潘亮

（煤科集團沈陽研究院有限公司 遼寧省撫順市 113122）

1 關于智能制造技術的簡要闡述

智能制造技術表示的是基于新興科技下，搭配新工藝、新能源還有新材料等整體生產、管理還有服務等各項因素開展智能化集成，精準把控所有的模塊，完成功能的智能化的集中稱呼。智能制造技術的重要內核就是把虛擬空間里的物質和實體物理物質開展融合，在信息化環境中，互聯網全面轉變了以往工業的生產運轉模式，把里面的組織系統再次劃分洗牌，有效地加強了它的生產效率和生產水平；另外，互聯網的使用對于生產制造行業的拓展還有進步創造了不可忽視的輔助平臺，基于互聯網的作用下，在智能化生產的輔助下，組合構建了智能制造技術的新常態。智能制造技術的核心因素就是智能化，它需要展現在制造技術的全部程序中，把所有的程序開展融合，橫向集成，完成產品水平的有效提升、生產效率的最大化加強，并且達成生態環保、減少排放的目標。從20 世紀以來，科學技術發展速度不斷加快，在這個過程中機械科學發展邁向自動化，尤其是科技革命的發生，使得自動化和智能化變成機械行業的全新特點。世界市場競爭的加劇促進了制造技術不斷升級革新，并且制造業對地球生態和環境的影響也逐漸引發關注，制造業必須要邁向全球化和一體化格局，制造技術的進步也一定要滿足其發展形勢。因此在這個過程中制造技術得到了發展，使得人們的體力勞動得到了大程度的解放，提高了腦力勞動，制造業也邁向了智能化，隨著各個專家學者研究的深入，逐漸成為一種全新的制造模式——智能制造。

2 智能制造系統的關鍵技術分析

2.1 GPS技術

GPS 技術主要是以計算機網絡以及云計算技術為載體，然后加以利用一些智能感知、預測分析以及優化和協同等技術手段，將生產系統中的制造信息與物理對象進行深度的融合，從而可以全面將工業產業鏈實現智能化與信息化。在GPS 進行建模時，著重需要考慮GPS 中進行物理交互過程中的能量流動以及信息流動。構建GPS 的核心關鍵要素就是實現現實系統中的運作方式。主要是根據GPS 離散建模、連續建模以及混合建模等改進方式為此次建模的依據提出了四種建模方法，分別是統一模型理論、擴展模型理論、混合模型理論以及數據驅動。

2.2 物聯網的先進感知技術

現階段的物聯網構架分為三層，分別為感知層、網絡層以及應用層。涉及到感知層的技術我們一般稱之為感知技術。感知技術的應用可以實現智能制造，將制造過程全生命周期中涉及到人、物、機、環境和信息等制造資源、過程與服務等信息進徹地感知。涉及到通信技術的時候，我們圍繞展開的因素包括有通信協議以及通信的可靠性。在現實的工程實踐中我們會大范圍的應用無線通信，此項技術具有成本較低，效率高，傳輸的距離遠等優點。現階段常用到的無線通信協議主要分為以下幾種方式，分別為3G/4G/5G, ZigBee.藍牙，IEEE802. 11,GPRS 和Wi-Fi 等。在研究通信可靠性的時候，我們一般會在四個方面進行集中研究，分別是混合機制、冗余機制、協作機制和重傳機制等。

2.3 數字建模與仿真術

在對產品、工藝以及資源進行建模的過程中，主要依靠的方式為三維數字形式，利用此項技術可以實現在整個產品的制造周期使用數字模型，再生產制造的過程中我們可以利用計算分析以及仿真，盡可能的將數字模型以及物理模型隨著GPS 技術的發展進行融合，可以參考新階段西門子公司的數字孿生技術。

2.4 云制造的制造服務技術

云制造主要融合信息化、網絡技術和智能科技的優勢，以“制造即服務”的理念為整個制造活動生命周期的高效組織管理提出了一種新型的制造模式。云制造理念及其在制造業中的優勢逐漸凸顯，給云制造服務帶來更多的特性：

（1）資源虛擬化服務；

（2）個性化、多樣化、服務資源共享與協作；

（3）服務高安全性、高可用性；

（4）服務全生命周期；

（5）綠色、低碳服務流程。云制造加快了制造從“生產”向“服務”的轉變，提高了資源和資源的優化配置效率。

3 現在我國智能制造技術和系統發展中出現的不足

（1）缺乏統一的智能制造行業規范。現在智能制造行業欠缺統一的行業性行為規范，使得企業在開展跨系統還有跨集成生產作業過程中欠缺技術支撐和參照，智能制造難度較大，智能制造行業規范的不同意使得在發展過程中出現混亂局面，引發資源損耗等問題。

（2）智能制造企業創新升級成本壓力太大。智能制造行業屬于一種全新的行業和技術，對于設施還有人才等需求非常高，在國內企業尋求的目標成本的最低投入，在轉型升級過程中智能制造企業考慮要耗費巨大的資金開展人才培養還有設備的革新，會給正常工作帶來相應的經濟壓力，所以部分企業固步自封，不愿意開展企業的創新升級。

（3）智能制造行業的發展欠缺獨立創新能力。現在的智能制造業欠缺獨立創新能力，在行業里缺乏競爭性，在精準設備還有智能化控制技術等模塊里相對于發達國家來看，具有嚴重的差距，主要的技術是憑借進口和參照國外的經驗，欠缺獨立研究和創新，產品還有技術的創新能力和競爭能力不足。

（4）智能制造有關的現代服務業發展較慢。智能技術的發展要求憑借服務業的協助，智能制造生產的產品生產前和生產后都要求一系列健全的現代服務制度，國內的智能制造行業發展較遲，所以相對于發達國家的服務業來看具有較大的距離，并且市場的競爭性缺乏有效地表現，壟斷情況比較顯著，另外，以往的服務生產模式還占有大規模的比例，新興服務業還有知識密集型產品占據的比例相比來看較少。

（5）人與機械的關系。現在人和機械的聯系，人類在智能制造中所扮演的角色，人類和機械的信息傳達和反饋，搭配和融合等不足還欠缺相同的認知。因為在智能制造技術和系統的探究里，無法避免會涉及到人，其理論體系和以往的機械科學的理論體系不同，包含了各個學科知識，需要進行不同領域的研究。

4 智能制造技術與系統

4.1 智能制造及技術體系

智能制造中包含了智能制造技術與智能制造，重點是表示在制造的時候完成數字化、自動化還有智能化。重點是通過數字化設計、加工、成型和檢驗、物流還有倉庫儲備等開展進一步的結合，之后開展創新發展。同時把之前的制造技術，人工智能技術、計算機科技、互聯網技術、信息管理技術等開展綜合融合，從而讓它構成一種全新的制造技術。

智能制造作為制造技術與數字技術、智能技術以及最新的信息科技的結合產物，面對產品的整個生產周期的信息觀念，完善決策、落實和控制作用。位的是環保、優質、高效、安全的產品，服務生產模式的客戶。智能制造可以延展除大量的智能制造技術、智能制造設備制造、智能制造系統以及智能服務等產品。

4.2 智能制造系統在具體的電子組裝行業中采用SMT的技術

4.2.1 SMT 產品物料系統智能倉儲與調配技術

SMT 技術在物料系統中應用，能夠實現物料倉儲功能，這一系統的重要功能就是完成信息技術和自動化控制技術的結合，之后依照目前SMT 行業里面的物料倉儲管理方式開展更進一步的智能化完善系統。在現在對于這一內容的研究中涵蓋了下列內容，里面包括智能物料倉儲技術，在智能倉庫的基礎上進行SMT 物料儲存和調配，立體倉庫還有空間儲備功能等。這一技術是基于網絡技術和無線射頻設別以及智能倉儲系統的條件下，首先通過SMT 產品無聊的智能儲存，之后在完成智能機械手依照SMT 產品的程序根據相應條件完成物料的調配，然后分析采用的技術在智能物料輸送設備上完成SMT 物料的智能上下料，最終完成物流控制的市場銜接。

4.2.2 SMT 產品組裝質量自動檢測與智能辨別技術

目前對于SMT 生產線以及裝配系統的生產來說，通常是通過在線檢驗，人工（或利用相應的設備）完成檢驗后的核心步驟是相應的裝配質量檢驗，以及利用質量控制的措施開展統計研究。這樣的傳統的后端程序檢驗和控制的統計研究措施，無法構成實時的質量反饋咨詢，不符合實時的質量控制，不符合目前的電子產品類型多、批量生產的需要。無法滿足當代電子產品以及軍事設備進一步的小型化、高安全性需要。個性化產品以及小批量產品的制造質量控制，生產時的實時檢驗、智能分析以及工藝數值改正能力，所以要求轉變測量和控制措施。這一研究重點是智能技術的使用和根據光學以及電磁檢測技術的只能檢驗和實施SMT 生產程序質量把控技術，以達成自動實時檢測、智能辨別產品質量和生產程序的實時把控資料。

4.2.3 根據物聯網SMT 產品智能制造去全面信息管理系統分析

SMT 生產中具備一個高自動化裝置，要求生產車間以及系統一定要具備對應的自動化物料管理以及落實裝置；SMT 制造系統擁有高效率、高產品類型的特征，想要讓其迅速跟上變化，修正產品，延展信息以及內容系統迅速交流和協調技能等等。以上分析重點是對傳統制造型SMT 生產信息管理模式的各種問題，分析了相應的以物聯網為基數的智能制造型西南西管理系統，也就是SMT 制造系統管理以及企業管理與供應鏈管理（車間）。通過優化集成科技等各種相應的新型智能制造技術在生產企業系統里面各個制造模塊中完成高效的信息規整，把企業中各個部門中的各類信息開展統一控制。分析智能制造的時候供應鏈管理模型還有不同制造模塊承載平衡調節等問題的智能控制，加強制造企業與制造系統對市場的響應速度和能力，設備資源全面利用，綜合調配，完成智能生產管理以及產品服務的目的。

5 現代國內智能制造技術和系統發展意見

5.1 加強頂層規范的建立和重點行業的普及

在對于各種行業規范不同意的問題的時候，要求政府結合企業還有專家學者開展頂層規范的構建還有重點行業的普及，對已有的行業規范適當的開展修正和歸納，構建統一的具有實際價值的行業規范體系，對于核心技術要和國際通用標準一致。

5.2 明確智能制造體系

針對智能制造行業來就按，智能制造體系是基礎還有力量的源頭，缺乏體系就難以獲得廣泛的普及和使用，所以智能制造航天業需要主動明確智能制造體系，加強國內智能制造技術的話語權和權威性，完成協調統一搭配和發展，針對構建跨部門、跨行業的提要提供支撐，激勵企業連同政府還有社會共同建設智能制造體系，一起加入到智能制造體系的統一規范構建還有核心使用標準構建等工作里面。

5.2.1 產業聚集平臺

產業聚集平臺通過把各個產業進行結合協同，把它都收歸到一起，構成一個巨大的產業大平臺，針對推動企業和企業間的信息共享還有技術服務發揮促進作用，給企業創造生產空間，促進企業規模發展創造了積極的環境，針對促進智能制造行業的發展，加強服務水平都發揮了不可磨滅的價值。

5.2.2 公共服務平臺

公共服務平臺的核心是在政府部門的領導下，把企業和社會組織建立相應的聯系的一個服務平臺，從而給技術支撐還有資源共享等服務供給方便，公共服務平臺通過國外新興的科技生產技術的引導，主動發現最大的利益資源給企業創造福利，規整相應的資源，利用市場運轉的措施給中小企業供給技術支撐和專業化的平臺運轉模式，給達成智能化生產給予了最大的方便。

5.2.3 參與融資平臺

對于智能制造行業來看，前期投入大是它的一個重大特征，資金的運作變成制造行業的重大難題和限制發展的核心要素，主動參與融資平臺是確保智能制造技術可以健康運行的核心措施，導致企業、金融行業與智能制造技術一同獲得利益，地方需要主動構建智能制造專項融資平臺，對推進企業的產業還有轉型供給最大程度的便捷和協助，確保企業的健康運轉，對智能制造企業開展投保處理，避免它的生產風險。

5.3 逐漸構建健全的體制

體制是確保智能制造技術的核心內容，在發展的時候要逐漸構建健全的體制，給制造業的創新升級提供保障，在開展體制健全的時候要進一步了解到智能化制造的重要意義，要了解到自己的長處和缺失，根據智能制造的頂層設計逐漸開展健全和改正，及時開展體制升級革新，通過市場導向，主動促進智能制造行業的長遠進步。

6 總結

根據以上內容可知，智能制造技術和系統的發展路程非常困難，即便如此在發展的時候一定要掌握話智能化這一重點，針對智能制造技術發展里出現的各種不足要主動開展研究解決，給我國現代工業發展提供相應的技術支撐和根本。