智能制造技術(shù)在工控自動化領(lǐng)域的應用分析

摘要：智能制造技術(shù)是現(xiàn)在開關(guān)設(shè)備制造業(yè)重要的發(fā)展方向之一，也是現(xiàn)階段開關(guān)設(shè)備制造業(yè)行業(yè)范圍內(nèi)重點研發(fā)的技術(shù)之一。所謂的智能制造技術(shù)就是指將制造技術(shù)與數(shù)字技術(shù)、智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集成應用于設(shè)計、生產(chǎn)、管理和服務的全生命周期，在制造過程中進行感知、分析、推理、決策與控制，實現(xiàn)產(chǎn)品需求的動態(tài)響應。本文將就國內(nèi)外實際生產(chǎn)狀況，對智能制造技術(shù)在工控自動化領(lǐng)域內(nèi)的應用發(fā)展情況作具體分析，詳細論述智能制造技術(shù)在工控自動化領(lǐng)域的具體應用途徑，并為智能制造技術(shù)的研發(fā)和實際發(fā)展前景提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：智能制造技術(shù)；工控自動化；開關(guān)設(shè)備制造

引言：

隨著時代的發(fā)展變遷，人類社會數(shù)字信息化，智能化發(fā)展進度逐漸深入并逐漸趨于成熟，現(xiàn)階段開關(guān)設(shè)備制造技術(shù)的發(fā)展也在迎合時代腳步，向智能化和自動化邁進，工控自動化領(lǐng)域的發(fā)展也更傾向于智能化的產(chǎn)品研發(fā)；現(xiàn)在時代發(fā)展進度較以往相比更加快節(jié)奏，不管是產(chǎn)品更新速度，還是人群受眾接受新事物摒棄舊事物的速度，這些快節(jié)奏的發(fā)展進程也加快了人群的需求進度，尤其是市場的供需程度大幅提升。為了適應市場需求，產(chǎn)品的更新過程更快，選擇的種類更多樣，批量更小。而傳統(tǒng)的大批量，細分工的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)顯然已不能滿足市場的需求，面對這一難題，智能制造技術(shù)研發(fā)提供的解決的方案。將工業(yè)機器人作為智能系統(tǒng)的主心骨，輔之以必要的計算機技術(shù)，形成柔性制造系統(tǒng)，人工操作退居二線，從而將智能機械的在實操中的作用最大化，利用智能工業(yè)機器人技術(shù)，智能計算機技術(shù)以及投入生產(chǎn)過程中所必要的工業(yè)裝備，生產(chǎn)資源來實現(xiàn)智能系統(tǒng)的智能化，自動化和自制化。

一、什么是智能制造技術(shù)

（一）智能制造技術(shù)的概念：智能制造技術(shù)是源于人工智能的研究，包括智能制造技術(shù)和智能制造系統(tǒng)。智能制造可以看作是一種模擬人類智力系統(tǒng)進行實際操作的制造技術(shù)，是由人一種智能機器和人類相關(guān)專業(yè)的只是權(quán)威共同作用的人機一體化智能系統(tǒng)。這種智能系統(tǒng)能夠在制造的過程中模擬人類思維，例如推理、分析、判斷、構(gòu)思和決策等智能化操作，運用知識和制造技術(shù)相結(jié)合的操作手法實現(xiàn)智能制造的目的。所謂的智能制造技術(shù)，就是人工操作適當?shù)耐仆顺鲆痪€生產(chǎn)轉(zhuǎn)而由智能機器計算機代替人類實操去實現(xiàn)生產(chǎn)過程達到制造目的，解決人工操作所實現(xiàn)不了的難題以及人工操作過程中出現(xiàn)的不可抗力因素，實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，例如，監(jiān)測自動化，決策自動化，控制自動化等，進而滿足市場需求，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，加快生產(chǎn)批次進度，降低不必要的人工勞動開支，縮減生產(chǎn)成本。

（二）智能制造技術(shù)的特征：智能制造技術(shù)的特征綜合來看分為三點

第一點是智能制造技術(shù)的投入使用使得生產(chǎn)過程更具獨立性，讓生產(chǎn)過程更多的依靠人工智能來實現(xiàn)而不再依賴于人，讓智能系統(tǒng)有更寬廣的發(fā)揮空間。尤其是現(xiàn)在市場需求復雜化，對于產(chǎn)品的要求也更加精益求精，在進行難度系數(shù)高且操作過程復雜的產(chǎn)品時，智能系統(tǒng)能夠更加精準的完成操作，避免人工操作過程中出現(xiàn)的不必要的誤差，這一點也是智能操作系統(tǒng)先進于傳統(tǒng)人工操作占主導的生產(chǎn)過程。智能操作系統(tǒng)能能夠代替人獨立完成完成操作過生中的推斷，分析和決策，節(jié)省生產(chǎn)時長，節(jié)約生產(chǎn)成本；第二點是可以對數(shù)據(jù)，訂單進行定性定量分析，保證其準確性。智能制造系統(tǒng)能夠更好的實現(xiàn)生產(chǎn)決策的自動化水平，因為智能系統(tǒng)是由計算機技術(shù)和人類知識權(quán)威專家共同作用的人機智能一體化系統(tǒng)，能夠自主的對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進行智能整合分析，從而進行推斷和決策，省去了人工決策的步驟；第三點是開放發(fā)展性，智能操作系統(tǒng)是按照編寫程序代碼進行智能工作的系統(tǒng)，稍微的數(shù)據(jù)偏差都有可能造成操作系統(tǒng)大面積癱瘓以及生產(chǎn)的產(chǎn)品不合格等嚴重的生產(chǎn)事故，所以智能制造系統(tǒng)的程序編寫必須開放透明，一來可以更好的監(jiān)督實施，而來可以便于人們對于智能制造系統(tǒng)的操作使用。再言之，開放性的智能制造系統(tǒng)能夠方便程序編寫者以及研發(fā)者即使更新操作數(shù)據(jù)，適應靈活多變的市場需求。

二、智能制造系統(tǒng)的基本構(gòu)成模式

智能制造系統(tǒng)在工控自動化領(lǐng)域的發(fā)展前景十分廣闊，具體的構(gòu)成模式通常分為五個類型，分別為過程模型模塊、傳感器集成模塊、決策規(guī)劃模塊、控制模塊以及知識庫和數(shù)據(jù)庫。過程模型模塊作為基礎(chǔ)性的構(gòu)成模式，其主要作用是根據(jù)實際的生產(chǎn)需要，從智能制造系統(tǒng)中獲取相關(guān)方面的信息以及數(shù)據(jù)資源，在通過智能化分析整合將這些信息傳導到傳感器集成模塊中。

傳感器集成模塊則是數(shù)據(jù)是否精準的關(guān)鍵模式，其主要作用是對過程模型模塊導入的數(shù)據(jù)信息作系統(tǒng)的推測和精準的判斷然后對多個傳感器進行集成，從而為生產(chǎn)過程提供更加可靠的數(shù)據(jù)信息；決策規(guī)劃模塊在整個構(gòu)成模塊中實行監(jiān)督作用，其具體實施過程是當傳導的數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)錯誤時，決策規(guī)劃模塊就會根據(jù)數(shù)據(jù)庫，知識庫的相關(guān)信息及時對錯誤信息進行修正，避免重大生產(chǎn)事故的發(fā)生，確保生產(chǎn)過程正確有序的進行；知識庫和數(shù)據(jù)庫的主要作用是為生產(chǎn)過程提供專業(yè)性支持，避免出現(xiàn)技術(shù)性方面的失誤。

三、智能制造技術(shù)在工控自動化領(lǐng)域的實際應用

現(xiàn)階段，世界較為先進的國家都使用了智能制造技術(shù)來提升自己的制造技術(shù)，智能制造技術(shù)的應用范圍也愈加廣泛，尤其是在工控自動化領(lǐng)域的實際應用更是不勝枚舉。工控自動化領(lǐng)域使用智能制造技術(shù)不僅是因為其先進性更是因為智能制造體系與工控自動化更加適用，其優(yōu)點有以下幾點：

（一）智能制造技術(shù)實現(xiàn)了傳統(tǒng)制造技術(shù)無法實現(xiàn)的精準度，提高了生產(chǎn)效率，提高了生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，縮減了生產(chǎn)成本；

（二）智能制造技術(shù)強大的智能化推斷、分析、決策過程，無需人工設(shè)計分析決策，只需要輸入代碼或者相關(guān)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)就可以系統(tǒng)的制作客戶需求的產(chǎn)品，不僅如此，智能制造技術(shù)還可以提供多種產(chǎn)品成品方案，在計算機上呈現(xiàn)三維立體圖形，以及多種實際操作方案，讓選擇多樣化人性化，根據(jù)公司實際需求選擇最實用的制作方案；

（三）智能制造技術(shù)可以對所生產(chǎn)的產(chǎn)品進行模擬制造，在生產(chǎn)該產(chǎn)品時，對于生產(chǎn)產(chǎn)品效果無法估計，可以采用智能制造技術(shù)進行虛擬生產(chǎn)，通過計算機信息處理，動畫設(shè)計，數(shù)據(jù)入入，模擬產(chǎn)品效果，通過此種方法也可對不可預計效果的產(chǎn)品進行實際分析，及時糾正方案誤差，也可對產(chǎn)品的用料進行改良。

總結(jié)：

綜上所述，智能制造技術(shù)讓工控自動化領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)工業(yè)自動化成為可能，讓開關(guān)設(shè)備制造業(yè)與智能信息時代緊密結(jié)合，讓開關(guān)設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展向前邁進一大步。

參考文獻：

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作者簡介：江小剛（1975-），陜西寶雞，職稱：高級企業(yè)信息管理師，學歷：大專，研究方向：中國西電集團西電寶雞電氣有限公司企業(yè)管理處副處長，負責企業(yè)各類信息化項目的前期策劃，中期建設(shè)，后期維護等工作，長期致力于企業(yè)信息化和工業(yè)化的融合建設(shè)工作。擔任國家工信部“西電寶雞電氣中低壓輸配電裝備智能制造新模式項目”實施負責人。endprint