钟发平,1991年7月毕业于武汉大学化学专业，博士学位，毕业后在中科院化学研究所从事先进电池材料及高能电池的技术研究和开发。先后在国际国内一流学术期刊上发表论文30余篇，自主和合作获得31项国家专利。

全书共14章，从节能与新能源汽车、动力电池，以及智能制造的发展趋势入手，融合当前智能制造工厂建设的主要思维模式和制造技术，提出智能制造的总体框架，并提出智能工厂设计、经营、生产、服务和物流等五大模块的建设目标、框架，以及模块之间的集成方式。同时，以湖南科霸汽车动力电池有限责任公司为案例，剖析智能制造工厂建设，进一步探讨如何在动力电池工厂建设过程中融合人工智能和工业互联网。最后，提出动力电池远程运维标准框架和网络信息安全建设方案。
本书适合高等院校相关专业的本科生、研究生，以及相关制造企业的工程师、管理人员和研究人员学习。

目 录

第 1章 世界主流国家汽车产业发展情况 1
1．1 美国 2
1．1．1 汽车市场规模 2
1．1．2 引导政策 4
1．1．3 主流发展方向 6
1．2 德国 7
1．2．1 汽车市场规模 7
1．2．2 引导政策 9
1．2．3 主流发展方向 11
1．3 日本 14
1．3．1 汽车市场规模 14
1．3．2 引导政策 16
1．3．3 主流发展方向 19
1．4 中国 20
1．4．1 发展现状 20
1．4．2 主要政策措施和战略体系 23
1．4．3 节能与新能源汽车智能制造试点示范 29
1．4．4 重点企业 30
第 2章 汽车与动力电池发展概况 34
2．1 镍氢动力电池 36
2．2 锂离子动力电池 38
2．3 固态电池 40
2．4 燃料电池 43
2．5 节能与新能源汽车动力电池技术路线图 46
第3章 智能制造的内涵特征与模式 51
3．1 智能制造的内涵特征 51
3．1．1 基本概念 51
3．1．2 主要特征 53
3．2 智能制造的主要范式 55
3．3 主要的智能制造模式 57
3．3．1 离散型智能制造 57
3．3．2 流程型智能制造 58
3．3．3 网络协同制造 60
3．3．4 大规模个性化定制 62
3．3．5 远程运维服务 63
第4章 国外智能制造的发展现状与趋势 66
4．1 美国“工业互联网” 67
4．1．1 起源 67
4．1．2 主要概念与框架 69
4．1．3 发展趋势 73
4．2 德国“工业4．0” 75
4．2．1 起源 75
4．2．2 主要概念与框架 76
4．2．3 发展趋势 80
4．3 日本“互联工业” 81
4．3．1 起源 81
4．3．2 主要概念与框架 83
4．3．3 发展趋势 85
第5章 智能制造的主要思想和技术 88
5．1 精益制造 88
5．2 新一代人工智能 92
5．3 数据集成与分析技术 97
5．4 信息技术管理 99
5．4．1 制造资源计划（MRP II） 100
5．4．2 企业资源计划（ERP） 102
5．5 生产线自动化技术 106
5．5．1 产品生命周期管理 106
5．5．2 产品数据管理（PDM） 108
5．5．3 制造执行系统（MES） 110
5．6 网络通信与安全技术 113
5．7 云制造技术 115
第6章 动力电池智能制造工厂总体框架 118
6．1 动力电池工厂智能制造的需求分析 120
6．2 建设原则与建设目标 124
6．3 制造模式及要素 126
6．4 工厂总体布局参考模型 127
6．4．1 工艺流程介绍 128
6．4．2 总体布局实施步骤和关键任务 131
6．5 远程运维 133
第7章 动力电池智能制造工厂设计模块 138
7．1 任务与趋势 139
7．2 演进路径 140
7．2．1 计算机辅助工程（CAE） 141
7．2．2 计算机辅助设计（CAD） 149
7．2．3 计算机辅助制造（CAM） 152
7．2．4 云设计 153
7．3 与其他模块的集成 156
第8章 动力电池智能制造工厂经营模块 160
8．1 目前存在的主要问题 162
8．2 目标与框架 163
8．3 基本要素 164
8．3．1 供应链管理 166
8．3．2 生产管理 171
8．3．3 物流资源计划（LRP） 180
8．4 与其他模块集成 181
第9章 动力电池智能制造工厂生产模块 184
9．1 目前存在的主要问题 184
9．2 目标和框架 185
9．3 影响智能生产的主要因素 187
9．4 基本要素 187
9．4．1 制造执行系统 187
9．4．2 智能装备 196
9．4．3 工业软件 201
9．4．4 生产模块 203
9．5 与其他模块集成 204
第 10章　动力电池智能制造工厂服务模块 208
10．1 目前存在的主要问题 208
10．2 目标与框架 209
10．3 基本要素 210
10．3．1 供应链服务 211
10．3．2 售后服务 211
10．3．3 远程运维服务 212
10．3．4 产品增值服务 212
10．4 与其他模块集成 213
第 11章　动力电池智能制造工厂物流模块 216
11．1 目前存在的主要问题 216
11．2 问题解决对策 218
11．3 目标和框架 222
11．4 基本要素 223
11．4．1 智能仓储 224
11．4．2 智能配送 229
11．5 与其他模块集成 231
第 12章　动力电池工厂网络建设与安全保障实践 233
12．1 工厂内部网络构架 233
12．1．1 办公应用内部网络 233
12．1．2 智能工厂工业以太网建设 235
12．2 工厂信息系统集成 237
12．2．1 系统集成原则 237
12．2．2 系统集成方法 238
12．2．3 信息系统集成方法的优势 240
12．3 信息安全保障 240
12．3．1 信息安全整体框架 240
12．3．2 工厂信息安全建设方法 241
第 13章　动力电池智能制造工厂建设实践 245
13．1 智能制造工厂布局模型架构 247
13．1．1 智能制造工厂总体设计 247
13．1．2 智能制造工厂整体模型设计 249
13．1．3 建设智能制造工厂的关键任务 252
13．2 工艺流程与布局 259
13．2．1 生产车间设备布局 259
13．2．2 动力电池主要生产工艺 260
13．3 系统集成平台 261
13．4 先进设计技术应用和产品数据管理系统建设 262
13．4．1 数字化三维设计与工艺技术应用 264
13．4．2 产品全生命周期管理（PLM）系统 265
13．4．3 PLM系统项目实施成果 267
13．5 关键技术装备 268
13．5．1 自动化智能极板生产线 271
13．5．2 单体电池全自动装配生产线 277
13．6 智能物流及仓储系统 287
13．7 智能制造工厂的能耗管理 291
13．7．1 能耗优化及管理方法 291
13．7．2 建立分布式能源管理中心 292
13．7．3 能源控制模块功能介绍 293
13．7．4 MES在能源管理中的应用 293
13．8 生产数据采集及分析系统 294
13．8．1 全面数据采集与管理 294
13．8．2 QMDS生产数据采集和分析系统 295
13．9 制造执行系统与企业资源计划系统 296
13．9．1 MES制造执行系统 296
13．9．2 企业资源计划（ERP）系统建设情况 303
13．9．3 实施ERP的主要目标 305
13．10 新技术创新应用 310
13．10．1 关键制造装备集成应用人工智能技术情况 310
13．10．2 工业互联网应用情况 312
第 14章　动力电池远程运维标准框架 321
14．1 通用要求 321
14．2 数据采集 322
14．3 故障模式识别 326
14．4 预测性维护 332
参考文献 337