淺談機械工程的智能化發(fā)展

王孫菲

中國航發(fā)哈爾濱東安發(fā)動機有限公司

淺談機械工程的智能化發(fā)展

王孫菲

中國航發(fā)哈爾濱東安發(fā)動機有限公司

隨著科學技術的發(fā)展，機械工程領域發(fā)生了翻天覆地的變化，特別是計算機技術與信息技術在機械工程領域中的應用，使機械工程真正的邁向了智能化、人性化的發(fā)展格局，并極大推動了我國的經(jīng)濟發(fā)展。機械工程的應用方便了民眾的生活與工作，也使我們逐漸意識到機械工程的重要性，而機械工程在智能化方面的不斷提升，必將進一步改變我們的生活。本文通過對機械工程智能化的含義進行分析，闡述了機械工程智能化目前的發(fā)展現(xiàn)狀，并對機械工程智能化的未來發(fā)展方向做出了探討和分析。

機械工程；智能化；發(fā)展

1、機械制造與智能化的深度融合

1.1 機械制造智能化信息系統(tǒng)

以車間為例，制造過程中借助于智能化生產(chǎn)技術，能夠?qū)⒍鄠€制造設備融合于同一生產(chǎn)線。同時，整個生產(chǎn)流程變得更加標準化與規(guī)范化，工作人員僅需在生產(chǎn)軟件中輸入相關生產(chǎn)參數(shù)，就能夠支配生產(chǎn)線正常工作。這種工作模式能夠有效減少傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中人為因素導致的生產(chǎn)差錯，嚴格在產(chǎn)品質(zhì)量上把關。

機械制造智能化信息系統(tǒng)能夠完成計算機輔助設計、計算機輔助制造、工藝輔助設計等功能。實際制造過程中，輔助工程師能夠通過計算機內(nèi)安裝的圖形設計軟件及相關的設備設計機械部件，通過工藝輔助設計功能優(yōu)化產(chǎn)品的生產(chǎn)制造工藝流程，使整個生產(chǎn)過程更加標準化、規(guī)范化。其中所指的輔助制造是指在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中通過計算機數(shù)值控制技術控制生產(chǎn)，設計過程及生產(chǎn)過程中的全部數(shù)據(jù)信息都能夠通過產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫進行系統(tǒng)管理。

1.2 機械制造智能化系統(tǒng)

智能化系統(tǒng)包括物資供輸系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)、設備裝配系統(tǒng)等。

機械制造智能化物資供輸系統(tǒng)主要由單機自動裝置、自動輸送設備、智能化軟件系統(tǒng)等部分組成。它的主要作用是將機械制造過程中需要使用的各種原材料及成品及時供應到預定位置。

機械制造智能化生產(chǎn)系統(tǒng)是機械制造智能化系統(tǒng)的重要組成部分，能夠自動地、持續(xù)地進行機械組件裝卸工作，不會受到工作人員主觀意識的影響，能夠有效減少人為失誤導致的各種故障，不僅減少了工人的作業(yè)量，還有利于進一步促進機械生產(chǎn)的標準化、規(guī)范化，有效地提升了產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率。

機械制造智能化的另一個十分重要的環(huán)節(jié)為設備裝配，主要作用是按照預先設計好的技術要求，將一定規(guī)格及形狀的機械零配件搬運、組裝起來，并完成試驗、調(diào)試、驗收等工作。與傳統(tǒng)人工循環(huán)裝配相比效率更高，各個環(huán)節(jié)工序?qū)嶋H僅需要按照預定的生產(chǎn)制造流水線進行工作，更加簡單高效。

1.3 機械制造智能化檢測系統(tǒng)

產(chǎn)品檢測是機械制造過程中的重要內(nèi)容。檢測工作的主要任務是將機械生產(chǎn)中不符合生產(chǎn)標準的構件檢查出來，保證該批次產(chǎn)品的合格率滿足相關要求。各種新型加工材料、具有特殊功能要求的加工設備層出不窮，客戶對零部件生產(chǎn)要求也參差不齊，必然會增加產(chǎn)品檢測難度。傳統(tǒng)人工檢測方法必然無法滿足當今機械產(chǎn)品高精度的檢測要求，應用智能化檢測技術將是未來發(fā)展的必然要求?，F(xiàn)階段已投入使用的檢測技術有基于電流信號、時序、人工神經(jīng)網(wǎng)絡的識別檢測技術、多判斷系統(tǒng)智能診斷技術等。

2、工程機械技術智能化發(fā)展趨勢

2.1 人機交互更加完善

現(xiàn)代的工程機械都是由互聯(lián)網(wǎng)來控制機械，這種控制方法可以將生產(chǎn)速度和加工精度大大提高，把人力成本減小并降低勞動生產(chǎn)率。此外，人機交互的形式使數(shù)據(jù)處理更加便捷，實現(xiàn)了計算機的可視化處理，更加便于信息的交流。采用CAD等計算機軟件來進行機械設計制圖，可以增加圖形的清晰性和直觀度，同時，應用這種計算機軟件可以將生產(chǎn)效率提高，有效縮短計劃周期。通過運用數(shù)字化技術、智能化技術和網(wǎng)絡技術控制工程機械的整個生產(chǎn)過程，優(yōu)化工程項目，通過虛擬控制挖掘影響工程質(zhì)量的因子，為工程提供數(shù)據(jù)支撐。隨著辦公軟件的研發(fā)和計算機的普及，人機交互已經(jīng)成為工程機械的主流趨勢。

2.2 更加注重柔性化發(fā)展

隨著各類應用軟件的出現(xiàn)和計算機的普及，大部分企業(yè)在進行生產(chǎn)制造時到開始注重應用計算機。柔性化生產(chǎn)確定生產(chǎn)過程依據(jù)的是加工產(chǎn)品的不同，從而選擇適合的生產(chǎn)儀器和設備以及與之相對應的工藝方法。這種由計算機進行控制整個生產(chǎn)過程的操作方法將操作流程進行簡化，在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)多個產(chǎn)品的加工與生產(chǎn)，更加合理化的利用設備，大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

2.3 更加普及智能化管理系統(tǒng)

對于工程較為復雜的情況，經(jīng)常需要分類歸納這些復雜的項目，而傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式是由人工進行操作的，不僅費時費力，還將其中隱含的不確定因素增加，嚴重影響到企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展。工程機械通過普及智能化管理系統(tǒng)，可以簡化復雜的步驟，由電腦處理需要人為操作的事項，可以減少由人為帶來的失誤，制定出最優(yōu)加工方案，大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。

2.4 遠程操控技術更加完善

大型工程項目需要應用到工程機械技術時，機器運轉(zhuǎn)都需要花費較長的時間，這就意味著機器的操作人員也需要花費大量時間用于機器的操作，這嚴重影響到工人的身體各項機能。而遠程操控技術就可以解決這個問題，工程機械通過遠程操控可以更好的控制被測機械，并做到實時觀測機械的運行狀態(tài)。遠程操控技術在某種意義上解放了人類，操控人員只須在辦公室就可以進行機器的遠程控制，實現(xiàn)工程機械智能化。隨著智能化信息化的發(fā)展，機械工程逐漸朝著大型化方向發(fā)展，肉果機器依然依賴人工進行手動操控，會嚴重限制機械工程的發(fā)展。通過逐漸發(fā)展并完善遠程操控技術，使之廣泛應用于各個領域，推動社會的不斷發(fā)展進步。

總而言之，智能化機械工程代替?zhèn)鹘y(tǒng)的生產(chǎn)方式，能夠簡化生產(chǎn)過程，提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)水平，對我國經(jīng)濟建設具有非常重要的推動作用。并且其能夠有效減少生產(chǎn)成本，達到高生產(chǎn)這一目標，對機械制造、石油等企業(yè)的發(fā)展具有非?，F(xiàn)實的意義。

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