工業(yè)碳中和行動:構(gòu)建綠色智能制造新模式
本書立足于全球低碳轉(zhuǎn)型背景,詳細梳理了我國“雙碳”目標(biāo)的政策邏輯與實踐路徑,針對我國工業(yè)碳達峰·碳中和的重點環(huán)節(jié)與關(guān)鍵問題,全景展現(xiàn)了各細分行業(yè)領(lǐng)域的碳減排技術(shù)路徑與具體措施。全書詳細闡述5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、邊緣計算、工業(yè)機器人等前沿技術(shù)在工業(yè)制造領(lǐng)域的融合與創(chuàng)新應(yīng)用,從“雙碳”工業(yè)、綠色制造、智能制造、數(shù)字化工廠、工業(yè)機器人等五大維度出發(fā),系統(tǒng)介紹了“雙碳”愿景下我國綠色智能制造的新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式,致力為傳統(tǒng)制造企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型提供有益借鑒與參考。
趙國利,工業(yè)工程碩士、智能制造博士在讀,正高工程師,現(xiàn)任職于博世電動工具(中國)有限公司,擔(dān)任全球新興市場事業(yè)部精益生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計負責(zé)人和工業(yè)4.0負責(zé)人。浙江大學(xué)在讀研究生校外導(dǎo)師,浙江工業(yè)大學(xué)兼職教授、研究生導(dǎo)師,小綠芽精益公益創(chuàng)始人。擁有20多年生產(chǎn)質(zhì)量、精益生產(chǎn)、精益設(shè)計和工業(yè)4.0領(lǐng)域的實踐經(jīng)驗,主持了公司智能制造規(guī)劃、新工廠布局規(guī)劃、自動化生產(chǎn)線設(shè)計、智能物流設(shè)計等20多個項目。
楊愛喜,浙江工業(yè)大學(xué)機機械工程學(xué)院博士生,浙江大學(xué)工程師學(xué)院校聘兼任研究員、碩士生導(dǎo)師,正高工程師,享受國務(wù)院特殊津貼專家,中國共產(chǎn)黨黨員,九三學(xué)社社員。工信部智能制造專家,國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)評估專家,中國汽車工程學(xué)會智能共享出行委員會委員,浙江省智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟常務(wù)副理事長兼秘書長,浙江省新能源汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會副主任。浙江省汽車工程學(xué)會技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會主任委員,現(xiàn)任浙江省智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心總經(jīng)理,杭州云棲智能汽車創(chuàng)新中心主任。
魯建廈,浙江工業(yè)大學(xué)資深教授、博士生導(dǎo)師,工業(yè)工程研究所所長,湖州物流裝備與技術(shù)研究院院長,工業(yè)工程國家yi流建設(shè)專業(yè)負責(zé)人、物流工程省yi流建設(shè)專業(yè)負責(zé)人。主持了智能物流裝備、工廠物流系統(tǒng)、精益生產(chǎn)等國家自然科學(xué)基金、科技部、省科技廳等項目;主講過精益生產(chǎn)、工程管理、工業(yè)工程導(dǎo)論、工業(yè)工程應(yīng)用案例、物流工程、基礎(chǔ)工業(yè)工程、人機工程、生產(chǎn)計劃與控制、項目管理、數(shù)據(jù)庫原理、計算機網(wǎng)絡(luò)等本科與研究生課程。
譚大鵬,博士、教授、博士生導(dǎo)師、博士后合作導(dǎo)師,浙江工業(yè)大學(xué)機械工程學(xué)院副院長;浙江省萬人計劃青年拔尖人才、浙江省杰出青年科學(xué)基金獲得者;中國智能制造專委會委員、中國機械工業(yè)自動化學(xué)會常務(wù)委員、中國轉(zhuǎn)子動力學(xué)會常務(wù)理事、中國機械工程領(lǐng)域期刊分級委員會委員、浙江省青年高層次人才協(xié)會常務(wù)理事、浙江省振動工程學(xué)會理事、《中國機械工程學(xué)報》編委。
第一部分 “雙碳”工業(yè)篇
第1章 “雙碳”目標(biāo):正在席卷全球的綠色工業(yè)革命 2
一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會變革 2
構(gòu)建完善的綠色低碳工業(yè)體系 5
數(shù)字化賦能工業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型 7
合理布局,優(yōu)化工業(yè)產(chǎn)能空間 12
第2章 鋼鐵行業(yè):“雙碳”目標(biāo)下的低碳轉(zhuǎn)型 14
“雙碳”背景下鋼鐵行業(yè)面臨的問題 14
鋼鐵行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略思考 17
鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)碳中和的路徑 20
國內(nèi)外低碳冶金技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用 23
第3章 能源化工:全球能源化工企業(yè)的轉(zhuǎn)型情況 27
歐洲能源化工企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的發(fā)展路徑 28
美國能源化工企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的發(fā)展路徑 30
我國能源化工企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的發(fā)展路徑 32
我國煤化工產(chǎn)業(yè)的綠色低碳發(fā)展對策 34
第4章 紡織行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展情況概述 38
紡織行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的發(fā)展現(xiàn)狀 38
我國推動紡織行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的政策框架 41
我國紡織行業(yè)節(jié)能減排面臨的問題 45
碳中和時代,紡織企業(yè)如何增收又增利? 47
第二部分 綠色制造篇
第5章 綠色制造:“雙碳”目標(biāo)下的戰(zhàn)略選擇 52
綠色制造:助力實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo) 52
綠色制造的架構(gòu)體系與關(guān)鍵技術(shù) 54
國外綠色制造技術(shù)的應(yīng)用實踐 56
我國發(fā)展綠色制造的主要策略 58
第6章 綠色工廠:驅(qū)動生產(chǎn)流程低碳減排 60
什么是綠色工廠? 60
綠色工廠評價標(biāo)準(zhǔn)體系 62
政府如何推動綠色工廠建設(shè)? 66
企業(yè)如何推動綠色工廠建設(shè)? 69
第7章 綠色園區(qū):賦能我國工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展 72
我國推進綠色園區(qū)的政策路徑 72
工業(yè)園區(qū)綠色發(fā)展的問題與對策 75
園區(qū)循環(huán)化改造面臨的痛點 77
園區(qū)綠色循環(huán)改造的實施路徑 79
第8章 綠色供應(yīng)鏈:實現(xiàn)可持續(xù)供應(yīng)鏈管理 83
綠色供應(yīng)鏈管理的概念與內(nèi)涵 83
基于綠色理念的供應(yīng)商管理 86
綠色供應(yīng)鏈管理的構(gòu)建路徑 88
惠普綠色供應(yīng)鏈管理的實踐啟示 91
第三部分 智能制造篇
第9章 5G 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):賦能智能制造模式 96
5G 賦能制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型 96
“5G+ 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的應(yīng)用優(yōu)勢 98
“5G+ 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的技術(shù)架構(gòu)與發(fā)展策略 100
“5G+ 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的應(yīng)用場景 103
第10章 工業(yè)智能:AI 驅(qū)動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級 107
工業(yè)AI 的系統(tǒng)框架與關(guān)鍵技術(shù) 107
工業(yè)AI 應(yīng)用的四大典型場景 112
面向智能制造的流程型工業(yè) 114
基于工業(yè)AI 的流程型智能制造 117
第11章 機器視覺:智能時代的“工業(yè)之眼” 120
從機器視覺到工業(yè)機器視覺 120
機器視覺技術(shù)功能與產(chǎn)品落地 122
基于機器視覺的工業(yè)檢測應(yīng)用 124
機器視覺在工業(yè)機器人中的應(yīng)用 126
第12章 數(shù)字孿生:工業(yè)智能化的核心技術(shù) 130
數(shù)字孿生賦能工業(yè)智能化 130
基于數(shù)字孿生的產(chǎn)品設(shè)計 133
基于數(shù)字孿生的柔性化生產(chǎn)線 135
基于數(shù)字孿生的數(shù)字化工廠 137
第四部分 數(shù)字化工廠篇
第13章 數(shù)智變革:企業(yè)工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型 140
數(shù)字化工廠的特征與優(yōu)勢 140
數(shù)字化工廠管理系統(tǒng) 142
數(shù)字化工廠建設(shè)與實施方案 145
基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字化工廠 147
第14章 架構(gòu)體系:數(shù)字化工廠的系統(tǒng)構(gòu)成 151
精益運行管理系統(tǒng) 151
智能生產(chǎn)管理系統(tǒng) 153
數(shù)字化工廠硬件 154
第15章 數(shù)字化車間:實現(xiàn)企業(yè)智能化生產(chǎn) 157
數(shù)字化車間vs 數(shù)字化工廠 157
數(shù)字化車間的布局與規(guī)劃方案 159
基于數(shù)字孿生的數(shù)字化車間升級 162
企業(yè)數(shù)字化車間的落地路徑 165
第16章 制造企業(yè)的數(shù)字化供應(yīng)鏈平臺建設(shè) 169
數(shù)字賦能:驅(qū)動供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型 169
數(shù)智協(xié)同:重塑傳統(tǒng)供應(yīng)鏈管理 172
建設(shè)路徑:構(gòu)建數(shù)字化供應(yīng)鏈平臺 174
我國制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實戰(zhàn)對策 178
第五部分 工業(yè)機器人篇
第17章 工業(yè)機器人:開啟工業(yè)4.0 革命浪潮 182
工業(yè)機器人的定義及結(jié)構(gòu)原理 182
工業(yè)機器人的主要類型 185
工業(yè)機器人常見的應(yīng)用領(lǐng)域 187
工業(yè)機器人的主要應(yīng)用場景 191
第18章 串聯(lián)機器人:應(yīng)用類型與落地實踐 194
國內(nèi)外串聯(lián)機器人的研究與實踐 194
基于運動特征的串聯(lián)機器人 196
串聯(lián)機器人產(chǎn)品的落地與應(yīng)用 198
第19章 并聯(lián)機器人:核心技術(shù)驅(qū)動應(yīng)用創(chuàng)新 201
并聯(lián)機器人vs 串聯(lián)機器人 201
基于自由度劃分的并聯(lián)機器人 203
并聯(lián)機器人的機構(gòu)性能指標(biāo) 205
基于并聯(lián)機器人的自主分揀系統(tǒng) 207