機械工程自動化領域智能化技術的運用探討

左家輝，張佩

（貴州機電職業技術學院，都勻558000）

1 前言

智能化技術的快速發展，為機械工程的發展提供更多支撐，促進了機械工程的快速升級革新。鑒于智能化技術的巨大優越性，有必要圍繞機械工程的具體特征，探討智能化技術的應用思路，與此同時在更廣闊的范圍內總結智能化技術的應用思路。

2 智能化技術的優勢

2.1 提升數據處理質量

智能化技術在數據處理方面的優越性非常明顯，具體表現在處理效率和精度兩方面。在應用智能化技術的過程中，完成數據的接收與處理過程，實際處理效率較高，為執行其他任務節省寶貴的時間，同時保證數據處理精度。智能化技術提供了多種數據因素展示方式，推動數據展示與文字畫面因素的融合，數據展示更加動態化、多元化，為技術人員分析機械工程狀態提供更多支撐，發揮數據價值的潛在作用，同時提升數據分析的質量。與此同時，智能化技術在數據處理精度方面的優勢非常顯著。智能化技術的應用，意味著芯片操作與機械工程體系互相融合。使用CPU、RISC 芯片操作機械工程設備，顯著提升數據處理效果。在機械工程場景中，可以采用多CPU 并行方案，保證數據信息的精度，提升機械工程的運作效率。

2.2 優化自動化系統

智能化技術在控制領域的優勢非常獨特，實現系統之間的控制連接效果，機械工程設備的運轉效率更高，操作流程更加簡便得當。智能化技術的應用，意味著自動化理念與機械工程高度融合，加強不同系統之間的聯系，自動化技術體系也處于不斷完善的狀態，間接提升自動化技術的應用性能，為自動化技術的深入應用奠定基礎。

3 智能化技術的運用路徑

3.1 與管理工作的融合

將智能化技術應用在管理領域，顯著提升機械工程的效率。如果采用傳統管理模式，意味著過于依賴人力資源，由此帶來大量的人力開銷，降低機械工程的實際效益。應用智能化技術，意味著機械工程體系中的人力開銷明顯降低，企業無需消耗較高的人力成本，同時提升了機械工程的運轉效率。在機械工程體系中經常使用的存取車，融合了智能化技術的優勢，人員無需長期駐守在機械工程現場，通過遠程控制和感應系統就能完成各項工作。智能化技術與管理場景還有很多融合點，由此提升機械工程的效益和企業的生產效率，同時吻合機械工程行業的發展方向。傳統機械工程管理階段，涵蓋工程設計、生產、后續宣傳等多個環節，這些環節都需要通過人力完成。

從機械工程市場調研角度出發，同樣需要人力資源的大量參與。人員進入到機械工程和市場環境后，掌握市場環境的變動特征和實際需求，為擬定機械工程的銷售方案提供重要依據，也為開展個性化的機械銷售工作奠定堅實基礎。與此同時，機械工程企業需要在產品售后層面投入較多的精力，意味著人員工作量顯著偏高，有可能降低機械工程管理效率，并造成日常工作中的非必要差錯。若能妥善應用智能化技術，在機械工程管理中進一步強調智能化技術的關鍵作用，體現管理智能化的實際效益。借助智能化技術模式，加大各類數據信息的收集與應用力度，確保機械工程作業與實際需求吻合。將智能化技術覆蓋到企業管理的全部環節，為機械工程銷售反饋提供重要動力，為調整機械工程運作方案提供重要支撐。在機械工程管理場景中，可以根據智能化技術的特征建立階梯式管理模式，進一步提升機械工程管理的透明度，最大限度降低機械工程操作中的失誤，體現智能化技術的優越性，保證機械工程生產的實際效率。通過智能化技術的連通與共享效應，企業不同部門之間的溝通交流效應進一步增強，真正將信息共享轉化為實際的效益。

3.2 與生產過程的融合

在機械工程生產階段使用智能化技術，顯著優化機械工程生產過程，同時提升機械工程的產品質量和生產效率。機械工程生產階段相對依賴人力資源，也對機械工程技術人員的綜合素養提出較高的要求。與此同時，機械工程操作環境非常復雜，外部環境因素對人員操作過程的影響不容忽視，直接降低機械工程技術操作的精度。智能化技術相對于傳統人力模式顯著升級，實現機械工程生產的自動化賦能效應。在機械工程設備的機械臂上安裝智能化裝備，實現對機械工程設備的自動控制和重點操作效果，體現智能化生產的獨到優勢。智能化生產還能夠避免人員操作中的主觀因素影響，即便人員技術素養過關，但完全杜絕主觀層面的失誤仍然比較困難。采用智能化技術意味著各項操作均能按既定計劃進行，消除人員主觀因素對生產過程的影響，統籌管理生產過程，保證機械工程生產精度。

3.3 與檢測過程的融合

在檢測場景中使用智能化技術，意味著檢測的效率和精度都有顯著提升。檢測是機械工程生產過程中的重要環節，產品必須通過檢測后方可投入到市場。應用智能化技術，能夠嚴格控制并執行檢測標準，多角度保證機械工程產品的質量，還能維系機械工程類企業的口碑。在智能化技術的支撐下，對生產過程中的全部環節都能精準控制，確保檢測工作全面順利開展，對于企業的長久發展大有裨益。以汽車產品的檢測為例，將智能化技術應用在汽車產品的檢測領域，多角度保證汽車產品的質量，確保流入市場的汽車產品全部質量過關。由于汽車產品零件較多，在檢測過程中發揮智能化技術的優勢，確保全部零件都能夠被檢測，判斷汽車產品能否順利出廠。汽車零件產品質量檢測意義非同一般，一旦某個部件零件出現問題，則會直接降低汽車產品的質量，進而造成嚴重的經濟損失和安全事故。通過智能化技術的支撐，將精密儀器應用在汽車零部件的檢測場景中，采用多種檢測方式，將檢測過程覆蓋到汽車的全部零部件，真正吻合汽車質量檢測“精益求精”的原則。

3.4 與設計過程的融合

產品設計階段與智能化技術的融合，為保證機械產品質量提供充足支撐。同時，滿足全社會對機械產品的實際需求。在設計階段一定要有應用智能化技術的意識，從產品的應用角度切入，擬定機械工程產品方案。以機械工程體系中的塔吊設備為例，將塔吊設備與智能化技術相結合，實現智能化控制塔吊設備的效果，人員無需親臨現場操作塔吊設備，同樣提升塔吊操作效率。借助智能化技術，構建塔吊設備的遠程控制體系。操作人員的視野不再局限于塔吊設備本身，能從整體角度看待塔吊操作過程，進一步提升操作的靈活度。智能化技術與產品設計的融合潛力很大，在遠程控制的基礎上，為機械工程設備賦予更多智能因素，能識別人員語言，為語音控制機械工程設備奠定基礎。

3.5 與故障診斷的融合

在故障診斷領域使用智能化技術，能夠在較短的時間內定位設備故障原因，顯著提升設備故障診斷效率，有效保證設備故障診斷質量。若采用人工方式進行故障診斷，需要在故障定位環節花費較多時間，降低故障診斷效率。另一方面，設備故障診斷意味著與風險因素共存，對故障診斷人員的人身安全造成不利影響。將智能化技術應用其中，意味著故障診斷過程更加從容，吻合故障診斷工作的發展趨勢和要求，確保技術人員更快更好地完成故障診斷任務。與此同時，故障診斷階段無需進入到潛在的危險區域，保證工作環境的穩定安全。根據故障診斷的要求，在機械工程設備制造過程中融合智能化程序。

針對該類設備進行故障診斷時，可以采用智能化的處理方式，快速完成故障檢測工作，并提供精準的故障診斷結果。部分設備故障顯性特征不足，使用傳統的故障診斷模式，不能快速檢定隱性故障。將智能機器人應用在隱性故障診斷場景，機器人能夠快速到達故障部位，探明隱性故障的原因，相對于傳統的人工故障診斷方式，智能化診斷方式在效率、安全性等方面都有獨到的優勢。人員無需進入故障現場，同樣可以定位故障原因，確保故障診斷過程足夠安全。診斷過程中需要有效控制機器人，確保機器人真正出現在設備故障位置，為定位故障原因爭取寶貴的時間，同時提升人力資源的使用效率。部分故障診斷區域相對狹小，人員無法前往故障現場進行診斷。機器人在故障診斷過程中表現出較強的適應力，故障診斷行為非常靈活，能夠適應復雜的故障診斷場景。

3.6 與人員的結合

智能化技術應用價值固然較高，但是與人員之間的密切關系值得重視。若要高質量應用智能化技術，真正發揮技術的價值，必須保證人員掌握智能化技術的應用方法。在使用智能化技術的過程中，加大相關人員的培訓力度，確保相關人員具備完整的智能化技術知識體系，為運用智能化技術奠定基礎。在技能培訓階段，需要將安全操作、科學操作等理念融合在培訓過程中，提升人員的綜合素養，為更好地應用智能化技術奠定人員基礎。企業在落實生產任務的同時，也要在企業內部塑造智能化技術的應用氛圍，幫助人員從多個角度認識智能化技術，促進“智能化”與“人員”的全面融合，為智能化技術的深度應用奠定基礎。

4 智能化技術應用趨勢

4.1 智能化與自動化的升級

機械工程發展與智能化高度融合，由于機械工程本身趨向于復雜，也為智能化技術的深入應用奠定堅實基礎。機械工程設備愈發復雜，意味著潛在的安全隱患較多，如果發生安全事故，潛在的后果不可估量。在深入應用智能化技術的背景下，進一步降低對人工操作的依賴度，越來越多的場景中應用智能自動化技術，顯著提升機械工程的自動化“氣質”。在機械工程生產領域，還要進一步探索機械工程的新型應用場景，多角度發揮智能自動化技術的優勢，全面提升機械生產效率，真正實現“高智能化”的目標。

4.2 高效率

在機械工程發展愈發多元化的背景下，對于機械工程的精度也提出更高要求，更多的精密化因素融合在機械工程領域，同時表現出微型化的特征。納米技術的快速發展，使得國內諸多行業受益，也對納米技術的進步提升了諸多動力。當前光學、醫學等眾多行業中，都能看到納米技術的關鍵作用。在機械工程領域，同樣可以使用此類技術，為機械工程的精密化發展提供重要動力。在新型智能化因素的支撐下，為機械工程的跨越式發展提供更多支持，同時進一步發掘智能化技術的內在價值。

4.3 柔性化

機械工程生產場景愈發靈活，由此引出柔性度的概念，有效評價機械工程生產過程的靈活性和自由度。若能保證機械工程的柔性度，意味著機械工程生產流程的靈活度更高，能夠根據實際需求的變化調整機械工程生產方案，確保生產作業過程足夠順暢到位，執行過程更加靈活，真正根據實際需求的變化掌握生產過程的節奏。在柔性化機械工程流程的支撐下，生產單位可以隨時調整產能、時間安排以及具體任務，多角度保證機械工程生產流程的自由度。在柔性化理念的支撐下，機械工程生產線的可塑性也有明顯增強。企業能夠在較短時間內完成生產線的調整和重建任務，并為產品更新迭代提供重要支撐。當前AI 算法、5G 網絡的發展，也為機械工程生產的柔性化提供更便利的條件。機械工程作業的智能化氣質更加明顯，還能提升機械工程的協作性。機械工程作業的采購、生產、倉儲、物料分配等環節真正融為一體，大幅度提升機械工程的運轉效率。

4.4 可視化

智能化技術的應用，意味著人工智能網絡、計算機圖像等技術因素融合在機械工程領域，對機械工程各個環節的計算更加精準到位，體現機械工程可視化的優勢。例如將CAD 技術應用在機械工程中，優化機械工程方案，從可視化的角度掌握機械工程的基本情況，體現可視化技術的優勢。傳統機械工程調整過程中，側重于文字資料，可視性、直觀性明顯不足。借助可視化技術可以直觀掌握機械工程的具體情況，獲取的信息更加豐富全面，有效推進機械工程智能化進程。將可視化技術與機械臂控制過程相融合，發揮可視化技術在末端位置姿勢控制層面的精準高效性優勢，也為機械工程領域的機器人自動化發展提供重要支撐。

5 結論

智能化技術仍處于快速發展階段，意味著機械工程發展動力仍然非常充足。在從事生產的過程中，需要充分結合機械工程的運作特征，盡可能多的探討智能化技術的融合方式，不斷發掘智能化技術的潛力，為智能化技術在更廣泛的范圍體現價值奠定基礎。