本书是根据自动化专业工程教育专业认证、新工科建设等需求而编写而成的，旨在以项目从招投标开始到寿命结束的全生命周期为载体，通过CDIO工程教育模式，提高学生面向智能制造领域工程项目的全流程开发设计能力，培养学生解决复杂工程问题的能力和工程师综合素养。全书分为2个部分，共8章。其中，第1部分基础篇，由1~3章组成，主要讲解智能制造的基本概念、工程项目开发设计的全流程步骤和智能制造涉及的相关技术，包括智能传感、智能互联、智能运维与控制、大数据与云计算、机器学习等。第2部分实践篇，由4~8章组成，主要面向冶金行业典型工艺环节，按照招投标标准流程对铝电解智能制造系统进行全流程设计，详细介绍了项目的招投标、项目构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）与运行（Operate）等环节的案例。基于此，使读者能够快速掌握面向智能制造的工程项目的全流程开发设计思路。
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1989.9-1993.7，华北理工大学，工业电气自动化专业，学士
1993.9-1996.4，北京科技大学信息工程学院，控制理论及应用专业，硕士
1996.9-2000.4，北京科技大学信息工程学院，控制理论与控制工程专业，博士22000.7-2002.6，北京科技大学信息工程学院自动化系，讲师
2002.7-2009.6，北京科技大学信息工程学院自动化系，副教授
2009.7-今， 北京科技大学自动化学院控制科学与工程系，教授
2013.8-今， 北京科技大学自动化学院控制科学与工程系，博士生导师
2000.4-2002.5，北京科技大学信息工程学院，院长秘书
2002.6-2009.3，北京科技大学信息工程学院，院长助理
2006.2-2007.2，加拿大Ryerson University航空工程系，访问学者
2009.4-2011.3，信息工程北京市实验教学示范中心，主任
2012.7-2012.8，新加坡Nangyang Technological University电力电子工程系，
访问学者
2011.4-2017.7，北京科技大学自动化学院，教学副院长
？ ？ ？ 信息工程北京市实验教学示范中心，主任
2017.5-今， 北京科技大学自动化学院，党委书记
？ ？ ？ 北京科技大学教学委员会，委员
？ ？ ？ 北京科技大学自动化学院教学委员会，主任
2023.3-今， 北京科技大学教学督导群智能优化算法的改进与融合、无人机/无人车/机器鱼轨迹规划及编队[1] 2019年12月，网络图像视频大数据的智能识别关键技术及应用，获北京市科技进步一等奖（第10完成人）
[2] 2022年09月，露天矿山爆破工程智能管控技术与装备研究，获冶金矿山科学技术一等奖（第2完成人）
[3] 2023年2月，大型高炉安全长寿自修复理论与关键技术研发应用，获中国产学研合作创新与促进奖二等奖（第4完成人）
[4] 2018年10月，煤矿冲击地压防治“七模块”技术体系与装备及其应用，获中国煤炭工业科学技术二等奖（第5完成人）
[5] 2017年8月，冶金矿山智慧矿山研究与应用，获冶金科学技术二等奖（第5完成人）
[6] 2022年12月，多品种混合矿石可加工性感知与智能选矿技术研究，获绿色矿山科技进步二等奖（第4完成人）教育部高等学校自动化类教学指导委员会协作委员；中国工程教育专业认证协会电子信息与电气工程类专业认证专家；中国教育发展战略学会人工智能与机器人教育专委会常务理事、副秘书长
第一篇 基础篇
第1章 智能制造基本框架
1.1 智能制造的基本概念
1.1.1 智能制造的定义
1.1.2 智能制造的技术内涵、特征和目标
1.1.3 智能制造技术体系
1.1.4 中国制造2025与德国工业4.0
1.2 智能制造装备的基本概念
1.2.1 智能制造装备的定义
1.2.2 智能制造装备的特征
1.2.3 制造装备智能化的意义
1.3 智能制造装备的主要分类
1.4 国内外智能制造装备发展现状
1.4.1 国外智能制造装备发展现状
1.4.2 国内智能制造装备发展现状
本章小结
习题、思考题
第2章 工程项目开发设计基本流程
2.1 项目招投标形式及基本流程
2.1.1 公开招标基本流程
2.1.2 邀请招标基本流程
2.1.3 限制性招标基本流程
2.1.4 单一来源招标基本流程
2.1.5 投标基本流程
2.2 招标方/代理方主要任务
2.2.1 招标公告发布
2.2.2 开标与评标
2.2.3 中标结果公布
2.3 投标方的CDIO各环节主要任务
2.3.1 构思环节（Conceive）
2.3.2 设计环节（Design）
2.3.3 实施环节（Implement）
2.3.4 运行环节（Operate）
本章小结
习题、思考题
第3章 智能制造相关技术
3.1 智能传感
3.1.1 智能传感的概念
3.1.2 智能传感的主要实现方式
3.1.3 智能传感在智能制造领域的应用
3.2 智能互联
3.2.1 物联网技术
3.2.2 互联互通
3.2.3 智能互联在智能制造领域的应用
3.3.2 智能控制
3.3.3 智能运维与控制在智能制造领域的应用
3.4 大数据与云计算
3.4.1 大数据
3.4.2 云计算
3.4.3 大数据与云计算在智能制造领域的应用
3.5 机器学习
3.5.1 机器学习的概念
3.5.2 机器学习的主要实现方式
3.5.3 机器学习在智能制造领域的应用
本章小结
习题、思考题
第二篇 实践篇
第4 章 铝电解智能制造系统工程项目投标
4.1 项目招标书样例
4.2项目投标书—商务部分
4.3项目投标书—技术部分
4.4项目投标书—价格部分
本章小结
习题、思考题
第5章 铝电解智能制造系统的构思（Conceive）
5.1 需求分析
5.1.1 铝电解生产系统概述
5.1.2 铝电解智能制造系统功能分析
5.1.3 铝电解智能制造系统性能分析
5.2 铝电解智能制造系统方案设计
5.2.1 铝电解智能制造系统架构设计
5.2.2 铝电解智能制造智能感知方案设计
5.2.3 铝电解智能制造智慧物联方案设计
5.2.4 铝电解智能制造数据融合平台方案设计
本章小结
习题、思考题
第6章 铝电解智能制造系统的设计（Design）
6.1 铝电解智能制造智能感知装备开发
6.2 铝电解智能制造智慧物联系统开发
本章小结
习题、思考题
第7章 铝电解智能制造系统的实施（Implement）
7.1 铝电解智能制造智能感知装备安装与调试
7.2 铝电解智能制造智慧物联系统安装与调试
7.3 铝电解智能制造系统联合调试
本章小结
习题、思考题
第8章 铝电解智能制造系统的运行（Operate）
8.1 铝电解智能制造智能系统的验收
8.2 铝电解智能制造系统的预测性维护
8.3 智能运维与控制
本章小结
习题、思考题
参考文献
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