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智能制造裝備是機電系統(tǒng)與人工智能系統(tǒng)的高度融合，充分體現(xiàn)了制造業(yè)向智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的需求。與傳統(tǒng)的制造裝備相比，智能制造裝備的主要特征包括以下幾個方面。

1．自我感知能力

自我感知能力是指智能制造裝備通過傳感器獲取所需信息，并對自身狀態(tài)與環(huán)境變化進行感知，而自動識別與數(shù)據(jù)通信是實現(xiàn)自我感知的重要基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)的制造裝備相比，智能制造裝備需要獲取數(shù)據(jù)量龐大的信息，且信息種類繁多，獲取環(huán)境復(fù)雜，因此，研發(fā)新型高性能傳感器成為智能制造裝備實現(xiàn)自我感知的關(guān)鍵。目前，常見的傳感器類型包括視覺傳感器、位置傳感器、射頻識別傳感器、音頻傳感器與力／觸覺傳感器等。

2．自適應(yīng)和優(yōu)化能力

自適應(yīng)和優(yōu)化能力是指智能制造裝備根據(jù)感知的信息對自身運行模式進行調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)處于最優(yōu)或較優(yōu)的狀態(tài)，實現(xiàn)對復(fù)雜任務(wù)不同工況的智能適應(yīng)。智能制造裝備在運行過程中不斷采集過程信息，以確定加工制造對象與環(huán)境的實際狀態(tài)，當加工制造對象或環(huán)境發(fā)生動態(tài)變化后，基于系統(tǒng)性能優(yōu)化準則，產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)控指令，及時地對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或參數(shù)進行調(diào)整，保證智能制造裝備始終工作在最優(yōu)或較優(yōu)的運行狀態(tài)。

3．自我診斷和維護能力

自我診斷和維護能力是指智能制造裝備在運行過程中，對自身故障和失效問題能夠做出自我診斷，并通過優(yōu)化調(diào)整保證系統(tǒng)可以正常運行。智能制造裝備通常是高度集成的復(fù)雜機電一體化設(shè)備，當外部環(huán)境發(fā)生變化后，會引起系統(tǒng)發(fā)生故障甚至是失效，因此，自我診斷與維護能力對于智能制造裝備十分重要。此外，通過自我診斷和維護，還能建立準確的智能制造裝備故障與失效數(shù)據(jù)庫，這對于進一步提高裝備的性能與壽命具有重要的意義。

4．自主規(guī)劃和決策能力

自主規(guī)劃和決策能力是指智能制造裝備在無人干預(yù)的條件下，基于所感知的信息，進行自主的規(guī)劃計算，給出合理的決策指令，并控制執(zhí)行機構(gòu)完成相應(yīng)的動作，實現(xiàn)復(fù)雜的智能行為。自主規(guī)劃和決策能力以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合系統(tǒng)科學、管理科學和信息科學等其他先進技術(shù)，是智能制造裝備的核心功能。通過對有限資源的優(yōu)化配置及對工藝過程的智能決策，智能制造裝備可以滿足實際生產(chǎn)中不同的需求。