智能制造技術在工業自動化中的應用

黎東

摘要：為了讓工業自動化的水平有本質的提高，引入并深化智能制造技術是使其可以有所突破的重要途徑。在工業自動化的生產過程當中，很好的利用智能制造技術不僅可以進一步提高自動化的生產效率、減少生產差錯，還可以很大程度上借助智能制造技術的特點提高生產安全，使我國的工業化得到新的優化。接下來，文章圍繞智能制造技術在工業自動化中的應用展開相應的討論。

關鍵詞：智能制造技術;工業自動化;應用

引言

當前我國的科學工業技術發展速度非常快，我們雖然擁有了一定的工業制造能力，但和其他發達國家相比存在一定的差距，表現在生產的工業產品還存在一定的質量問題。智能制造技術是現在世界上先進的工業產品制造技術，智能制造技術對于我國的工業產品制造有著非常重要的作用。

1智能制造技術的優越性

智能制造技術作為一種新興工業生產制造技術，具有很多傳統制造技術所不具備的優越性，很好的利用這些優勢，將會使工廠的生產水平在本質上有所提高。接下來，我們將對智能制造技術的優越性進行一個簡單的介紹。智能制造技術是通過利用控制器將人為已經設定好的相關程序編入機器中，使機器的轉換機構根據已輸入的程序有秩序的依次執行各項工作，并在各個生產環節中都對步驟的精確度有所要求，從而大大減少了工業自動化的生產差錯，可以更好的保證生產產品的質量問題，減少因質量問題產生的生產材料浪費，使工廠的生產效率得到提高，保證了工業自動化的有條不紊進行。借助智能制造技術還可以讓生產單位在生產過程中及時反饋得到生產危險隱患問題，從而及時解決生產隱患，避免由生產隱患累積所引起的生產事故，一旦安全問題可以很好地被發現和控制，工廠的經濟效益也必將因為生產事故損失的減少而大大提高。因此，智能制造技術在生產安全問題的處理上也具有很大的優勢。智能制造技術除了可以一定程度上避免生產差錯、進一步保證工業自動化安全生產以外，通過利用智能制造技術還可以使工作人員的操作更加簡便，使操作人員僅僅借助控制臺便可以完成各項工作，大大減少了工作人員的生產壓力，使人在工作中可以感受到舒適，使智能制造技術可以多方面保障工業自動化的安全發展。

2工業自動化技術的特點

2.1系統集成信息化

對于原有的自動化計算機控制系統，其內部構成主要有四個部分，這四個部分分別是計算機管理、操作站、廣域網、企業管理。這種系統管理模式在具體的落實工作過程中難度還是比較高的，對于系統的整體控制效率是比較低下的。隨著當前科學技術水平的不斷提高，原有的計算機控制系統開始逐漸的同工程自動化相互結合起來，這樣集成信息化的系統能夠開展自動管理的一體化。

2.2智能控制

工業自動化技術的第一個重要特點就是智能控制，最近一段時間智能控制有了非常快速的發展，對于智能控制的程序開發以及內容等工作的研究都非常集中。作為人工智能領域的重要研究內容之一，智能控制可以有效的實現自動把控、整體規劃的結合，屬于交叉性領域中的一部分內容。智能控制在實際的應用過程中，控制系統具有多樣化的特點，同時因為智能控制器擁有非常多的功能，因此對于控制器的自主維修要求就比較高。比如，在應用智能控制器的工作過程中如果涉及到的介質是有腐蝕性的，一旦運行時間超過了規定的工作時間以后，智能化控制器就能夠進行預警信號的自動發出，這樣能夠讓工作人員及時的跟進，確保控制器的正常運行。

2.3計算機集成制造技術

美國在工業自動化發展中屬于先進的國家，美國的科研人員通過研究計算機提出了計算機集成制造技術，接下來重點就兩個方面分析計算機集成制造技術。

3智能制造技術在工業自動化中的應用

3.1虛擬化生產

智能制造在工業領域中的應用還包括虛擬化的生產，這是以計算機技術為基礎的生產手段，通過對產品進行數據預測以及智能推理，實現工業產品生產操流程的操作模擬，這樣就能夠有效的控制成本實現產品制造工藝的改進。當前工業生產中比較常用到的虛擬化生產技術就是以無線射頻識別為基礎的智能工廠技術，這一技術作為一種可讀可寫的技術形式，有多種包括識別、定位、感知、聯網操作等職能，以無線射頻識別為基礎的智能工廠技術廣泛的應用在車間、物流等工作中，全面的提高了產品的全過程生產服務以及產品質量。第四，工業機器人。在《政府工作報告》中，提出了要深入的開展中國智能制造，將未來中國的工業生產向著智能制造的方向發展，加快自主品牌工業機器人的研發。工業機器人作為工業生產領域中的重要智能手段，是對原有工業機器核心技術的革新和突破，通過凝聚力量發展工業的核心技術，加大對關鍵器件研發。借用產學的平臺，加上市場的創新資源讓關鍵技術可以列好開發。將最新技術和機械人的開發深度結合，以中國制造2025為基礎，結合行業的優勢引領行業生產制造發展。

3.2人機操作

借助智能制造技術，能夠有效完成人機作業。在生產過程中，制造企業對于產品的精度要求比較高，而智能化技術的使用恰好能滿足生產制造企業的這一要求。比如，在進行金屬產品的制造時，如果僅僅依靠人工是很難完成高精度化產品生產的，此時就需要使用智能化的制造手段，通過使用數控設備以及計算機便能夠實現金屬產品精度的提升。此外，智能化技術的使用能夠快速精確地處理機械制造生產過程中無法處理的問題，比如，在制造高精度量具的時候，可以使用智能化技術的機器人對工件進行全面切削、打磨等作業，從而提升高精度量具的生產制造效率和精度。

3.3自動設計

智能機器的一個顯著的優點就是具有非常良好的判斷力以及推理能力，借助智能機器的這個特點可以實現制造工業需要的產品設計，包括機器接收、處理對應的數字信號、程序代碼等。作為產品研發人員，在具體的實操工作中只需要將產品參數信息輸入到智能機器中，智能機器進行相應的智能化設計，將產品設計模型的精確度提升到了新的層次。

4智能制造技術應用推廣過程中關鍵問題的解決

1）智能制造系統感知問題。該環節主要依靠傳感器集成技術來實現，但是，目前很多的數控機床控制中心的操作都是單一感知，然后再完成對加工工程的監測，在此過程中，傳感器對于數據的測定方式也比較單一，不能夠準確反映出產品生產的全過程。因此，為了能夠很好地應用智能制造技術，就需要將傳感器集成技術有效發揮出來。

2）決策問題。傳感器集成模塊對系統的決策以及算法有著直接的影響。

3）智能制造系統的控制問題。傳感器的制造以及控制技術對于智能控制系統有著直接的影響，能夠對執行元件以及決策模型進行有效的控制。如何提升智能制造系統的反應速度以及模塊的實時性是需要相關工作者重點考慮的問題。因此，智能技術在后期發展的過程中，應該致力于對知識的分析以及能力的獲取方面。

結語

工業自動化通過引入智能制造技術可以讓工廠的制造失誤大大降低，通過智能監控工作環節可以進一步保證工廠的生產安全、降低人為失誤的概率。如果我們可以在工業自動化的生產過程中合理的利用智能制造技術，將智能制造技術逐漸發展到更多的領域，讓人的操作更少，機的操作更多，必將使我國的工業水平上升到一個新的高度，助力我國又好又快地發展。

參考文獻

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