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智能产品
本书是“高等学校智能制造工程系列教材”之一，是教育部战略性新兴领域“十四五”高等教育教材体系建设项目成果。本书结合汽车和机床案例，系统介绍智能产品的组成和原理，深入阐述产品智能化的技术、方法与途径。
本书分为8章。第1章绪论，主要讨论什么是智能产品，对智能产品的执行系统、传感系统、通信系统和信息系统等组成要素以及感知、决策、控制和学习等智能要素进行概述；第2章智能产品的进化过程，介绍智能产品随着数字技术、网络技术和人工智能技术的发展而进化的过程及技术路线；第3章智能产品的物理系统，介绍智能产品的执行系统、传感系统和通信系统等物理系统的组成与基本原理；第4章智能产品的物理建模，介绍智能产品在解决感知、决策和控制问题时通常需要的物理模型以及建立这些模型的基本思路；第5章智能产品的感知，介绍智能产品的感知问题及其解决方法；第6章智能产品的决策，介绍智能产品的决策问题及其解决方法；第7章智能产品的控制，介绍智能产品的控制问题及其解决方法；第8章智能产品的创新与设计，介绍智能产品创新的总体技术路线、智能产品的设计流程和支持技术以及智能产品创新的重要意义。
本书可作为高等学校智能制造等相关专业的教材，也可供从事制造业的工程技术人员和企业管理人员参考。
作者：
周济、周艳红
定价：
36.00元
出版时间：
2025-01-15
ISBN：
978-7-04-063326-9
物料号：
63326-00
读者对象：
高等教育
一级分类：
机械/能源类
二级分类：
机械设计制造及其自动化/机械工程/机械电子工程专业课
三级分类：
先进制造技术
重点项目：
暂无
版面字数：
360.00千字
开本：
16开
全书页数：
暂无
装帧形式：
平装
- 前辅文
- 第1章 绪论
- 1.1 产品的类型与目标
- 1.1.1 产品的类型
- 1.1.2 对产品的期望目标
- 1.2 智能的内涵
- 1.2.1 智能的定义
- 1.2.2 人类智能
- 1.2.3 机器智能
- 1.3 智能产品的组成
- 1.3.1 执行系统
- 1.3.2 传感系统
- 1.3.3 信息系统
- 1.3.4 通信系统
- 1.3.5 智能产品的CPS特征
- 1.4 智能产品的智能要素
- 1.4.1 问题求解复杂度的影响因素
- 1.4.2 智能产品的感知、决策和控制
- 1.4.3 智能产品的学习
- 1.5 本书的内容结构
- 思考题
- 1.1 产品的类型与目标
- 第2章 智能产品的进化过程
- 2.1 概述
- 2.2 传统产品
- 2.2.1 传统产品的发展历程
- 2.2.2 传统产品的特点
- 2.3 “数字一代”产品
- 2.3.1 数字技术赋能产品数字化革命
- 2.3.2 “数字一代”产品物理系统的特点
- 2.3.3 “数字一代”产品信息系统的特点
- 2.3.4 “数字一代”产品的技术体系
- 2.4 “网联一代”产品
- 2.4.1 网络技术赋能产品网络化变革
- 2.4.2 “网联一代”产品的特点
- 2.5 “智能一代”产品
- 2.5.1 新一代人工智能技术赋能产品智能升级
- 2.5.2 “智能一代”产品的特点
- 思考题
- 第3章 智能产品的物理系统
- 3.1 概述
- 3.2 执行系统
- 3.2.1 工作装置
- 3.2.2 动力装置
- 3.2.3 传动装置
- 3.3 传感系统
- 3.3.1 本体感受传感器
- 3.3.2 环境感受传感器
- 3.4 通信系统
- 思考题
- 第4章 智能产品的物理建模
- 4.1 概述
- 4.2 状态模型和观测模型
- 4.2.1 状态模型
- 4.2.2 观测模型
- 4.3 机理建模
- 4.3.1 机理建模的基本思路
- 4.3.2 动态模型的机理建模
- 4.3.3 静态模型的机理建模
- 4.4 数据建模
- 4.4.1 数据建模的基本思路
- 4.4.2 人工神经网络方法
- 4.5 融合建模
- 4.5.1 机理建模与数据建模的特点
- 4.5.2 融合建模的基本思路
- 思考题
- 第5章 智能产品的感知
- 5.1 概述
- 5.2 感知的基本方法
- 5.2.1 感知方法分类
- 5.2.2 基于物理世界模型的静态状态估计
- 5.2.3 基于物理世界模型的动态状态估计
- 5.2.4 直接建立感知模型的方法
- 5.3 本体感知
- 5.3.1 运动状态估计
- 5.3.2 健康状态估计
- 5.4 环境感知
- 5.4.1 环境感知类型
- 5.4.2 视觉感知
- 5.4.3 多模态信息融合感知
- 5.5 人机交互中的感知
- 5.5.1 人机交互感知类型
- 5.5.2 语音识别
- 思考题
- 第6章 智能产品的决策
- 6.1 概述
- 6.2 基于优化的决策
- 6.2.1 基本思路
- 6.2.2 马尔可夫决策过程
- 6.2.3 基于强化学习的马尔可夫决策过程
- 6.3 基于经验的决策
- 6.4 基于任务分解的决策
- 6.4.1 决策与控制分离
- 6.4.2 分层模块化决策
- 6.4.3 端到端决策
- 思考题
- 第7章 智能产品的控制
- 7.1 概述
- 7.2 对控制系统的要求
- 7.2.1 系统的稳定性
- 7.2.2 其他性能指标
- 7.3 控制的基本方法
- 7.3.1 控制方法的类型
- 7.3.2 典型控制策略
- 7.4 电动机转矩控制
- 7.4.1 磁场定向控制
- 7.4.2 逆变器控制
- 7.4.3 电流控制
- 7.5 速度控制
- 7.5.1 速度控制结构
- 7.5.2 转矩或加速度前馈
- 7.5.3 扰动补偿
- 7.6 位置控制
- 7.6.1 位置控制结构
- 7.6.2 速度前馈
- 思考题
- 第8章 智能产品的创新与设计
- 8.1 概述
- 8.2 智能产品创新的总体技术路线
- 8.3 智能产品的设计及其支持技术
- 8.3.1 产品设计概述
- 8.3.2 建模与仿真
- 8.3.3 CAD技术与工业软件
- 8.3.4 协同设计技术与工业软件
- 8.3.5 产品的数字孪生
- 8.4 智能产品创新的意义
- 8.4.1 产品创新是制造业高质量发展的核心
- 8.4.2 智能产品创新拥有巨大的发展空间
- 8.4.3 智能产品创新是把握新产业革命机遇的关键
- 思考题
- 参考文献
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