本書內容主要圍繞智能裝備基礎共性特征，智能傳感、智能控制、智能驅動等共性技術和智能技術、智能裝備整機技術以及智能裝備集成技術展開，以問題為導向，理論和實踐相結合，由校企合作編寫完成，著重於為學生者構建本領域相關知識的核心基礎知識和學習引導體繫。

本教材內容主要圍繞智能裝備基礎共性特征，智能傳感、智能控制、智能驅動等共性技術和智能技術、智能裝備整機技術以及智能裝備集成技術展開。本教材以問題為導向，理論和實踐相結合，由校企合作編寫完成，著重於為學生者構建本領域相關知識的核心基礎知識和學習引導體繫。本教材主要用於智能制造工程等專業本科大學生研究性和應用型人纔培養，以及作為相關工程技術人纔的參考書籍。本教材圍繞智能裝備基礎共性技術，以問題為導向，理論和實踐相結合，側重相關技術原理與工程應用案例的分析，構建智能裝備領域學生和工程技術人纔的學習引導體繫。本教材通過校企合作，將工程實際應用引入教材體繫，為研究性和應用人人纔培養提供指導性授課教材。

吳玉厚，博士/教授/博士生導師 國務院特殊津貼獲得者，國家教育機械類專業教學指導委員會副主任委員，“機械設計與制造繫列課程”教學團隊負責人，中國機械工程學會生產工程分會常務理事，“高端數控加工裝備”國家（地方）聯合工程實驗室主任，遼寧省“攀登學者計劃”，遼寧省優秀專家，遼寧省首批領軍人纔，瀋陽市十大科技英纔，遼寧省勞動模範，科研成果先後獲國家科技進步二等獎1項，國家技術發明二等獎1項，中國專利金獎1項等。

制造業是立國之本、強國之基，以智能制造為主攻方向推動產業技術變革和優化升級，促進我國產業邁向全球價值鏈中高端是新時代中國工業發展的新方向。智能制造的根本在於制造，關鍵在於通過智能技術推動產業技術創新，推動社會生產力發展和滿足人民日益增長的美好生活需要。

隨著人們對生產能力、生產質量和生產效率的要求更高，無論是離散型制造行業還是流程型工業產業，在生產中都踫到了越來越多傳統工藝和成熟經驗無法解決的制造問題。如制造、超精密加工、高速高效加工以及考慮可持續發展的綠色制造問題等，需要更多的腦力勞動來決策。智能制造的作用已不僅是優化“已知的”“確定的”和“結構化”的生產制造問題，更重要的作用是解決那些“未知的”“不確定的”和“非結構化”的生產制造問題，而制造裝備的智能化是實現智能制造發展的前提和基礎。

智能制造裝備是指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，它是先進制造技術、信息技術和智能技術的集成與深度融合。智能制造裝備通過模擬人的體力和腦力勞動過程，實現工業生產過程的智能化，大幅降低勞動者的體力和部分腦力勞動，幫助勞動者創造更大的價值。智能制造裝備融合了先進制造技術、數字控制技術、現代傳感技術以及人工智能技術，具有感知、學習、決策、執行等功能，是實現高效、高品質、節能環保和安全可靠生產的下一代制造裝備。智能制造裝備是傳統制造產業升級改造，實現生產過程自動化、智能化、精密化、綠色化的有力工具，是培育和發展戰略性新興產業的重要支撐，也是衡量一個國家工業化水平的重要標志。

人纔培養是實現智能制造的關鍵，是實現制造強國的基礎。在教育高等學校機械類專業教學指導委員會的指導下，李培根院士和雒建斌院士等牽頭開展了智能制造繫列教材的規劃和編寫工作。其中《智能制造概論》是這套繫列教材的靈魂，《制造智能技術基礎》《智能制造裝備基礎》《數據技術基礎》和《工業互聯網基礎》是這套繫列教材的主干。在此基礎上，圍繞“制造技術智能”“智能產品開發”“智能生產決策”“智能制造服務”“智能商業供給”等領域，形成了面向多樣化人纔培養需求的繫列化、模塊化的教學教程。本書作為繫列教材的主干之一，同時包含了“智能傳感與檢測”“智能設計”“機器人技術”“增材制造”等多學科的專業知識。

編寫本書主要意在使學生掌握智能制造裝備智能感知、智能控制、智能驅動等基本概念和基礎知識、核心技術，理解智能制造裝備數字化、網絡化、智能化發展路徑，掌握智能制造裝備設計規劃、研究分析、模擬仿真或實踐應用的能力，具備利用人信息物理繫統(humancyberphysical systems,HCPS)開展研究的能力，培養學生探索問題、創新和學習的能力。

本書共分7章。第1章主要包括智能制造裝備發展概述、內涵、基本繫統和本書的主要目標和內容等內容； 第2章主要包括智能感知技術概述、常用感知器繫統、多傳感器信息融合等內容，重點在多傳感器信息融合部分； 第3章主要包括智能控制硬件繫統、人機交互繫統、智能控制算法、智能運維與管理等內容； 第4章主要包括智能驅動原理、變頻驅動控制原理和伺服驅動繫統特性； 第5章主要包括智能制造裝備數控繫統、智能電技術、智能刀具繫統技術等內容； 第6章主要包括智能數控車床、智能數控加工中心、增材制造和工業機器人等內容； 第7章主要包括智能制造生產線、智能制造柔性繫統、流程工業的智能化以及智能化生產車間與工廠。

本書的編寫，參考了中華人民共和國人力資源和社會保障部與中華人民共和國工業和信息化部制定的國家職業技術技能標準《智能制造工程技術人員（2021年版）》和中國工程教育專業認證協會發布的團體標準《工程教育認證標準》。編寫的過程中，始終堅持“三好”的編寫原則，即： “學生好用”，注重通過對工程問題的探索培養學生的興趣，通過專業知識圖譜，構建導學引入、例題解析、案例分析、習題提升的學習途徑； “教師好教”，明確了課程教學目標，規劃了教學要求，提供了教學參考材料，完善和豐富了課程教學資源和考核樣例； “教學好用”，對於教輔人員和工程技術人員而言，本書提供了關鍵知識節點和關聯、知識索引、參考資料和實驗案例等內容。

本書的編寫組主要由來自高校的學者和企業的工程師構成。編寫組成員有： 瀋陽建築大學吳玉厚教授、東北大學鞏亞東教授、上海交通大學陳關龍教授、瀋陽工業大學張珂教授、瀋陽建築大學趙德宏教授、原瀋陽機床股份有限公司劉春時教授級高級工程師。其餘編寫人員包括： 張麗秀、李頌華、石懷濤、安鼕、楊、譚智、劉業峰、張麗麗、嶽國棟、高強、闫廣宇、俞明富、王賀、邵萌等。在本書編寫過程中得到了通用技術瀋陽機床股份有限公司和合肥中科深谷科技發展有限公司等企業的大力支持，在此表示衷心的感謝！

感謝李培根院士在本書編寫過程中給予的指導，感謝張秋玲編審對智能制造繫列教材的推動，感謝清華大學出版社為此繫列教材出版所作的貢獻，感謝劉楊編輯為本書的出版所付出的努力。

鋻於作者對智能制造裝備的理解和認識的局限，書中錯誤在所難免，敬請讀者批評指正。

2021年12月