探究智能化技術(shù)在機(jī)械工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

楊浩天

（鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，河南 鄭州 450001）

伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在我國(guó)各行各業(yè)中，各種新型技術(shù)手段如雨后春筍般涌現(xiàn)出來，科學(xué)技術(shù)作為第一生產(chǎn)力，在現(xiàn)實(shí)生活中發(fā)揮著不可替代的重要作用。在近些年的發(fā)展過程中，智能化技術(shù)與機(jī)械化出現(xiàn)了高度融合的趨勢(shì)，在機(jī)械工程當(dāng)中，如何發(fā)揮出智能化技術(shù)的最大價(jià)值是當(dāng)前業(yè)內(nèi)人士最關(guān)注的問題之一。智能化技術(shù)對(duì)于機(jī)械工程自動(dòng)化而言，是最強(qiáng)勁的推動(dòng)力量。筆者結(jié)合多年的相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，就在機(jī)械工程行業(yè)中智能化技術(shù)的應(yīng)用情況提出自己的幾點(diǎn)看法和建議。

1 關(guān)于智能化技術(shù)的概述

智能化技術(shù)是當(dāng)今社會(huì)最先進(jìn)的技術(shù)類型之一，是科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展過程中的必然產(chǎn)物。智能化技術(shù)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的一大分支，成功集合了現(xiàn)代最先進(jìn)的幾種技術(shù)，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)傳感技術(shù)以及GPS定位技術(shù)，能夠?qū)⑦@些先進(jìn)技術(shù)集于一身的智能化技術(shù)，其重要價(jià)值不言而喻。

智能化技術(shù)的存在價(jià)值是通過智能采集、整理以及分析各種信息，做出一系列的反應(yīng)，有效解決好現(xiàn)代人在工作與生活中遭遇到的困難與難題。目前，智能化技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，在我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中都會(huì)看到智能化技術(shù)的身影。特別是在機(jī)械工程自動(dòng)化領(lǐng)域，智能化技術(shù)所展示出的功能與效用對(duì)于其他技術(shù)來說無法比擬，智能化技術(shù)使得機(jī)械工程的自動(dòng)化程度實(shí)現(xiàn)了理想的效果。

2 智能化技術(shù)的具體優(yōu)勢(shì)分析

2.1 將結(jié)果直接轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)

智能化技術(shù)是一種非常高效的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化技術(shù)，其在處理數(shù)據(jù)方面有著非常顯著的優(yōu)勢(shì)。智能化技術(shù)處理數(shù)據(jù)的時(shí)間非常迅速，而且準(zhǔn)確性也非常高，此外，其還能夠及時(shí)以語(yǔ)言文字的形式展現(xiàn)出來，如果有更高的要求，智能化技術(shù)還可以呈現(xiàn)出動(dòng)畫或者圖像的形式，將數(shù)據(jù)通過動(dòng)畫或者圖像的形式展示出來，原本繁雜的數(shù)據(jù)就會(huì)變得非常形象具體。

2.2 超高的效率與控制精度

目前，在機(jī)械工程自動(dòng)化中應(yīng)用的智能化技術(shù)采用的都是最高速的CPU芯片與RISC芯片，其運(yùn)行速度非?？?。

在智能化技術(shù)中搭配了多個(gè)CPU控制系統(tǒng)，這就使得機(jī)械工程自動(dòng)化控制當(dāng)中的兩大重要指標(biāo)，即效率和精度都實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。

2.3 系統(tǒng)完善，調(diào)節(jié)簡(jiǎn)便

智能化技術(shù)通過諸多系統(tǒng)來同步進(jìn)行控制，智能化技術(shù)擁有著非常完善的系統(tǒng)，所以，調(diào)節(jié)工作就會(huì)變得非常簡(jiǎn)便。而且智能化技術(shù)中，多個(gè)系統(tǒng)之間并不是完全獨(dú)立存在、毫無關(guān)系，相反，系統(tǒng)之間能夠起到相互彌補(bǔ)不足的作用，這就大大提高了機(jī)械工程自動(dòng)化的控制水平。

3 智能化技術(shù)在機(jī)械工程自動(dòng)化應(yīng)用中的特點(diǎn)分析

首先，智能化技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)不能等同，智能化技術(shù)的工作效率要更高一些，產(chǎn)品質(zhì)量也能夠得到更高的保障。

然后，在機(jī)械工程自動(dòng)化中所使用的智能化技術(shù)擁有四流交匯和四流集成的特點(diǎn)。

最后，因?yàn)榈玫椒浅Ｍ晟聘咝У闹悄芑僮飨到y(tǒng)的幫助，在實(shí)際的機(jī)械工程生產(chǎn)過程中，工作人員的工作量隨之減輕很多，而且工作人員與機(jī)械設(shè)備的配合程度也提高了很多。

4 智能化技術(shù)在機(jī)械工程自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用

4.1 機(jī)械工程管理實(shí)現(xiàn)了智能化

伴隨著智能化機(jī)械設(shè)備的出現(xiàn)，在機(jī)械工程自動(dòng)化中使用的傳統(tǒng)設(shè)備管理方式都面臨著被淘汰的命運(yùn)，在當(dāng)前的機(jī)械設(shè)備管理中開始呈現(xiàn)出智能化的發(fā)展趨勢(shì)。具體表現(xiàn)在：在機(jī)械工程自動(dòng)化中，運(yùn)用智能化的管理手段便可對(duì)運(yùn)行過程中的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操作，這就取代了傳統(tǒng)管理模式下，需要人工深入實(shí)際來進(jìn)行管理的方式。有了智能化技術(shù)，工作人員直接通過操作終端便可以進(jìn)行全方位的管理，而且工作人員可以隨時(shí)隨地了解機(jī)械設(shè)備的工作情況，確保機(jī)械設(shè)備能夠一直處于正常的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

4.2 智能化技術(shù)能夠準(zhǔn)確診斷出機(jī)械工程自動(dòng)化的障礙

機(jī)械工程系統(tǒng)在運(yùn)行過程中發(fā)生各種各樣的故障與問題不可避免，借助智能化技術(shù)的力量，能夠在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)其癥狀進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，與此同時(shí)，智能化技術(shù)還能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控機(jī)械工程系統(tǒng)的運(yùn)行情況。

4.3 生產(chǎn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化

我們都知道，在之前傳統(tǒng)的機(jī)械工程生產(chǎn)過程中，機(jī)械工程領(lǐng)域中全部的器械設(shè)備都依賴于自動(dòng)化的生產(chǎn)技術(shù)，這就使得機(jī)械工程的整個(gè)生產(chǎn)過程與流水線的操作模式非常接近。這種自動(dòng)化技術(shù)大大提高了實(shí)際的生產(chǎn)效率，但是，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量問題卻得不到有效保障。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與進(jìn)步，智能化技術(shù)的出現(xiàn)大大加快了機(jī)械工程生產(chǎn)設(shè)備的智能化進(jìn)程，其不僅進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率，而且也保證的產(chǎn)品質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本。

此外，智能化的生產(chǎn)設(shè)備在降低意外故障發(fā)生的概率方面還發(fā)揮著重要作用。其原因在于智能化生產(chǎn)設(shè)備的反應(yīng)非?？?，其能夠?yàn)槿藗儗ふ矣行У慕鉀Q措施并預(yù)留出足夠的時(shí)間。

4.4 機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了智能化

產(chǎn)品是一個(gè)企業(yè)生產(chǎn)水平的最有效證明，一個(gè)企業(yè)要想占據(jù)和拓展銷售市場(chǎng)，最關(guān)鍵的是還要依靠?jī)?yōu)質(zhì)產(chǎn)品，機(jī)械產(chǎn)品的智能化是推動(dòng)機(jī)械工程智能化發(fā)展水平的重要?jiǎng)恿Α０殡S著智能化產(chǎn)品的出現(xiàn)，機(jī)械工程市場(chǎng)開始發(fā)生變化。人們也開始慢慢接觸到了智能化的技術(shù)手段。縱觀我國(guó)當(dāng)前的智能化產(chǎn)品的發(fā)展現(xiàn)狀，雖然有部分產(chǎn)品還處于智能化的初級(jí)階段，但是通過不斷的創(chuàng)新與改進(jìn)，其智能化水平必然會(huì)有所提高。

5 機(jī)械工程智能化的未來發(fā)展方向

5.1 更高的精度與效率

根據(jù)我國(guó)當(dāng)前機(jī)械工程的發(fā)展態(tài)勢(shì)，在未來機(jī)械工程會(huì)趨向于兩種主要的發(fā)展趨勢(shì)，一是精密化，二是微型化。要想成功實(shí)現(xiàn)這兩大目標(biāo)，需要一個(gè)最關(guān)鍵的推動(dòng)因素，那就是納米技術(shù)。目前，納米技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到諸如光學(xué)、食品學(xué)、電子學(xué)等多種領(lǐng)域。如果在機(jī)械工程中，建立起納米技術(shù)平臺(tái)，那么其必然會(huì)為機(jī)械工程實(shí)現(xiàn)精密化與微型化兩種發(fā)展趨勢(shì)提供最強(qiáng)的技術(shù)支撐。

5.2 更高的自動(dòng)化與智能化程度

在未來，機(jī)械工程中的一部分安全性低的工作種類，將會(huì)由自動(dòng)化的機(jī)械完全取代人工操作，相信在不久的將來，機(jī)械工程智能化的覆蓋范圍會(huì)涉及到機(jī)械工程生產(chǎn)領(lǐng)域的方方面面，我們可以隨處可見自動(dòng)化機(jī)械的身影。從早期的僅限于機(jī)械調(diào)度、數(shù)據(jù)采集等簡(jiǎn)單的工作，到現(xiàn)在大量的復(fù)雜工作，都可以由自動(dòng)化機(jī)械來代勞。未來其覆蓋范圍還會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大，其適應(yīng)的工作環(huán)境也必將更加復(fù)雜。

5.3 更高的柔性化程度

更高的柔性化程度主要體現(xiàn)在生產(chǎn)加工系統(tǒng)且能夠進(jìn)一步滿足加工制造的自由度這一方面。這與我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的日益完善有著密切的關(guān)系，在此背景下，產(chǎn)品更新的速度越來越快，產(chǎn)品種類日新月異，周期更是越來越短。如果柔性化程度得到提高，生產(chǎn)加工人員便可以隨時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)任務(wù)、生產(chǎn)能力以及生產(chǎn)時(shí)間等諸多方面的調(diào)整，大大提高了加工制造的自由度。

5.4 更高的可視化程度

可視化程度得到有效提高的原理是以計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的相關(guān)理論為基礎(chǔ)，完成科學(xué)工程計(jì)算，然后通過非常直觀的形式表達(dá)出來。關(guān)于此種技術(shù)的適用范圍非常廣泛，包括CAD制圖在內(nèi)的多個(gè)領(lǐng)域都可以適用此技術(shù)。此技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)在于，其可以將單一的文字轉(zhuǎn)化成為圖形甚至是圖像的方式，大大豐富了信息量?？茖W(xué)計(jì)算可視化程度的提高必然會(huì)在機(jī)械工程領(lǐng)域中產(chǎn)生強(qiáng)烈的影響。

5.5 更高的網(wǎng)絡(luò)化程度

借助網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)，便可以成功將不同種類的子計(jì)算機(jī)和各種各樣的電子產(chǎn)品緊密聯(lián)系在一起，以網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)溝通互信，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同用戶之間的資源共享。此外，網(wǎng)絡(luò)化的程度得到提高，其會(huì)在產(chǎn)品推廣的環(huán)節(jié)發(fā)揮巨大的作用，網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)會(huì)在此環(huán)節(jié)中得到全面展現(xiàn)，其不僅完美實(shí)現(xiàn)了跨界銷售，更有效地拓寬了營(yíng)銷渠道。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，自動(dòng)化技術(shù)是智能化技術(shù)的創(chuàng)新靈感，智能化技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)是一種相輔相成的關(guān)系，二者的緊密配合有效推動(dòng)了機(jī)械工程行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。相信伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與進(jìn)步，機(jī)械工程行業(yè)的發(fā)展空間會(huì)越來越廣闊，智能化技術(shù)也即將迎來成長(zhǎng)的黃金時(shí)期。智能化技術(shù)與機(jī)械工程自動(dòng)化的相互融合是一種必然趨勢(shì)。

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