機械工程自動化中智能化技術(shù)的應(yīng)用

周震球

（江蘇兆盛環(huán)保股份有限公司，江蘇 宜興 214262）

機械工程自動化中智能化技術(shù)的應(yīng)用

周震球

（江蘇兆盛環(huán)保股份有限公司，江蘇 宜興 214262）

機械工程在制造業(yè)中的作用越來越大，為各個行業(yè)提供了更多的便利條件。將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械制造中去，可以大大提高工作效率，同時節(jié)約人力，從一定程度上提升了機械化程度。智能化技術(shù)是自動化技術(shù)最能代表機械化發(fā)展的新趨勢、新目標，會助推機械工程的發(fā)展注入新鮮的血液。為了早日將我國的機械制造行業(yè)水平跟國際進行接軌，研究機械工程自動化中智能化技術(shù)的應(yīng)用將會是一個重要的課題。

機械工程自動化；智能化技術(shù)；應(yīng)用

目前，自動化技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高已經(jīng)得到了快速發(fā)展。自動化技術(shù)從一定程度上反映著機械工程的發(fā)展情況，將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械工程的企業(yè)推廣中，能夠大大提高工作效率。自動化技術(shù)的不斷發(fā)展也是迎接智能化機械制造到來的重要技術(shù)條件。如今，已經(jīng)慢慢的將智能化應(yīng)用到機械工程中去，結(jié)果是成本降低，效率變高，效益更好。相信在時代的推動下，智能化的機械工程在不久的將來就會實現(xiàn)。

1 機械工程自動化及其現(xiàn)狀

自動化技術(shù)是一門結(jié)合控制學(xué)、電子計算機技術(shù)和系統(tǒng)工程等多門學(xué)科的一項技術(shù)，主要通過電子計算機的控制管理實現(xiàn)對工程的操作。具有龐大的理論體系和應(yīng)用體系，自動化技術(shù)的應(yīng)用目的是為了提高工作效率，同時高質(zhì)量完成工作，節(jié)約人力資源，提高企業(yè)的整體生產(chǎn)效益。因此，機械工程的生產(chǎn)中，大力推廣自動化的普及是非常有必要并且也是非常有意義的。

將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械工程中會表現(xiàn)出很大的優(yōu)勢，同時獲得很好的經(jīng)濟效益。只是目前我國的機械化水平以及相關(guān)的自動化技術(shù)的應(yīng)用狀況還是有很多問題存在，發(fā)展水平低、信息管理差、缺乏高端技術(shù)人才是三個明顯的問題。當前，就我國的機械自動化發(fā)展來說，還是不夠成熟和穩(wěn)定，所以在經(jīng)濟發(fā)展大潮之下，也不能盲目的追求完全自動化，要結(jié)合國內(nèi)的具體情況，解決相關(guān)的問題之后，從根源上改善我國機械工程自動化的發(fā)展現(xiàn)狀。不斷的解決上述的三個重要問題，在機械自動化包括日后的智能機械化發(fā)展中獲得屬于我們自己的一條發(fā)展之路。

2 智能化機械工程及其特點

2.1 智能化的機械工程

智能化不僅在機械工程制造中可以發(fā)揮重要作用，在與金融、軍事、醫(yī)療、教育、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等多個領(lǐng)域進行結(jié)合時也能夠取得很大的成就，對于智能化而言，在未來應(yīng)用一定是極其廣泛的。機械工程中自動化的發(fā)展速度直接影響機械化的智能化腳步，用智能化生產(chǎn)取代原有的生產(chǎn)方式能夠改善機械生產(chǎn)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，有利于企業(yè)的長遠發(fā)展。

2.2 機械工程自動化與機械工程智能化

機械工程自動化與機械工程智能化作為兩個重要的技術(shù)，對整個機械工程的發(fā)展與進步有著突出的作用。兩者是相互聯(lián)系、相互促進的關(guān)系，一個國家機械化程度也是有兩者來決定的。在企業(yè)的機械工程生產(chǎn)中，使用自動化設(shè)備對相關(guān)的生產(chǎn)工作進行控制管理，使生產(chǎn)具有一定的自動化特征，就是所說的機械工程自動化。國內(nèi)的機械工程自動化可以說依然是半自動化狀態(tài)，依然需要大量的人工操作。而機械智能化在技術(shù)上對機械自動化技術(shù)表現(xiàn)出很強的依賴性，智能化生產(chǎn)就是在自動化技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過一套完善的智能化系統(tǒng)對生產(chǎn)條件等大量數(shù)據(jù)進行收集，同時快速根據(jù)生產(chǎn)狀況對數(shù)據(jù)進行處理加工，并將不同的指令分配到不同的生產(chǎn)階段中去，完成機械的生產(chǎn)制造，降低人工參與，同時提高產(chǎn)量以及效率。

2.3 智能化機械工程的特點

高品質(zhì)、高效率、四流交匯、四流集成等是智能機械化的主要特點。以智能化管理控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對機械工程的生產(chǎn)進行規(guī)劃、管理、設(shè)計，提高效益，同時取代原有的人工生產(chǎn)，降低出錯率，解放更多的人力資源。智能化的生產(chǎn)系統(tǒng)還能夠具有更加人性化的生產(chǎn)特點，可以在對智能化系統(tǒng)進行設(shè)置時，從不同程度滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要，使整個機械化生產(chǎn)變得更加靈活，這也是企業(yè)人性化生產(chǎn)的重要方面。

3 智能化技術(shù)在機械工程自動化中的應(yīng)用

3.1 機械工程生產(chǎn)設(shè)備智能化

自動化技術(shù)是機械工程在生產(chǎn)的過程的基礎(chǔ)技術(shù)，添加相關(guān)的自動化流水線進行操作，能夠減少人力，節(jié)約成本同時提高工作效率。只是在工業(yè)的不斷發(fā)展中，僅僅是自動化生產(chǎn)以及不能滿足企業(yè)機械工程制造中的需要，智能化的發(fā)展就會成為一個必然的趨勢。機械生產(chǎn)廠家引進智能化生產(chǎn)操作系統(tǒng)可以使整個生產(chǎn)流程得到智能化管理，智能化系統(tǒng)還能夠通過對生產(chǎn)狀況的信息進行收集，根據(jù)相關(guān)信息對整個生產(chǎn)過程做出合理調(diào)整，可以減少出錯，提高整體的生產(chǎn)效率。

在機械生產(chǎn)中使用智能化系統(tǒng)還能夠減少生產(chǎn)線上的流水工作人員，降低人力成本，使用完全智能化的系統(tǒng)對機械生產(chǎn)進行控制，還能夠確保產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，對機械故障能夠及時做出警報，同時及時處理，減少了維修人員的參與，提高了生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也保證了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

3.2 機械工程生產(chǎn)管理智能化

企業(yè)利用自動化技術(shù)對機械加工制造，能夠獲得很大的便利條件，只是跟以往相比，管理人員的工作就變得更加困難。傳統(tǒng)的管理模式，都是按照傳統(tǒng)的步驟進行，從市場調(diào)研、模型設(shè)計、生產(chǎn)、銷售以及售后進行按部就班的管理，對人工的依賴性很強。同時，自動化的生產(chǎn)速度比以往要高，如果某個決策的不正確，很有可能給公司帶來很大的損失，造成生產(chǎn)過?；蛘呱a(chǎn)不足的情況。采用智能化的管理系統(tǒng)不僅可以第一時間對收集到的市場數(shù)據(jù)進行處理，還能夠根據(jù)企業(yè)的實際情況做出生產(chǎn)規(guī)劃，及時高效的對有利于公司發(fā)展的產(chǎn)品進行生產(chǎn)。保證了市場生產(chǎn)的穩(wěn)定性，同時也保證了產(chǎn)品的時效性。

3.3 機械產(chǎn)品智能化

智能化的批量生產(chǎn)已經(jīng)從一定程度上改良了客戶對企業(yè)的生產(chǎn)需要，同時針對有特殊需求的客戶，智能化依然能夠滿足其需要。在智能化機械生產(chǎn)中，系統(tǒng)可以根據(jù)客戶的需要以及產(chǎn)品的特征給客戶提供更多的參與度。實現(xiàn)對客戶的高端個人定制服務(wù)，增加用戶體驗，這也是在具體生產(chǎn)中智能化難以做到的部分。其中的機遇和風(fēng)險都會存在，只有不斷加強對相關(guān)技術(shù)的研究，不斷試驗，才能后讓這項功能更好地為客戶服務(wù)。相信智能化的機械產(chǎn)品對整個機械制造業(yè)來說都具有跨時代的意義。

4 機械工程智能化的發(fā)展趨勢

了解機械工程智能化的發(fā)展趨勢可以有效的利用智能化的相關(guān)性能跟機械自動化進行結(jié)合，使智能化技術(shù)更好地應(yīng)用到機械工程自動化技術(shù)中去。

4.1 性能發(fā)展趨勢

智能化機械工程的性能發(fā)展方向主要體現(xiàn)在高速、高精度、高效化；柔性化；工藝復(fù)合性和多軸化以及實時智能化。在智能化機械工程中，利用高科技的計算機發(fā)展技術(shù)能夠使生產(chǎn)表現(xiàn)的更加高速、高精度、高效化；智能化控制管理系統(tǒng)本身對數(shù)控的的柔性，使系統(tǒng)可以根據(jù)不同場景、不同生產(chǎn)條件以及不同的生產(chǎn)需求，隨時做出動態(tài)調(diào)整，更好地滿足企業(yè)生產(chǎn)的需要；多軸、多系列控制功能將會是復(fù)合加工的方向發(fā)展。由智能化系統(tǒng)對整個機床進行控制，就可以同時完成多道工序，實現(xiàn)復(fù)合加工，提高了生產(chǎn)效率；實時智能化已經(jīng)跟以往人工調(diào)控的傳統(tǒng)智能化大不相同，現(xiàn)代的智能化更能夠根據(jù)人類的實際要求做出相關(guān)調(diào)整，可以極大的實現(xiàn)生產(chǎn)的人性化。

4.2 功能發(fā)展趨勢

就具體的功能而言，機械工程智能化的發(fā)展主要體現(xiàn)在用戶界面圖形化、科學(xué)計算可視化、插補和補償方式多樣化、內(nèi)裝高性能 PLC以及多媒體應(yīng)用方面。用戶界面的不斷改良主要依賴于當前虛擬現(xiàn)實、科學(xué)計算可視化、Internet及多媒體等技術(shù)；智能化系統(tǒng)可以實現(xiàn)科學(xué)計算可視化，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量同時縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本；插補和補償方式多樣化指的是在實際工程中智能操作會有更多的插補圖形選擇；用合理的編程語言作為智能化系統(tǒng)的技術(shù)依托，實現(xiàn)更加人性化的設(shè)計。

4.3 體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢

智能化機械工程體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展主要體現(xiàn)在集成化、模塊化網(wǎng)絡(luò)化以及控制模式上?？删幊痰募呻娐凡粌H是機械自動化中的技術(shù)依據(jù)，也是智能化發(fā)展體系結(jié)構(gòu)的重要方面。使用高集成化的電路，結(jié)合高科技的半導(dǎo)體安裝技術(shù)可以降低成本、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性；根據(jù)功能的不同，將不同部分設(shè)計成不同的獨立模塊，可以只對某一模塊做出修整，提高工作效率；對機床的遠程控制可以實現(xiàn)生產(chǎn)的便利性，運用網(wǎng)絡(luò)會對生產(chǎn)條件做出更大的改良；通用型開放式閉環(huán)控制模式可以更好地應(yīng)對機械制造中的諸多復(fù)雜工藝，使控制變得更加靈活。

5 結(jié)語

在機械工程自動化中結(jié)合智能化技術(shù)進行應(yīng)用，不僅能夠為企業(yè)帶來更好的經(jīng)濟效益，同時也能為我國的機械工程發(fā)展做出更多的貢獻。根據(jù)智能化機械工程的發(fā)展趨勢，結(jié)合機械自動化技術(shù)，不斷完善、不斷向國外先進技術(shù)學(xué)習(xí)。

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