人本智造:工业5.0的核心使能技术

人本智造:工业5.0的核心使能技术

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作品简介

人本智造(以人为本的智能制造)体现了工业特别是制造业未来发展的重要趋势,是未来工业(工业5.0)的核心使能技术,是新一代智能制造的重要技术方向。本书深入阐述面向工业5.0的人本智造最新研究成果,包括人的数字孪生、人机协同作业、人机团队合作等,以及相关典型案例,展现了当前国内外人本智造领域的技术进展和应用前景。

本书是《人本智造:面向新工业革命的制造模式》一书的姊妹篇,可为从事机械制造业科学研究、企业经营、管理决策和发展规划的相关人员提供参考,也可供高等院校机械工程、智能制造、机器人工程、工业工程、管理工程等相关专业师生和其他相关人士阅读。

王柏村

浙江大学研究员,博士生导师,机械工程学院副院长,工业工程研究所副所长,是国际上较早开展人本智造理论、技术与应用研究的学者之一。入选第八届中国科协青年人才托举工程,兼任中国机械工业联合会智能制造分会副秘书长、中国机械工程学会成组与智能集成技术分会副总干事。作为负责人主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目等多项;在国内外期刊发表论文70余篇,10篇次入选ESI高被引论文、高影响力论文;成果被中央电视台、新华社、光明日报等报道或转载。曾获机械工业科技进步奖特等奖、高等教育(研究生)国家级教学成果奖二等奖。

黄思翰

北京理工大学研究员,博士生导师,入选“博士后创新人才支持计划”,工业母机创新技术研究所副所长,工业知识与数据融合应用工业和信息化部重点实验室固定成员。主要从事智能制造关键技术及应用研究,发表论文40余篇(ESI高被引1篇)、授权专利16项,主持国家级、省部级项目8项,获省部级一等奖1项、二等奖1项,担任Top期刊JIM副主编、中国工程院院刊FEM特约通讯专家、《机械工程学报》青年编委等。

李兴宇

普渡大学助理教授,博士生导师。主要从事智能制造和供应链技术及应用研究,AnalytiXIN学者,新加坡ASTAR客座专家,CIRP青年会员,Engieering通讯专家,发表论文40余篇,曾任密歇根大学客座研究科学家、福特咨询中心研究科学家。

作品目录

  1. 推荐序
  2. 第1章 工业5.0与社会5.0——走向人本智造
  3. 1.1 引言
  4. 1.2 工业5.0与社会5.0简介
  5. 1.3 工业5.0与社会5.0的对比与联系
  6. 1.4 走向人本智造
  7. 第2章 迈向以人为本的智能制造:基于人—信息—物理系统视角
  8. 2.1 引言
  9. 2.2 HCPS的基础知识
  10. 2.3 HCPS的框架
  11. 2.4 HCPS的使能技术
  12. 2.5 HCPS的特征与特性
  13. 2.6 典型应用
  14. 2.7 总结
  15. 第3章 面向工业5.0的人的数字孪生
  16. 3.1 引言
  17. 3.2 人的数字孪生的发展和概述
  18. 3.3 人的数字孪生的框架和系统架构
  19. 3.4 人的数字孪生的使能技术
  20. 3.5 人的数字孪生的典型应用
  21. 3.6 人的数字孪生的优势和挑战
  22. 3.7 总结
  23. 第4章 基于互补学习范式的人机团队合作策略研究
  24. 4.1 引言
  25. 4.2 互补学习
  26. 4.3 方法和模型
  27. 4.4 原型实施
  28. 4.5 实验结果
  29. 4.6 总结
  30. 第5章 面向重构规划的人机协作制造系统任务分配优化
  31. 5.1 引言
  32. 5.2 研究现状
  33. 5.3 场景梳理与问题分析
  34. 5.4 人机协作任务分配优化
  35. 5.5 案例分析
  36. 5.6 总结
  37. 第6章 融合深度学习和注意力机制的人机协作装配作业过程感知方法
  38. 6.1 引言
  39. 6.2 人机协作装配场景
  40. 6.3 基于迁移学习和YOLO识别算法的装配零部件感知
  41. 6.4 长短期记忆神经网络与注意力机制结合的装配动作感知
  42. 6.5 基于减速器装配场景的案例验证
  43. 6.6 总结
  44. 第7章 以人为本的自适应制造系统
  45. 7.1 引言
  46. 7.2 人—系统共同进化的三个层次
  47. 7.3 方法和模型
  48. 7.4 原型实施
  49. 7.5 总结
  50. 第8章 面向工业5.0的人机协作增材制造
  51. 8.1 引言
  52. 8.2 人机协作增材制造的概念与特点
  53. 8.3 人机协作增材制造的关键技术
  54. 8.4 人机协作增材制造的典型场景
  55. 8.5 总结