智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展與研究

陳洋鋒

【摘要】智能制造技術(shù)能夠提高國(guó)家工業(yè)化程度，促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)，發(fā)展智能制造既符合我國(guó)制造業(yè)發(fā)展內(nèi)在要求，也是重塑我國(guó)制造業(yè)新優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇。新時(shí)期智能制造技術(shù)與系統(tǒng)正在朝著多功能、低能耗、全自動(dòng)方向發(fā)展，融合了大量高新技術(shù)，以機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、信息技術(shù)為主，以軟件編程技術(shù)和轉(zhuǎn)換技術(shù)為輔助支持。研究智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展與創(chuàng)新對(duì)于促進(jìn)我國(guó)工業(yè)發(fā)展有著重要意義。

【關(guān)鍵詞】智能；制造技術(shù)；系統(tǒng)；發(fā)展；研究

一、智能制造技術(shù)概述

智能制造技術(shù)英文名稱是IntelligentManufacturing，其主要是指以新興科技為依托，配合新工藝、新能源以及新材料等綜合生產(chǎn)、管理以及服務(wù)等各個(gè)要素進(jìn)行智慧化集成，精確控制各個(gè)模塊，將功能實(shí)現(xiàn)智能化的總稱。智能制造技術(shù)的根本核心要素是將虛擬空間中的物質(zhì)與實(shí)體物理物質(zhì)進(jìn)行結(jié)合，在信息化背景下，互聯(lián)網(wǎng)徹底改變了傳統(tǒng)工業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)作模式，將其組織系統(tǒng)重新規(guī)劃洗牌，大大提高了其生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量；此外，互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用為生產(chǎn)制造行業(yè)的延伸以及發(fā)展提供了重要的依托平臺(tái)，以互聯(lián)網(wǎng)作為支撐，以智能化生產(chǎn)作為載體，構(gòu)成智能制造技術(shù)的新態(tài)勢(shì)。智能制造技術(shù)的關(guān)鍵要素即為智能化，其應(yīng)該體現(xiàn)在制造技術(shù)的整個(gè)過程，將每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行整合，橫向集成，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的極大提高、生產(chǎn)效率的極大提升，同時(shí)實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排的目的。

二、智能制造技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

在大數(shù)據(jù)時(shí)代，國(guó)內(nèi)外各個(gè)行業(yè)都發(fā)生了巨大的變革和發(fā)展，智能制造技術(shù)行業(yè)作為工業(yè)領(lǐng)域的一支新秀，已經(jīng)得到了很多國(guó)家的廣泛關(guān)注和重視，發(fā)達(dá)國(guó)家積極推動(dòng)智能化生產(chǎn)進(jìn)程，如美國(guó)先進(jìn)智能國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃、法國(guó)“新工業(yè)法國(guó)規(guī)劃”、德國(guó)工業(yè)4.0等。目前，我國(guó)的智能化生產(chǎn)也已經(jīng)穩(wěn)步進(jìn)入新時(shí)期，一些發(fā)達(dá)地區(qū)開啟了“智能城市”的試點(diǎn)工作，將大眾關(guān)注的民生問題與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行緊密結(jié)合，同時(shí)在工業(yè)制造行業(yè)將多種通信技術(shù)與工廠等各個(gè)物體和環(huán)境進(jìn)行結(jié)合，形成物聯(lián)網(wǎng)，通過人機(jī)互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)人類活動(dòng)的智能化。

目前，國(guó)外對(duì)于智能制造技術(shù)的熱點(diǎn)主要集中在智能設(shè)計(jì)、智能生產(chǎn)、智能管理以及智能服務(wù)等方面，其中智能設(shè)計(jì)主要利用科學(xué)的手段對(duì)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行分析處理，利用科技手段將智能化的設(shè)計(jì)方法應(yīng)用到產(chǎn)品的生產(chǎn)中，利用現(xiàn)代科技技術(shù)提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)支持；智能生產(chǎn)主要是從制造科學(xué)的角度利用分布式數(shù)控系統(tǒng)以及無線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將智能技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)過程中，在引入仿真模型后更好地適應(yīng)智能化生產(chǎn)的新環(huán)境；智能管理主要研究了智能供應(yīng)管理以及智能感應(yīng)外部環(huán)境能力，實(shí)現(xiàn)智能化管理企業(yè)的最終目的；智能服務(wù)主要是對(duì)智能制造服務(wù)進(jìn)行研究，主要包括產(chǎn)品的售前售后服務(wù)以及客戶關(guān)系服務(wù)等。目前國(guó)外的智能制造技術(shù)已經(jīng)趨于完善，同時(shí)其研究隊(duì)伍素質(zhì)不斷提高，關(guān)于智能制造技術(shù)的研究論文也逐年增加，隨著發(fā)達(dá)國(guó)家“再工業(yè)化”戰(zhàn)進(jìn)一步實(shí)施，可以預(yù)計(jì)，在不久的將來會(huì)有更多的專家學(xué)者投身于智能制造技術(shù)行業(yè)。

目前我國(guó)的智能制造技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在較大的差距，主要是對(duì)國(guó)外的一些先進(jìn)制造經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行借鑒和應(yīng)用，缺乏自我創(chuàng)新；同時(shí)，智能制造技術(shù)過于理論化，沒有實(shí)際應(yīng)用到生產(chǎn)中，現(xiàn)實(shí)性不強(qiáng)。

三、新時(shí)期智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展與創(chuàng)新方向

智能制造概念最早提出于20世紀(jì)80年代，是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)普及而誕生的新概念。自智能制造概念提出后，世界各國(guó)都對(duì)智能制造系統(tǒng)與技術(shù)進(jìn)行了研究。1989年，日本提出研發(fā)智能制造系統(tǒng)計(jì)劃，1994年，日本啟動(dòng)了該計(jì)劃，開始研發(fā)智能制造系統(tǒng)。1992年，美國(guó)實(shí)施了新技術(shù)政策，加大投資力度大力支持智能制造技術(shù)的研發(fā)。1994年，歐盟也啟動(dòng)了智能制造技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，并取得突破性進(jìn)展，開始嘗試應(yīng)用智能制造技術(shù)。不難看出，世界各國(guó)都已把智能制造技術(shù)作為重振工業(yè)制造的重要手段，很多國(guó)家已意識(shí)到，智能制造是提高制造業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、無人化、智能化生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，所以紛紛投資智能制造技術(shù)研究。從當(dāng)前智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)來看，正在逐步走向經(jīng)濟(jì)化、綠色化、無人化。智能制造技術(shù)與系統(tǒng)應(yīng)用的目的不僅是為了提高生產(chǎn)效率，更為了降低生產(chǎn)成本，從而實(shí)現(xiàn)以低成本取得最大化收益，智能制造的經(jīng)濟(jì)性是不容忽視的問題。近幾年來，高新設(shè)備、智能設(shè)備、信息設(shè)備及其相關(guān)技術(shù)不斷涌現(xiàn)，市場(chǎng)價(jià)格大幅度下降，所以經(jīng)濟(jì)化將成為智能制造技術(shù)與系統(tǒng)發(fā)展創(chuàng)新的主要方向。此外，綠色化也將是未來智能制造發(fā)展創(chuàng)新的主流趨勢(shì)。當(dāng)前工業(yè)污染日益加劇，全球范圍內(nèi)的污染問題已嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境，人類產(chǎn)生了危機(jī)感，環(huán)保意識(shí)正在不斷增強(qiáng)，所以智能制造必須要朝著綠色化方向發(fā)展，減輕工業(yè)污染，這是智能制造持續(xù)發(fā)展的前提條件。

綜上所述，智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展之路較為艱難，但是在發(fā)展的過程中必須把握好智能化這個(gè)根本核心，對(duì)智能化制造發(fā)展過程中遇到的問題要積極進(jìn)行處理分析，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)新時(shí)期工業(yè)發(fā)展提供技術(shù)保障和支持。

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