适应不同产品切换的柔性制造单元。我关注的重点在于伺服系统的选型、运动控制算法的优化，以及如何通过模块化设计来提高整个生产线的可维护性和可扩展性。这本书如果仅仅停留在基础的齿轮、轴承计算层面，对我来说吸引力就会大打折扣。我更渴望看到作者对人机工程学在装备操作界面设计中的深刻见解。一个设计精良的装备，不仅性能卓越，操作起来也应该是直观、舒适且安全的。比如，状态监测系统的数据可视化设计应该遵循哪些原则？如何利用物联网技术将生产线上的每一个“机电单元”的数据汇聚起来，形成一个全局优化的决策支持系统？如果这本书能提供一些关于“预测性维护”的实战案例，教会我们如何从装备运行数据中挖掘出潜在的故障模式，那对我解决当前生产中的痛点将有莫大的帮助。

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我主要对前沿的“智能机电系统”发展方向感兴趣，因此选择这本书是抱着“探路者”的心态。我希望看到书中对当前科技热点如人工智能在装备自主决策中的应用有深入的探讨。例如，装备的视觉系统如何与机械执行机构进行实时的、高频的反馈与协同？在非结构化环境中，一个完全自主运行的机电设备，其传感器融合、环境建模和路径规划是如何在机电耦合的框架下实现的？这需要深厚的控制理论基础和对硬件特性的深刻理解。我特别关注在极端场景下（例如高干扰、弱信号环境）系统的鲁棒性设计。这本书如果能提供一些关于“软硬件协同设计”的先进方法论，指导如何有效地在嵌入式系统层面实现复杂的控制算法，那将是非常宝贵的。我需要的不是停留在经典理论的重复，而是面向未来十年技术发展趋势的洞察，帮助我构建面向下一代工业装备的设计思维框架。

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哇，这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种充满力量感的机械线条和充满科技感的色彩搭配，一下子就抓住了我的眼球。我本来就对现代工业设计抱有浓厚的兴趣，尤其钟爱那些复杂精密机械的内部构造。拿到书后，我迫不及待地翻开扉页，期待着能深入了解那些驱动着我们现代生活的“钢铁心脏”是如何被构思、设计和实现的。我希望作者能用一种既专业又不失生动的语言，带我领略从概念草图到最终成品的整个设计流程。比如，在材料选择上是如何平衡强度、重量和成本的？在结构优化上又运用了哪些最新的力学分析方法？如果书中能穿插一些经典案例的拆解分析，那就太棒了。我特别关注那些在恶劣环境下依然能保持高效运行的特种装备，比如深海勘探设备或者太空探索载具，它们的“机电集成”思想是如何体现出来的？这本书的排版和插图质量也至关重要，毕竟设计是视觉的艺术，高质量的工程图纸和三维模型展示，能让抽象的理论变得触手可及。我期待它不仅仅是一本教科书，更是一本能激发工程师灵魂深处创造力的灵感之源。

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