智能制造技術的研究現狀與發展趨勢

李雨菲

摘要：如今，中國正在從制造大國向制造強國轉變，智能制造技術是必然選擇的發展方向。因此，本篇文章討論了智能制造技術的技術研究和應用，國家對于智能制造術的政策，重點闡述了智能制造技術在經濟學和產業組織學方面的研究，綜述了各關鍵技術的研究現狀以及發展趨勢，使我國更好的掌握智能制造技術。

關鍵詞：智能制造;研究現狀;技術;發展趨勢

0 ?引言

我國長期以來處于以傳統制造業為主的制造大國的地位，不利于在未來世界市場的競爭中取得一個有利的地位，因此，不斷的發展科學技術，技術方面的不斷的轉型升級，才可以使我國在未來的發展中取得更好，更快的發展。智能制造是結合信息技術，新材料，新能源，生物技術結合發展的新興的研究課題。

1 ?智能制造技術的定義

將數字技術，網絡技術，制造技術和智能技術等多種技術的融入結合并且科學有效的運用到產品的設計，生產和服務當中，就是智能制造。而在不同的環境和不同的條件中可以實行正確的決策，然后完成已確定的目標以及方案的技術。首先，以關鍵技術智能化為核心，智能工廠為載體，端到端的數據流為基礎，將網絡互聯的技術為支撐，同時可以實現智能制造的周期縮短，減少資源的損耗，實現節能減排，降低運營成本，實現利潤最大化，生產效率提高，產品質量得到保證。同時智能制造以新型產業，新一代的技術條件為基礎，在產品的設計方面，生產方面，管理運營方面等各個環節都有涉及。除此之外，產品的設計，生產和后續產品服務中也具有智能化，即產品再制造的過程中具有智能化。在產品服務的智能化中包括對于產品后續安裝和家庭智能家電的裝備等，使消費者享受智能化帶來的便利。在產品制造的智能化中，包括對一些制造產品的私人化和個人化，發展全新的制造方法。因此，智能制造技術是數字技術，網絡技術，智能技術，和制造技術的融合協調發展。

2 ?當今智能化技術的發展

2.1 歐美國家智能化技術的發展現狀

二十一世紀以來，歐美國家對于智能化技術的研究和發展都比較積極，并且具有較大的投資。例如：在2011年的時候，美國提出了智能制造技術的研究的重要政策，通過高校、政府和企業三者之間的合作在產品制造產業，機器產業以及先進制造產業等方面發展。加快智能工廠，智能制造平臺的發展以及智能制造技術的研發和創新。新材料技術，人工智能技術，機器人技術和數字制造技術的相互融合發展促進了制造產業的革命。2013年德國提出了新的國家戰略計劃，為此德國聯邦政府投入了大量的資金來支持智能制造技術，在很大程度上支持這一新興產業的發展，以希望在工業領域合理充分地運用智能化技術實現向智能化的發展，從而使工業領域得到突破。2012年英國的經濟學家提出智能制造技術的創新發展將會引發“第三次工業革命”的說法。2010年歐盟提出了“歐洲2020的戰略”，希望歐洲在產品的制造方面可以取得突破性進展，在現有的信息，技術和知識基礎之上，協調經濟的發展同時發展新材料，新能源和智能化技術。工業機器人是智能制造業最具代表性的裝備。根據IFR（國際機器人聯合會）發布的最新報告，2016年全球工業機器人銷量繼續保持高速增長。2016年全球工業機器人銷量約29.0萬臺，同比增長14%。其中，中國工業機器人銷量9萬臺，同比增長31%。IFR預測，未來十年，全球工業機器人銷量年平均增長率將保持在12%左右。預計2017全年，全球工業機器人銷量在33萬臺左右。

2.2 當今我國的智能化技術的發展

在歐美等發達國家積極發展智能化制造技術的背景下，為能在未來的世界市場中取得一席之地，我國也加快了智能化制造技術的研發步伐，并且政府對智能化制造技術越來越重視，出臺了相關扶持政策，加大了智能化制造技術的研發的投資來支持智能化制造技術的發展。同時，對高校，企業等科研機構也加大了扶持力度，吸引了許多在智能化制造技術的人才，使得我國的智能化制造技術取得發展。國內在工業和信息化部實行的“2015年智能制造試點示范專項行動”中，使得我國的智能化制造技術有一個平臺在設計、生產、管理、服務等制造活動中得到良好發展并得到了寶貴的經驗。近幾年，我國的智能制造技術取得了快速的發展，例如在傳感器、智能制造系統等取得了成果，除此之外，我國在其他科學技術方面也取得了領人驕傲的成就，例如信息處理技術，機器人技術，遙感技術和工業通信的網絡技術也有了很大的進步，但同歐美國家相比，仍然有很大的差距，我們仍需不斷的創新發展科學技術，探索智能制造技術，在未來的市場中取得一席之地。

3 ?未來智能制造技術的發展

智能制造技術在技術方面應當在識別技術、實時定位系統、信息物理融合系統、網絡安全系統、系統協統計術方面加大研究。其次要加大我國在智能制造技術方面的體系構造，使得我國在智能制造技術方面有分析方法對指標并且在技術方面的競爭力進行分析，同是對發達國家在智能制造技術方面的發展狀況進行分析以及競爭力，認識到我國和其他歐美發達國家之間的差距，也了解當今世界智能化制造的發展現狀。在產業方面，我們要從產業組織學的角度對智能化制造技術發展進行研究，得到發展的一般規律，并且，充分運用所研究的技術，所得到的知識來豐富產業經濟學的相關理論知識。在專注我國智能化制造技術產業發展的同時，也要關注歐美國家對智能化技術的發展，以及歐美國家出臺的相關扶持政策，得到對我過智能化制造技術發展的有利信息，促進我國智能化制造技術的發展。

3.1 將智能制造技術智能化

科學技術的不斷發展和市場的需求智能制造技術應運而生，隨著科學技術的不斷的發展，智能化制造技術形成了一個新興的產業。市場需求的不斷變化，使得制造業的生產對象和生產的規模、方式也發生了變化。智能制造技術是數字技術，網絡技術，制造技術和智能技術等多種技術的融入結合，相互滲透的技術。智能制造技術包含了制造工藝的方法和產品的設計，而且成為了一種從產品設計到最后的售后服務的過程，具有完整的功能體系和信息處理系統。現在，智能制造技術會融入到制造業的每一個生產流程中，因此，需要與制造也所需的技術相融合，這樣制造業在未來的發展中會更加的智能化。

3.2 智能工廠的發展

將生產過程中所需要的物理系統和信息系統有效結合就是智能工廠。將生產線，機器設備等物質生產系統設置一個有對應的虛擬信息系。這個虛擬系統，他能夠控制和管理物理信息生產系統。互聯網管理系統，它可以管控物理和信息系統，是物理和信息系統之間溝通的橋梁。

將物理系統和信息系統合理有效的運用到智能工廠中，使得制造業在發展的過程中每個環節都運用到智能化。從而，生產和系統的智能化技術應運而生，將生產過程中生產調度優化，在面對多領域和及時調度的問題時智能化制造技術更具有優勢，智能工廠也相比于制造工廠也更具有優勢。

3.3 智能服務技術

在云制造平臺上，根據用戶所需要的資源，利用智能制造技術利用現有車間的資源，將車間資源實時狀態按照一定的順序和一定的規律，進行有規則的搜索，使得資源得到充分的利用。

4 ?總結

智能制造業的發展有利于我國在未來世界市場中取得有利地位。而且，對現有制造業也有所提升，使得資源得到充分的利用，利潤提高，生產效率提升，產品質量最優。并且可以更有效，更經濟，更靈活的組織生產。

參考文獻：

[1]譚建榮.智能制造與機器人應用關鍵技術與發展趨勢[J].機器人技術與應用，2017（3）：18-19.

[2]陳明，梁乃明，方志剛，等.智能制造之路：數字工廠[M].北京：機械工業出版社，2016：2-10.

[3]譚建榮，劉達新，劉振宇，等.從數字制造到智能制造的關鍵技術途徑研究[J].中國工程科學，2017（3）：39-44.