淺析機械的未來

張樂志

機械制造是一個永遠迷人的主題，是設想、概念、科學技術物化的基礎和手段，是國家經濟與國防實力的體現，是國家工業化的關鍵。它的發展直接影響到國計民生和國防力量的加強，因此，各國都把機械制造業的發展放在首要位置。機械制造在今后的發展走向如何，關系到一個國家甚至整個世界制造業的變革。本文將對機械未來的發展做出闡述。

制造業發展的重要特性是向全球化、網絡化、虛擬化方向發展，未來先進制造發展的總趨勢是向精密化、柔性化、智能化、集成化、全球化方向發展。制造過程：“綠”、“快”、“省”、“效”。制造方法：“數、自、集、網、智”，即數字化、自動化、集成化、網絡化、智能化。制造產品：“精、極、文”即精密、極大、極小、極厚、極薄、極柔、人性化。

未來機械將會與人工智能結合。意念移物這種超能力在很多科幻電影中頻頻出現，這是人們幻想著得到的一種超能力，我們可以用自己的意念移動和控制物體。目前腦控識別技術并不是神棍騙人的伎倆，而是確確實實存在的黑科技。而這種科技更可以應用在未來機械領域。對于機器人來說，它們若要知道我們想讓它做什么的話，就需要真正的理解我們。通常，技術人員的做法是讓它學會人類的語言，或者對其編碼，給它明確的指令來完成任務。但是，假如可以像科幻電影那樣，用意念來控制機器人，是否它可以真正做到理解我們所想呢？

現在麻省理工學院計算機科學和人工智能實驗室與波士頓大學的研究人員正在試圖建立一個反饋系統，借助這個系統，機器人不需要學習復雜的人類語言或以其他方式從人類獲得命令，取而代之的是，人類依靠腦電波和一個特殊的電極帽就可以指揮機器人。當然，機器人本身不能直接讀出人類的思想，相反，它是更大系統的一部分，依賴腦電圖監視器計算出人類在思考什么，并將指令傳遞給機器人。另外，這種技術對于測試人員也是有要求的，要求人要集中注意力，人要會調整思緒和情緒來控制自己的想法。每天媒體都會報道這種還在前瞻階段的科技新聞，但是實際上腦控意念識別技術離實質性的突破還很遙遠。目前的科研成果還僅限于實驗室，到最終面市銷售還有很長很長的一段路要走。

未來機械制造技術具體產生方式主要有三種。

一、常規制造過程優化

它是在保持原有制造原理不變的前提下，通過變更制造工藝條件，優化制造工藝參數；或是通過以制造方法為中心，實現制造設備、輔助工藝和材料、檢測控制系統技術的集成和改進，從而實現優質、高效、低耗、潔凈、靈活等目標。

二、與高新技術相結合

高新技術的發展對新型制造技術的出現有重大影響。如：引入激光、電子束、離子束等新能源而形成的多種高密度能量加工；引人計算機技術和信息技術而形成的數控加工、工藝模擬技術、CAD/CAE/CAM集成技術等。

三、與人體部位相結合

如“鋼鐵俠”電影演的，酷酷的外表，逆天的能力，誰不曾想擁有。未來的某天，機械手臂，機械腿，甚至機械大腦或許都會給殘疾人帶去福音。但與之相對的，一系列社會問題，涉及社會倫理，社會道德的缺陷也會顯露無疑，而這就需要人類的把握了。

綠色機械也是未來的一個要求，當今對經濟的過分追求，對環境的破壞也是很嚴重的，隨著中國工業化進程的加快和人民生活水平的提高，機電產品制造業快速發展，同時也將產生大量的廢舊機電產品，這為再制造產業發展創造了條件。機械再制造在我國的發展和興起不僅可以實現量大面廣的老舊機械設備資源的回收循環再利用，節約資源和能源，減少環境污染，還將形成新興的及再制造與服務產業，具有重要的經濟、社會和環境效益。近年來，再制造作為“綠色產業”受到國家領導高度關注，并已經出臺相應利好政策。再制造業大大降低了生產成本，降低了能耗，提高了生產效率，當前國內機械行業需要做的是積極向著“綠色生產”轉變。在環保作為當今的一個主題的時候，怎么做好這些，開發新機械和綠色機械的趨勢是勢在必行，時代的發展必須與環境保護保持一致。

綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效益的現代化制造模式，其目標是使產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產品生命周期中，對環境的影響（負作用）最小，資源利用率最高，并使企業經濟效益和社會效益協調優化。隨著經濟結構的轉變、成本的上升、城鎮化的發展，未來中國裝備制造業的驅動因素將由過去的“出口+城鎮化”轉向“城鎮化+技術升級”領域：港機、造船工業已經基本建立起了國際競爭優勢，但景氣高峰暫時不在；工程機械正在形成競爭優勢，挖掘機和一些關鍵零部件空間還很大；新能源環保裝備、數控機床、高速鐵路設備、關鍵基礎件正在興起中；航空軍工設備行業也處于一個高端引進消化吸收的極端，增速會超出市場預期。

綠色智能創享未來，就是為了凸顯工程機械綠色環保和智能化的發展的趨勢，全面展示工程機械行業在綠色、智能和人性化等方面的新技術、新產品和新服務，彰顯中國工程機械的實力和水平，展現工程機械產業為“一帶一路”建設、為國家經濟建設、為國內外廣大客戶提供高技術、高性能、高可靠產品和服務的能力和信心。