淺析機械的未來

（青島工學(xué)院 山東青島 266300）

機械制造是一個永遠迷人的主題，是設(shè)想、概念、科學(xué)技術(shù)物化的基礎(chǔ)和手段，是國家經(jīng)濟與國防實力的體現(xiàn)，是國家工業(yè)化的關(guān)鍵。它的發(fā)展直接影響到國計民生和國防力量的加強，因此，各國都把機械制造業(yè)的發(fā)展放在首要位置。機械制造在今后的發(fā)展走向如何，關(guān)系到一個國家甚至整個世界制造業(yè)的變革。本文將對機械未來的發(fā)展做出闡述。

制造業(yè)發(fā)展的重要特性是向全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化方向發(fā)展，未來先進制造發(fā)展的總趨勢是向精密化、柔性化、智能化、集成化、全球化方向發(fā)展。制造過程:“綠”、“快”、“省”、“效”。制造方法:“數(shù)、自、集、網(wǎng)、智”，即數(shù)字化、自動化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。制造產(chǎn)品:“精、極、文”即精密、極大、極小、極厚、極薄、極柔、人性化。

未來機械將會與人工智能結(jié)合。意念移物這種超能力在很多科幻電影中頻頻出現(xiàn)，這是人們幻想著得到的一種超能力，我們可以用自己的意念移動和控制物體。目前腦控識別技術(shù)并不是神棍騙人的伎倆，而是確確實實存在的黑科技。而這種科技更可以應(yīng)用在未來機械領(lǐng)域。對于機器人來說，它們?nèi)粢牢覀兿胱屗鍪裁吹脑?，就需要真正的理解我們。通常，技術(shù)人員的做法是讓它學(xué)會人類的語言，或者對其編碼，給它明確的指令來完成任務(wù)。但是，假如可以像科幻電影那樣，用意念來控制機器人，是否它可以真正做到理解我們所想呢？

現(xiàn)在麻省理工學(xué)院計算機科學(xué)和人工智能實驗室與波士頓大學(xué)的研究人員正在試圖建立一個反饋系統(tǒng)，借助這個系統(tǒng)，機器人不需要學(xué)習(xí)復(fù)雜的人類語言或以其他方式從人類獲得命令，取而代之的是，人類依靠腦電波和一個特殊的電極帽就可以指揮機器人。當(dāng)然，機器人本身不能直接讀出人類的思想，相反，它是更大系統(tǒng)的一部分，依賴腦電圖監(jiān)視器計算出人類在思考什么，并將指令傳遞給機器人。另外，這種技術(shù)對于測試人員也是有要求的，要求人要集中注意力，人要會調(diào)整思緒和情緒來控制自己的想法。每天媒體都會報道這種還在前瞻階段的科技新聞，但是實際上腦控意念識別技術(shù)離實質(zhì)性的突破還很遙遠。目前的科研成果還僅限于實驗室，到最終面市銷售還有很長很長的一段路要走。

未來機械制造技術(shù)具體產(chǎn)生方式主要有三種。

一、常規(guī)制造過程優(yōu)化

它是在保持原有制造原理不變的前提下，通過變更制造工藝條件，優(yōu)化制造工藝參數(shù)；或是通過以制造方法為中心，實現(xiàn)制造設(shè)備、輔助工藝和材料、檢測控制系統(tǒng)技術(shù)的集成和改進，從而實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、潔凈、靈活等目標。

二、與高新技術(shù)相結(jié)合

高新技術(shù)的發(fā)展對新型制造技術(shù)的出現(xiàn)有重大影響。如：引入激光、電子束、離子束等新能源而形成的多種高密度能量加工；引人計算機技術(shù)和信息技術(shù)而形成的數(shù)控加工、工藝模擬技術(shù)、CAD／CAE／CAM集成技術(shù)等。

三、與人體部位相結(jié)合

如“鋼鐵俠”電影演的，酷酷的外表，逆天的能力，誰不曾想擁有。未來的某天，機械手臂，機械腿，甚至機械大腦或許都會給殘疾人帶去福音。但與之相對的，一系列社會問題，涉及社會倫理，社會道德的缺陷也會顯露無疑，而這就需要人類的把握了。

綠色機械也是未來的一個要求，當(dāng)今對經(jīng)濟的過分追求，對環(huán)境的破壞也是很嚴重的，隨著中國工業(yè)化進程的加快和人民生活水平的提高，機電產(chǎn)品制造業(yè)快速發(fā)展，同時也將產(chǎn)生大量的廢舊機電產(chǎn)品，這為再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了條件。機械再制造在我國的發(fā)展和興起不僅可以實現(xiàn)量大面廣的老舊機械設(shè)備資源的回收循環(huán)再利用，節(jié)約資源和能源，減少環(huán)境污染，還將形成新興的及再制造與服務(wù)產(chǎn)業(yè)，具有重要的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。近年來，再制造作為“綠色產(chǎn)業(yè)”受到國家領(lǐng)導(dǎo)高度關(guān)注，并已經(jīng)出臺相應(yīng)利好政策。再制造業(yè)大大降低了生產(chǎn)成本，降低了能耗，提高了生產(chǎn)效率，當(dāng)前國內(nèi)機械行業(yè)需要做的是積極向著“綠色生產(chǎn)”轉(zhuǎn)變。在環(huán)保作為當(dāng)今的一個主題的時候，怎么做好這些，開發(fā)新機械和綠色機械的趨勢是勢在必行，時代的發(fā)展必須與環(huán)境保護保持一致。

綠色制造是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源效益的現(xiàn)代化制造模式，其目標是使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產(chǎn)品生命周期中，對環(huán)境的影響（負作用）最小，資源利用率最高，并使企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。隨著經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變、成本的上升、城鎮(zhèn)化的發(fā)展，未來中國裝備制造業(yè)的驅(qū)動因素將由過去的“出口+城鎮(zhèn)化”轉(zhuǎn)向“城鎮(zhèn)化+技術(shù)升級”領(lǐng)域：港機、造船工業(yè)已經(jīng)基本建立起了國際競爭優(yōu)勢，但景氣高峰暫時不在；工程機械正在形成競爭優(yōu)勢，挖掘機和一些關(guān)鍵零部件空間還很大；新能源環(huán)保裝備、數(shù)控機床、高速鐵路設(shè)備、關(guān)鍵基礎(chǔ)件正在興起中；航空軍工設(shè)備行業(yè)也處于一個高端引進消化吸收的極端，增速會超出市場預(yù)期。

綠色智能創(chuàng)享未來，就是為了凸顯工程機械綠色環(huán)保和智能化的發(fā)展的趨勢，全面展示工程機械行業(yè)在綠色、智能和人性化等方面的新技術(shù)、新產(chǎn)品和新服務(wù)，彰顯中國工程機械的實力和水平，展現(xiàn)工程機械產(chǎn)業(yè)為“一帶一路”建設(shè)、為國家經(jīng)濟建設(shè)、為國內(nèi)外廣大客戶提供高技術(shù)、高性能、高可靠產(chǎn)品和服務(wù)的能力和信心。