智能化技術在機械工程自動化中的應用研究

王偉

摘要：信息技術的發展越來越快，從基礎網絡的建設、到互聯網時代計算機的普及，再到云計算、大數據技術的廣泛應用，技術得到厚實的沉淀，并將早期人名提出智能化技術進行了大跨步的推進。本文將針對智能化技術與機械工程自動化的結合應用進行研究闡述。

關鍵詞：智能化技術;機械工程自動化;應用研究

前言

智能化在早期是軟件按照人所編寫的程序進行運行，不具備思考能力。機械工程自動化也是在這個基礎上，由電腦控制設備，按照電腦程序進行運轉，節省了人力操作的成本，降低了出錯率，同時由于電腦不需要休息，不止疲倦，可以長時間的運轉，可以保證高強度的生產，只需要做好日常的維護即可。

1什么是智能化

人類的發展從使用工具開始，而隨著技術不斷進步，我們所掌握的工具就會越來越多。不說工具發展的歷史，只說近些年來信息的發展，我們從互聯網技術的成熟，到云技術的發展，大數據技術在各個領域的應用，當這些技術發展到一定程度時，就稱為了智能化的基礎，智能化就得到了質的飛越。我們接觸最多的應該說是智能手機，智能手機不再是簡單的接聽電話，發收短信，我們通過智能手機可以上網，可以辦公，可以照相，可以美圖，這些工作以前都是需要專業的人來做，但通過手機就可以做到，這是非常明顯的智能，就是通過機器將人的工作代替，甚至會比人做得更好。

通過大數據，云計算，網絡技術，將工作做得更加細致，同時通過對數據的分析，可以預測一些可能將發生的事情，可以提前做出預防，甚至自行研究將一些需要很長時間才會計算出來的結果，在很短時間內就得出結果。

我們可以認為智能化的幾個特點：

1）代替人的具體工作，節省人力;

2）具有非常巨大的計算能力，大大提高了工作效率;

3）通過大數據分析，對未來進行一定預測;

4）智能化可以訓練，學習，對自己進行優化，成長。

2什么是機械工程自動化

工業時代一個最顯著的特點就是機械自動化，從字面中簡單的理解就是，機械能夠在無人值守和干預的情況下，自動進行工作，進行生產。機械自動化也是通過電腦的程序來實現。例如現在很多大型的工廠和生產車間都很多大型也儀器、設備，如流水線一般的運行，人只需要發出指令即可。但還需要人工進行監控設備的運行情況，定期的保養維護，以及24小時值班，防止設備出現問題進行處理。

對于機械工程自動化我們可以總結一下幾點：

1）由機械代替人的工作，節省人力;

2）不間斷的運行，提高了生產力;

3）可以做一些精密的工作，出錯率低。

3智能化和機械工程自動化的關系

從上面幾點來看智能化和機械工程自動化有一些想通的地方，例如：

1）代替人的工作，節省人力;

2）不間斷運行，提供了生產力;

但智能化比機械自動化更加進步的特點在于：

1）智能化可以進行預測;

2）智能化能夠不斷的學習和進步;

雖然只是2個比較顯著的特點，但如果這兩點和機械自動化結合之后就會帶來非常大的變化。

4智能化在機械工程自動化的應用

4.1讓機械自動化有自己的大腦

傳統的機械自動化主要依靠程序的設定，一步一步的進行執行。比較顯著的場景是流水線，一個流程完成以后進入到下一個流程，在這個過程中程序是固定的，流程是固定的，機器并沒有大腦，不會自己做決定，如果要改進流程，必須要人工干預。然而人工干預也需要大量的時間積累和經驗積累，才能夠進行優化。當引入智能化以后，機械就如同有了大腦一樣，智能化在運轉過程會積累大量的數據，可以根據數據優化流程。甚至當某個流程出現問題的時候，智能化可以跳過該流程，讓后續的流程不受到影響。

4.2讓機械工作更加精密

機械除了代替人工以外，還可以做一些精密的工作，這些工作是在對機器設定好的程序基礎上。例如讓機器在一個很小的面積上打3個非常小的孔，這些都是程序設定好了位置，距離等參數。當智能化引入以后，通過長時間的積累學習，智能化會將程序進行優化，甚至可以做到在該面積內打4個非常小的孔，并將誤差控制在一定的范圍之內。

4.3讓自動化運轉更加可靠

機械自動化需要維修人員定期的巡檢、保養。這些保養是建立在一定的經驗之上，例如某些機器1個月維護一次，1周檢查一次等，都是在運行一定時間后總結的經驗，制定了制度，形成了固定的模式，也有應急方案，可以在一定程度上提高可靠性，但也難免發生突發時間，畢竟人工檢測會出現遺漏和問題。當人工智能引進以后，可以自行定期或者不定期的檢測，并根據設備的磨損運行情況，進行提前預判。將設備的被動損壞變為主動預防，也不需要人工按期巡檢。這種預判提醒也非常方便，利用電話，短信，app消息等方式，不需要維護人員24小時進行值守。這種預判是建立在大量的運行數據計算基礎上，更加準確，從而提供自動化運行的可靠性。

4.4智能化讓運轉更加合理

傳統的自動化生產，是由人工制定運轉計劃，如果只是幾臺同樣的設備，人工完全可以做出最優的選擇，如果設備的數量達到一定量級，同時環節非常之多，生產力又盡不相同時，如何能讓計劃最優，就需要懂得算法的人進行大量的計算。而智能化可以根據當前所有設備的狀態和數量等進行計劃的最優制定，并且這些制定會在很短的時間就可以計算出，并給出多種方案。例如我們使用智能化地圖，當設好出發點和終點時，地圖會給出最短時間、最短距離、費用最低的3種方案進行選擇。對于自動化生產智能化也會給出多種方案，如生產效率最高、成本最低等，操作人員只需要根據目前需求做出選擇，或者讓智能化自己選擇即可。讓自動化運行的更加合理，爭取到更大的利潤

5結語

綜上所述，智能化的優勢非常之大，效果也比較顯著，而隨著技術的不斷提高，智能化技術也會更加的進步和智能。當機械自動化結合了智能化以后，就相當于機械有了自己的大腦，既節省了人力成本、維護成本，也大大提高了生產效率。現在很多科技公司都在做一些無人值守的智能化，相信不久的將來，這種完全脫離人工干預的機械工程自動化也會出現，那就標志著我們的現代化程度又進一步的提高，我們的生活水平也將會進一步提高。