文/宋洪科
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智能制造裝備的發展現狀與趨勢
文/宋洪科
湖北工業大學 經濟管理學院
科學技術在世界范圍之內不斷地發展壯大,這也推動了我國各個領域的發展進步,進步的典型代表就是智能制造裝備,與其他制造裝備相對比,智能制造裝備屬于新型制造裝備,它利用了完善的制造技術和信息技術,這樣一來,既可以提高工作效率,還可以減減少能源消耗。針對智能裝備的發展現狀與趨勢這個問題來展開細致的探究,讓智能制造裝備深入到人們的生活中,讓人們對它所重視起來,并且以后也要不斷推進,加大推動力度。
智能制造裝備;工業;發展現狀;趨勢
預測、分析、感應、控制等都是智能制造裝備的功能,在制造裝備數控的基礎上獲得更深一層的發展,使得它的生產效率和生產質量更加完善。排在前邊的正是智能制造裝備,而且它也是最為高級的智能技術,更重要的是在我國智能制造行業作出了不可磨滅的貢獻。其實對于智能制造裝備今后的發展,我國也是十分重視的,能促進我國工業轉型的重要路徑就是發展智能制造裝備,它能夠明顯降低制造業對資源的損耗,深刻影響著我國的可持續發展道路。下面是內容詳解。
在西方國家中,發達國家的典型代表就是美國,而且智能制造的思想也是從美國傳開的,智能制造業的發展,美國對其十分重視,美國以智能制造技術為主要核心大力占領世界制造業的頂尖地位。早在20世紀后期,為了智能制造領域大部分的研究內容,美國在智能制造領域投入了大量的資金,其研究內容包括智能決策、智能并行等。在二零零五年,美國借鑒了大量的科研資料,之后提出了聰明加工系統的研究計劃。所謂聰明加工系統,通俗來說就是對加工系統智能化的實現,其研究內容分別為①動態優化整個系統,也就是說對某種產品進行實際加工的過程,并且還要整理一些與設備有關的一些相關理論知識,依據這些理論知識,建立相應的理論模型,進一步優化系統的內部動態。②設備特征化,換一種說法就是研發工作人員特征化的測量方式。在實際生產加工過程中,對機床的性能進行測量,這是模型建立的依據,與此同時,通訊這個目標也可以快速達成。二零零一年的時候,先進制造聯盟這個計劃正式被美國總統所提出來,與此同時,關于實現二十一世紀智能制造的報告也一起發布,而決定智能制造裝備將來要朝著哪個方向發展和優先發展所需要的內容,二者都是報告中所明確指出的。但愿智能制造業的發展方向對手工業的發展能起到一定的作用,掙脫陳舊的制造方式,這樣會獲得更多的經濟效益,使市場競爭力得以提高。
我國非常看重智能制造行業的發展,也采取了多種扶持政策來幫助智能制造行業的發展,在二零一二年期間,我國宣布并出臺了許多規劃智能制造設備的政策,所以,更加確定了智能制造設備的發展目標以及發展方向。從那以后我國的各個部門都先后出臺了一些就智能制造設備發展方向的政策,這些政策都具有一個相同點,都是突出了我國智能制造設備發展的重要性,望以后的生產過程能夠實現全方面的智能化。
目前德國施行的工業主要是工業4.0,它指的就是應用信息物理系統,控制方式采用集中式控制,由集中式控制逐步發展為分散型控制,之所以這么做,就是要把現代化的產品生產和服務模式建立的具有靈活性和獨特性,這樣制造業就很容易向著智能化方向發展。信息物理系統是屬于一個較為反鎖的系統,它能使計算機技術、網絡技術和3C技術得到有機統一,進而發展為三者能夠和睦相處,這個系統不僅能夠及時的通知到,而且還能及時的實施動態控制。在設計信息物理系統時,把計算、通訊和物理系統統一化的特征結合在了一起,這樣一來,系統在運行時就更加可靠并且更安全,更會提高工作效率。在二零一三年期間,德國出臺了并且規范了工業4.0的發展前景,這樣不但能增加德國在世界市場的國際競爭力,而且德國的制造業也能得到突飛猛進的發展。德國之所以要提出工業4.0,原因有兩個:首先是指智能化工廠,產品在生產的過程中,要想科學嚴謹的生產,那生產過程就必須擁有智能化的生產過程,并且產品的生產加工設備要表現得更接近于網絡化。第二是智能化生產,企業生產產品的實際過程和3D技術在生產過程中的實際應用以及人力互動是智能化的主要研究對象。
二零一三年的時候,關于手工業互聯網的報告被一家美國公司所提出來。這個報告中記錄著手工業互聯網的具體概念,講述的十分詳細。受工業化的影響,誕生出了一系列先進設備,比如基礎設施和系統網絡等等,工業互聯網的作用就是把一些機械設備比如傳感器設備、計算機軟件等緊密地連接在一起,組合成一個具備集中化的整體,確保工業的生產效率得以提高,同時也盡量減少能源的損耗。對于兩次工業革命中所占的上風來講,工業互聯網設備能夠全面有效地進行整理:工業革命的時候,很多的工業機器設備出世了,例如機組、工作站等。從此以后,網絡就深深的留在了人們的實際生活當中,同樣的,計算機技術和信息技術也被它影響深刻,擁有美好的發展前景。智能機器、高級分析和相對應的工作人員這是促使工業互聯網建立的三個重要因素。這三個因素能被工業互聯網技術緊密的銜接在一起,并且把對應的計算系統、分析系統和感知能力也同樣聯系在一起,使工業互聯網獲得再生。
現在最為先進的制造技術就是智能制造裝備,它是把信息技術和人工智能技術結合在一起,是發展為高端技術的必由之路,智能制造裝備的發展,每個國家都十分重視。西方的一些發達國家把最新生產的產品推向于國際市場,德國工業制造轉型的腳步也在逐漸加快。而我國對于智能制造裝備的投資力度也在不斷加大,并且出臺了許多政策,目的就是能夠推動我國智能制造裝備水平的不斷發展。
[1]宋慧欣."工業4.0"制造業未來之路[J].自動化博覽,2013.
[2]何瑾.智能制造裝備業萬億市場藍圖初現[J].科技智囊,2013.