第1章 智能时代的变革需求 1
1.1 智能时代的自动化需求 3
1.1.1 新的消费需求改变制造业 3
1.1.2 制造业面临的压力与使命 4
1.1.3 成本效率的三大主题 6
1.2 工业自动化领域的新视角 10
1.2.1 自动化行业产品到方案的转变 10
1.2.2 集中与分布的关系变革 11
1.3 开放自动化是必然趋势 14
1.3.1 市场宣传以及联盟锁定的手段 14
1.3.2 技术壁垒 14
1.4 智能时代“人”的因素 16
1.4.1 智能时代的规范 16
1.4.2 人的角色定位 17
1.4.3 精准文化 18
第2章 智能集成中的互联互通 19
2.1 互联互通 20
2.1.1 互联互通在不同阶段的变化 20
2.1.2 软硬件接口问题对集成的影响 27
2.1.3 智能集成时代的互联互通需求 32
2.2 工业通信技术发展趋势 34
2.2.1 现场总线技术到工业以太网 34
2.2.2 工业实时以太网 36
2.2.3 实现实时性的几种方法 40
2.2.4 主要的实时以太网技术比较 41
2.2.5 设备互联互通 43
2.3 OPC UA在智能集成中的角色 53
2.3.1 智能集成中对于语义互操作的需求 53
2.3.2 OPC UA的介绍 59
2.3.3 POWER LINK的OPC UA集成 70
2.4 安全集成通信 71
2.4.1 安全对智能集成的意义 72
2.4.2 未来安全技术发展的几个特征 73
2.4.3 分立的安全与集成安全 75
2.4.4 openSAFETY——解决集成中的安全 76
2.5 标准体系的解读 79
2.5.1 工业4.0的参考架构模型设计RAMI 4.0 80
2.5.2 工业4.0标准制定体系 81
2.5.3 相关标准列表 81
2.5.4 中国智能制造标准化体系架构 83
第3章 软件在智能制造中的角色 86
3.1 软件在智能机器开发中的重要性 87
3.1.1 工业软件构成了核心竞争力 88
3.1.2 工业软件是赢得未来的关键 91
3.1.3 智能制造实现的软件障碍分析 92
3.1.4 从软件角度理解智能制造 95
3.2 工业软件价值体系 97
3.2.1 RTOS实时操作系统 99
3.2.2 平台软件 101
3.2.3 第三方软件的集成 105
3.2.4 行业应用软件 106
3.2.5 MES互联 108
3.2.6 软件标准化 111
3.3 有没有银弹？ 115
3.3.1 软件复用 116
3.3.2 实现复用的对象 116
3.3.3 软件复用相关技术 117
3.3.4 软件构件技术 117
3.3.5 软件决定智能集成实施的效率 120
3.4 智能机器在软件开发各个阶段中的角色 121
3.4.1 需求定义 122
3.4.2 选型与配置 123
3.4.3 仿真——智能时代机器开发 123
3.4.4 编程 127
3.4.5 模块化测试 128
3.4.6 生产与维护功能 128
3.5 软件商业模式的改变 130
3.5.1 软件未来盈利模式 130
3.5.2 软件服务竞争力 132
3.6 mapp如何实现开发效率的提升 133
3.6.1 自动化软件银弹技术 133
3.6.2 mapp的智能机器软件构成 135
3.6.3 mapp的可视化开发实例 136
3.6.4 mapp的效果评估 138
3.6.5 mapp在智能装备开发中的应用 139
3.6.6 mapp审计追踪功能在制药行业的应用 140
3.7 mapp应用——四轴码垛机器人的开发 143
3.7.1 四轴码垛机器人应用 143
3.7.2 硬件架构 144
3.7.3 mapp的应用模块 145
3.7.4 机器功能设计 147
第4章 智能机器人集成——封闭到开放系统 156
4.1 传统机器人集成中遇到的问题 157
4.1.1 开放性问题 158
4.1.2 安全实现问题 160
4.1.3 智能产线的集成难题 162
4.1.4 机器人控制系统方案中的问题 163
4.2 通用运动控制（GMC） 163
4.2.1 通用运动控制实现设备集成 164
4 2.2 PLCopen在智能产线集成中的角色 165
4.3 开放的机器人集成 176
4.3.1 openROBOTICS 176
4.3.2 基于POWERLINK的机器人集成 179
4.3.3 机器人与工艺设备的集成 183
4.3.4 智能机器人的发展 185
4.4 机器人的安全技术 186
4.4.1 机器人安全问题 186
4.4.2 集成安全技术 191
4.4.3 机器人安全标准 193
4.4.4 SafeROBOTICS 197
4.4.5 新增SLP＆SLO安全功能 201
第5章 智慧工厂集成实现 205
5.1 智慧工厂的规划目标 206
5.1.1 制造工厂的竞争力本质 206
5.1.2 智慧工厂模型 209
5.1.3 实现智慧工厂的路径分析 214
5.2 精益与智能集成的关系 219
5.2.1 精益生产简介 219
5.2.2 精益制造与数字化 220
5.2.3 OEE的构成要素 221
5.2.4 关于OEE的计算 222
5.2.5 OEE的目标与收益 223
5.2.6 OEE与自动化系统的融合 225
5.3 过程数据采集PDA 227
5.4 智慧工厂能源管理问题 232
5.4.1 工厂能源问题与ISO 50001标准体系 233
5.4.2 工厂节能空间与方法 234
5.4.3 能源改造的方法 235
5.4.4 能源经理考虑的问题 236
5.4.5 能源监控系统EnMon 237
5.5 预测性维护技术 242
5.5.1 维护方式的变化 242
5.5.2 预测性维护的方法 245
5.5.3 基于状态监测的预测性维护系统 253
5.6 云服务平台 261
5.6.1 云服务在工业中的应用 261
5.6.2 基于云服务的平台建设 263