智能化技術在機械制造中的發展趨勢范文

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摘要：傳統機械制造存在諸多問題，與社會對機械制造提出的需求相去甚遠。在了解機械制造智能化現狀的基礎上，分析機械智能化技術的應用以及機械制造中智能化的發展趨勢。

關鍵詞：機械制造；智能化；技術；發展

0引言

在現代化的工業中，機械制造業是基礎，同時也是國家工業化衡量的重要指標。隨著經濟社會的不斷發展，機械制造業從小變大、從弱變強。科學技術的發展，使得機械制造技術發生了巨大的變化，而其中表現最為突出的一點就是智能化水平的逐漸提高。

1機械制造智能化技術的現狀

所謂機械制造智能化，就是將機械制造與自動化、信息化相互結合。利用機械制造領域之中信息技術的大規模利用與滲透，在研發、設計、管理等體系之中滿足信息化的需求。高度的集成性是智能化最核心的特點之一，利用現代化科技就可以模擬人類專家的活動，其本身也具有一定的分析與判斷能力，到達某種程度后，就可以將人類從繁瑣的勞動中解放出來。智能機械制造系統能在沒有人類干預的前提下實現批量的制造，實現產量、效率以及精度上的飛越。在制造領域之中應用智能化技術，能降低人力成本，不斷提升生產效率，最終幫助企業獲取核心競爭力。

2機械制造智能化技術的應用合理使用

機械制造智能化技術，主要是涉及生產設備智能化、生產管理智能化以及機械產品智能化等方面。通過這幾個方面的研究，能更好地分析機械制造智能化技術的應用。

2.1生產設備智能化在機械制造中，自動化是關鍵，流水線的操作工藝能夠解決傳統機械制造中生產效率低下的問題，還可以降低人力成本、提升生產效率。由于機械制造屬于流水線生產，產品質量能夠得以提升，同時也可以降低問題產品的概率。智能化技術的不斷發展，使通過智能化的管理系統就可以實現機械生產流水線的控制與管理，同時還可以收集與整理生產過程中的數據信息，以便在后續生產環節進行針對性的調整，在確保生產容錯率的同時，提高生產線的作業效率。在機械制造中合理地引入智能化技術，當生產線符合智能化水平要求的時候，只利用技術人員的技術操作即可，不需要其余人力資源支持。應用智能化技術之后，機械設備的可靠性以及穩定性將得到大幅提升，出現故障后也可以通過智能化技術對其進行合理的調整，將故障產生的經濟損失降至最低，最終推動機械制造企業的可持續發展[2]。

2.2生產管理智能化智能化技術在機械制造過程中的便捷性逐漸體現出來，但是相對應的企業管理方式也需要進行更新，這樣才能滿足使用智能化技術之后面臨的各種問題，在提升生產效率的同時，迎合質量保障。在傳統的管理模式下，人工是最為關鍵的執行者，在設計、生產與管理中，都需要將人工的作用體現出來。由于人工管理難免存在滯后性，需要針對生產技術進行相對應調整，以避免對產品的生產以及銷量帶來限制。如：通過智能化關聯系統高效性與準確性的要求，就能滿足數據全面的整理和收集，同時，基于生產企業的實際制造能力，還能合理地調整生產方案。就機械制造企業來說，利用生產、銷售以及反饋等環節，就可以在計算機網絡階級管理事先處理各種信息，發揮網絡共享功能，強調管理的高效性，防范錯誤出現，最終提升生產效率。

3機械制造智能化發展趨勢

對于今后機械制造智能化的發展，主要集中在智能化和虛擬化2個方面，因此需要做好具體的分析。

3.1智能化在機械制造過程中，智能化能夠實現柔性生產、人機雙向互動以及智慧生產。這主要是因為高速CPU（CentralProcessingUnit，中央處理器）芯片以及多元化CPU控制系統的使用，再配合高分辨率檢測軟件系統，其本身具有防錯、糾錯以及監控的功能。技術系統本身也包含了2大柔化特征：一是數控系統本身的柔性，就是在數控系統之中，通過模塊化設計，擁有可裁性以及疊加性，按照用戶的需求，制定相對應的方案；二是群控系統本身的柔性。這樣就可以針對不同的生產流水線做好相對應的復合控制，并且對不同要求之下的物料信息以及參數設施進行自動化監控，這樣才能滿足群控系統工作效率的要求[3]。通過人機交互的實現，結合計算機、神經網絡、多媒體以及數控技術，不僅可以滿足高精確度、高速度以及高效率的加工模式要求，同時在制造的過程中，也可以實現加工產品的自動檢測和自動修正，針對未達成的參數做好相對應調整，并且還能及時地進行在線故障排除與檢測。

3.2虛擬化計算機技術的發展，進一步推動了模擬仿真技術的進步，未來機械制造自動化技術必定會朝著虛擬化的方向發展。利用虛擬化技術，企業通過計算機對整個產品的制造過程進行模擬，系統就可以對生產之中可能出現的問題進行分析，從而及時編制解決措施，確保生產成功率。系統的建模與仿真主要是利用模型的分析、評價以及優化系統性能等一系列的技術，這也是真實生產模擬的主要過程。在機械制造之中，系統建模以及仿真技術的使用，如新產品研發、車間布局、供應鏈管理等。制造系統本身的建模與仿真，都是基于定義、特征分析以及組成，從而將系統建模與仿真之中的參數、元素以及步驟確定，然后利用仿真軟件，如任意端面齒形齒輪建模、機械建模ProModel、傳動仿真VisualLisp語言等。

3.3集成化和模塊化隨著集成電路以及芯片技術的不斷發展，在現階段的機械制造領域之中，高度集成化的CPU，CPLD（ComplexProgrammableLogicDevice，復雜可編程邏輯器件）以及FPGA（Field－Pro－grammableGateArray，現場可編程門陣列）等集成電路得到廣泛應用，智能化水平得到一定程度的提升。所以，為了能夠將控制系統的占地面積減少，進一步提升集成電路的密度、合理降低生產成本，提升其可靠性以及相應的性能，就應該將大規模控制元件直接集成在機械制造控制系統之中，實現機械制造控制系統集成化。而模塊化則是指在系統中將不同功能與屬性的模塊進行劃分，之后實現結構之中的相互串聯，這樣才能滿足系統整體的需求。其中，在控制系統之中，CPU，PLC（ProgrammableLogicController，可編程邏輯控制器）等都是常見的模塊，通過控制系統中這一部分模塊的重新分解與組合，就能與任務的實際要求相互匹配。

4結束語

作為現代工業發展中的重要組成部分，機械制造同時也是工業強國的基礎。隨著智能化技術和工業技術的發展，機械制造智能化水平得到大幅提高，其應用范圍也在逐漸擴大，并在生產中發揮了積極作用。為了能夠實現工業化的生產，還需要掌握更多的機械制造智能化技術，才能使其更好地應用于實際生產。

參考文獻

［1］徐艷軍，余楠.自動化技術在機械制造技術中的研究［J］.內燃機與配件，2018（8）：236-237.

［2］孫玲.試析提高機械制造技術的方法［J］.中國新技術新產品，2018（8）：19-20.

［3］吳增桂.淺析機械制造的智能化發展方向［J］.內江科技，2018（4）：108，73.

作者：楊偉旗 楊會濤 張智鈞 單位：海洋石油工程股份有限公司