王啟元
摘要:基于現代生產管理領域對科學技術的需求不斷提高,機械工程智能化已經成為機械工程發展的必然趨勢。本文通過對機械工程智能化現狀的分析,歸納當前機械工程智能化的成果和存在的不足,促進人們對機械工程智能化的認識,并對機械工程智能化的發展方向進行了探討。
關鍵詞:機械工程;智能化;發展方向
傳統機械工程中,機械生產活動過度依賴機械操作者的因素導致工程效率偏低,極大的束縛了機械的生產制造能力。隨著以互聯網為代表的信息技術的高速發展,以及自動控制技術在工程中的廣泛應用,極大地提高了機械設備的工作效率。機械工程智能化因此成為了機械工程發展的必然趨勢。為全面掌握先進技術,推動工程機械領域的發展,有必要深入分析和探討工程機械智能化和信息化的發展,推動我國工業機械行業的發展。
1機械工程智能化特點
1.1優質高效
在以往的機械化生產活動過程中,由于大量人因失誤的存在,工程技術的準確性無法始終得到肯定的保證。機械工程智能化系統的使用能夠在一定程度上降低人力成本支出,甚至可以實現無人值守,從而降低了人因失誤的發生機率,同時提高了生產活動的質量和效率。
1.2節能環保
得益于有限元法仿真技術、三維仿真技術、CAE仿真技術的推廣,機械制造的生產精度得到進一步提升,大大減少了加工資源浪費的現象。使得機械設計制造智能化可以讓生產資源投入得以減少,從而降低了能源的消耗率,并同時提高了設備生產制造的經濟性,促進了生產能力的提升。
2機械工程智能化的發展現狀
2.1 機械工程智能化發展現狀
我國在機械工程智能化技術方面的研究始于20世紀末,主要經歷了引進并學習國外先進技術、二次開發核心技術、模仿開發和獨立研究開發等四個階段。通過對國外發達國家的機械工程技術學習、吸收,并針對自身發展需要開發自己的設備、系統,形成了較為成熟的機械工程智能化科研體系。機械工程智能化已經廣泛應用于社會生產的各個領域。
2.2創新、管理相對滯后
機械工程行業已經利用智能技術取得了一定的成績,但企業對機械智能的使用普遍停留在應用層面。與發達國家相比,我國在智能機械工程領域與發達國家還有一定差距,仍需要不斷優化創新。一方面,企業缺乏針對機械智能的長期、系統規劃,需要提高技術創新意識;另一方面,企業信息化管理與機械智能化的貼合還不夠:盡管信息化管理技術已得到了普及,但在信息收集和處理方面仍然存在很多問題,企業內部的機械工程智能化管理水平偏低。
2.3設計制造核心競爭力較弱
雖然機械工程智能化已經得到了廣泛應用,機械生產活動的質量、效率得到了顯著提升。但與世界發達國家相比依然存在短板:一方面,在國際市場競爭中,自主研發的智能化產品所占比例相對較少;另一方面,很多產品的核心零部件、制造加工技術仍依賴進口,不利于機械設計制造行業的可持續發展。
3機械工程智能化趨勢
3.1計算機和互聯網技術與信息化
在機械工程智能化不斷發展的過程中,先進計算機和互聯網技術的應用將推動機械工程本身技術水平的不斷提高,企業管理工作在走向信息化發展。企業在進行管理和生產時,需要利用智能技術來傳遞各種信息。企業通過樹立以人為本的理念,加強對管理人員的培訓,使得員工了解相關智能技術,從而能夠運用先進技術完成節能環保目標任務。此外,企業結合自身實際建設智能技術研發機構,構建人機結合的智能生產體系,能夠進一步提高工作效率。
3.2生產制造多元化
隨著智能制造自動化技術整體水平的發展,提高了機器制造的整體效率,縮短了產品制造的過程銜接和加工時間,從而強化了產品的整體加工特性,從單一到軸加工,從單系統加工到多軸加工,功能從加工到多系統綜合加工。
3.3機械工程產品的智能化與人工智能
機械設計制造產品的智能化是順應時代發展趨勢的重要方向,智能化產品可以讓社會生產生活變得更為便利。生產設計制造企業在設計制造工作開展之前,通過和客戶進行全面溝通,依照客戶的需求以及產品固有特性,對產品開展定制的設計研發、產品制造工作,從而將個性化服務提供給客戶,同時讓機械設計制造產品的性能得到有效提升。
3.4智能化集群控制
智能化集群控制通過對機械相關作業信息傳送到中央控制中心進行智能化處理分析,然后再分配給各施工單元體進行執行,可以使得系統中各種機械部件與整體設備之間的工作更加協調。同時,由于機械作業中購置的設備和材料經過統一控制調配,將極大優化資源配置和物料使用。
3.5機械工程一體化與自動化
自動化和集成化是機械工程智能化的重要發展方向,例如通過自動傳動系統的應用,可以優化和改進機械工程設備的使用,將零部件的損耗降到最低。此外,機械工程智能的幾項常用技術,如診斷技術、監控技術、遙控技術、傳感技術等,也向自動化、集成化方向發展,實現機器資源的合理配置。同時,為實現社會經濟建設的發展和發展,各種資源的價值得到充分發揮。
3.6機械智能與安全生產
受工作環境因素、硬件及軟件因素的共同影響,機械智能控制系統也存在出現各種錯誤的可能性。通過加強系統信息在線監控,減少智能化運行中的各種不穩定因素,改善反饋環節的設置,可以提高機械工程智能化系統的穩定性和可靠性。另一方面,針對部分極端惡劣條件(不適宜人類長期停留的區域,如強輻照、高壓、真空等環境),通過研發特殊的智能化設備,可以實現遠距離操作,將大大減少對工作人員的傷害。
結束語
綜上所述,科學技術的發展極大地促進了機械制造領域智能技術的發展,各種智能技術的應用可以有效提高機械化生產制造活動的效率和質量。發展智能化設備、實現智能化管理將是未來企業發展必經之路。因此,機械制造領域應繼續保持對各種智能技術的高度關注,結合實際需要深入研究和應用各種智能技術,從而為其他相關領域的發展發揮更大的作用。
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