工業(yè)自動化中的智能制造技術(shù)探析

郭省委

（廣東利元亨智能裝備有限公司，廣東 惠州 516057）

目前我國科學工業(yè)技術(shù)的發(fā)展速度非常快，這也就使得我國擁有了工業(yè)產(chǎn)品制造的能力，但是生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品還存在一定的質(zhì)量問題，和其他發(fā)達國家相比存在一定的差距。智能制造技術(shù)是現(xiàn)在世界上先進的工業(yè)產(chǎn)品制造技術(shù)，智能制造技術(shù)對于我國的工業(yè)產(chǎn)品制造有著非常重要的作用，對此本文主要針對工業(yè)自動化中的智能制造技術(shù)進行分析。

1 智能制造技術(shù)的概要

智能制造技術(shù)在21世紀的時候通常被稱為工業(yè)制造技術(shù)。智能制造技術(shù)是由先進的計算機技術(shù)和制造工業(yè)技術(shù)相融合的產(chǎn)物，智能制造技術(shù)能夠使用計算機進行模擬制造，能夠進行一系列專家級別的工業(yè)制造活動，能夠和制造設(shè)備相結(jié)合，引導制造設(shè)備進行設(shè)計、生產(chǎn)、裝配等活動，由此來提高工業(yè)產(chǎn)品制造的效率和精準程度的先進技術(shù)。這種技術(shù)主要是以工業(yè)制造中智能化為核心，通過IMC來對整個制造過程進行管控。IMC是一種智能進行制造工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)備。IMC和MC的區(qū)別主要是IMC能夠從采集到的信息來進行動作的自動調(diào)整，以此來減少制造過程中出現(xiàn)的問題，以便更好的完成制造生產(chǎn)，擁有很強的自主調(diào)整的能力。

智能的制造中心平臺擁有兩種處理信息的方法。第一種是智能制造中心與其他的智能設(shè)備或相關(guān)的管理人員進行信息共享、協(xié)商對策，另一種是智能制造中心的各個子系統(tǒng)，通過CAD/CAM傳輸過來的信息數(shù)據(jù)中傳輸出來的智能加工中心需要的數(shù)據(jù)進行共享。

智能制造中心平臺擁有5種主要的功能，分別是感知功能、決策功能、控制功能、通訊功能、學習功能。感知功能主要是收集傳感器所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，對這些收集到的數(shù)據(jù)進行整理、分析，以此來得到制造產(chǎn)品的狀態(tài)和系統(tǒng)的狀態(tài)。決策功能主要是建立在感知功能的基礎(chǔ)之上，做出一些正確的決策，確認下一步的行動。控制功能則建立在決策功能之上，通過決策功能所制定的決策，篩選出最好的方法開始制造產(chǎn)品，并且對制造生產(chǎn)的全部過程進行監(jiān)督和保護。通訊功能主要是為了使得智能制造中心能夠和各個子系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)信息的傳輸，能夠第一時間將數(shù)據(jù)傳輸給相關(guān)的管理人員。學習功能是指智能控制中心能夠在制造產(chǎn)品的時候，將制造數(shù)據(jù)進行保存，通過一定時間的積累，不斷對自身的方案進行優(yōu)化，另外還可以和其他的智能設(shè)備進行知識的獲取。

2 智能制造技術(shù)的優(yōu)點

傳統(tǒng)的手工制造方式已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)的需要，傳統(tǒng)的手工制造模式主要是通過使用大量的人力來保證生產(chǎn)產(chǎn)品的精確度。但是有些時候許多不可控制的人為因素會造成制造產(chǎn)品的精確度出現(xiàn)較大誤差，對此這種傳統(tǒng)的手工制造方式并不適合現(xiàn)在的工業(yè)產(chǎn)品制造，傳統(tǒng)的手工制造方式只能對一些精確程度要求不是特別高的普通產(chǎn)品進行制造。因為我國沒有高精確度的車床以及科學實驗儀器，這也就造成了我國沒有制造的能力，對此需要從國外進口。但是進口所花費的費用相當大，我國每年都會在設(shè)備進口方面花費一大筆的資金。因為工業(yè)制造生產(chǎn)時出現(xiàn)的精確度誤差較大，我國的工業(yè)制造生產(chǎn)水平還是停留在較中低端的位置，不容易得到大幅度的發(fā)展?，F(xiàn)在許多比較高級的數(shù)控機床的零部件，都是我國沒有辦法進行制造生產(chǎn)的，這些設(shè)備都必須從國外進口，由此也看出了我國高級數(shù)控機床的生產(chǎn)水平和國外工業(yè)生產(chǎn)發(fā)達國家還存在著一定的差距。

要想打造出一個工業(yè)制造技術(shù)強國，就必須在工業(yè)產(chǎn)品制造的高端市場中占據(jù)一席之地，需要對生產(chǎn)出來的產(chǎn)品進行產(chǎn)品質(zhì)量的提升。為了提升生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量，需要通過使用智能制造技術(shù)，由于智能制造技術(shù)將使用到現(xiàn)在最優(yōu)秀先進的科學信息技術(shù)，使用智能制造中心對整個工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的流程進行管控，保證其生產(chǎn)出來的產(chǎn)品精準度能夠達到標準。相關(guān)的工作人員只需要將生產(chǎn)的產(chǎn)品參數(shù)輸入到計算機中，智能制造中心就可以對參數(shù)進行分析，開始工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)工作，這樣生產(chǎn)出來的產(chǎn)品精準度會大大提高，并且不會受到外界人為因素的影響。

目前我國要想進入高端的工業(yè)產(chǎn)品制造市場，就必須提高智能制造技術(shù)。智能制造技術(shù)是進軍高端工業(yè)產(chǎn)品制造市場的關(guān)鍵，智能制造技術(shù)能夠很大程度上提高我國的工業(yè)制造水平，使我國的工業(yè)制造水平得到很大程度上的改變。

傳統(tǒng)手工制造方法主要是通過手工的方法來實現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品制造的分析、監(jiān)測、組裝等相關(guān)過程。這會很大程度上影響產(chǎn)品的生產(chǎn)速度，也就使得工業(yè)產(chǎn)品沒有辦法大批量的生產(chǎn)。在當前競爭非常激烈的國際市場中，傳統(tǒng)的手工制造方法已經(jīng)沒有辦法滿足現(xiàn)在的需求了，手工制造方法的效率太低，不具有很強的市場競爭力，這也就難以在國際市場得到發(fā)展。然而智能制造技術(shù)是結(jié)合了目前科學信息技術(shù)的產(chǎn)物，智能制造技術(shù)能夠通過全自動的方法進行工業(yè)生產(chǎn)，在很大程度上減少人力資源的使用，這也降低了很大一部分的成本消耗，并且整個生產(chǎn)過程也不會受到外界因素的影響，生產(chǎn)的效率也有很大程度的提升。比如我國的汽車生產(chǎn)量都是按照小時單位來進行計算，一輛汽車生產(chǎn)出來的最快速度也需要幾個小時。但是如果使用智能制造技術(shù)進行汽車的生產(chǎn)，一輛汽車的制造時間就會有很大程度上的縮減，生產(chǎn)一輛汽車只需要較短的時間。并且智能制造生產(chǎn)出來的汽車都是按照同樣的標準來生產(chǎn)，且制造過程的準確度較高，不容易出現(xiàn)變差，這也就會使得生產(chǎn)效率能夠得到很大程度的提升，對于提高國際市場的競爭力有著非常大的幫助。

3 智能制造技術(shù)的使用

在智能制造生產(chǎn)的過程中，工作人員和智能操作系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸主要是通過人機界面來進行，人機界面對于智能制造生產(chǎn)有著非常關(guān)鍵的作用。相關(guān)的工作人員需要使用人機界面，將要制造產(chǎn)品的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C里，然后通過計算機的運算將數(shù)據(jù)變換成能夠識別的指令，驅(qū)動智能制造系統(tǒng)，開始產(chǎn)品的生產(chǎn)。此外，智能制造系統(tǒng)在進行產(chǎn)品生產(chǎn)的時候，會自動對出現(xiàn)的問題進行分析，將分析得到的結(jié)論傳輸?shù)饺藱C界面，反饋給相關(guān)的工作人員。相關(guān)的工作人員能夠使用智能操作系統(tǒng)的人機界面，對連接了的所有設(shè)備進行統(tǒng)一化管理，現(xiàn)在我國的智能操作系統(tǒng)主要是應用在準確度較高的工業(yè)產(chǎn)品的制造中。

智能制造系統(tǒng)還能夠為制造的工業(yè)產(chǎn)品提供圖像的設(shè)計以及模型效果圖的展示。如果收到工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)訂單之后，相關(guān)的設(shè)計人員就可以按照訂單的需求，制定工業(yè)產(chǎn)品圖片。相關(guān)的設(shè)計人員可以通過使用CAD設(shè)計軟件進行圖像設(shè)計，圖像設(shè)計的這方面還可以增加額外的盈利，這種技術(shù)在我國的鋼鐵、汽車、服裝、家具等許多的領(lǐng)域都得到廣泛的使用。

在開始智能制造工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)之前，要想為工業(yè)產(chǎn)品順利生產(chǎn)提供保障的話，相關(guān)的工作人員可以使用計算機，對產(chǎn)品進行生產(chǎn)流程的模擬。通過模擬系統(tǒng)進行生產(chǎn)的模擬，可以讓相關(guān)的工作人員發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，對于出現(xiàn)的問題進行分析。這種生產(chǎn)前的模擬過程，不但可以保證整個生產(chǎn)過程的順利進行，還可以降低生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的資源浪費，減少使用的生產(chǎn)成本。

4 結(jié)語

本文主要對工業(yè)自動化中的智能制造技術(shù)進行了分析，通過分析可見，現(xiàn)在國際市場需要的是比較高端的產(chǎn)品，對此我國的部分產(chǎn)品還難以滿足其需求，對此要想盡快立足于國際市場，就必須加大對工業(yè)生產(chǎn)體系的研究工作，在各個領(lǐng)域廣泛的應用智能制造技術(shù)。