智能化技術(shù)在機(jī)械工程中的運(yùn)用分析

安志華

摘要：伴隨我國(guó)整體社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，以及科學(xué)技術(shù)水平的穩(wěn)步上升，智能化技術(shù)已經(jīng)在各行各業(yè)中得以廣泛運(yùn)用。對(duì)于機(jī)械工程而言，智能化技術(shù)的運(yùn)用能夠幫助其大幅優(yōu)化工作流程，提升工程的質(zhì)量、精確度等。機(jī)械工程的發(fā)展?fàn)顩r會(huì)直接影響國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此，有關(guān)人員必須對(duì)智能化技術(shù)的運(yùn)用深入分析。

關(guān)鍵詞：智能化技術(shù);機(jī)械工程;機(jī)械制造

引言

智能機(jī)械化技術(shù)指的是機(jī)械化工程完全代替人工手動(dòng)化機(jī)械工程，是具有一定先進(jìn)技術(shù)要求的工程技術(shù)，這就要求工人們過(guò)硬的知識(shí)理論以及技術(shù)水平，并不是所有的技術(shù)工程都是能夠用智能化來(lái)代替的，現(xiàn)在我們所思考的問(wèn)題就是如何去使機(jī)械智能化建設(shè)。機(jī)械化工程從領(lǐng)域來(lái)講是很廣泛的。例如：金融業(yè)、軍事、教育、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等一些領(lǐng)域都有涉及到機(jī)械化的存在，當(dāng)然工業(yè)和農(nóng)業(yè)的技術(shù)化工程是使用最多的領(lǐng)域。工業(yè)上的使用大多是以建造房屋、維修路段等一些機(jī)械化使用。農(nóng)業(yè)大多是以收割、鋤地等機(jī)械化使用，但是也有很多地方的機(jī)械化并不普及。比如：偏遠(yuǎn)的山區(qū)就有很大的局限性。大多的使用是在工業(yè)上，很多工程的制造和生產(chǎn)都借助機(jī)械化來(lái)操作的。但是卻都沒(méi)有的達(dá)到真正的智能化。所以，智能機(jī)械化技術(shù)是大幅度提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量的重要捷徑，也對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展起著重要的作用及意義。

1智能化技術(shù)應(yīng)用的必要性

（1）原因。機(jī)械工程行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，智能化趨勢(shì)越來(lái)越明顯，智能化技術(shù)以信息處理技術(shù)為鋪墊。目前，機(jī)械工程管理者以及相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)者對(duì)機(jī)械工程項(xiàng)目的重視程度較低。與此同時(shí)，工作人員自身的專業(yè)水平以及專業(yè)素養(yǎng)較低，進(jìn)而在機(jī)械工程項(xiàng)目中不能及時(shí)、準(zhǔn)確的篩選合格機(jī)械產(chǎn)品，不能針對(duì)機(jī)械工程生產(chǎn)問(wèn)題提出科學(xué)、合理的預(yù)防方案和解決措施，這在一定程度上會(huì)制約智能化技術(shù)應(yīng)用，阻礙機(jī)械工程項(xiàng)目的持續(xù)運(yùn)行。

（2）意義。一方面，智能化技術(shù)能夠降低機(jī)械工程生產(chǎn)成本，延長(zhǎng)機(jī)械工程生產(chǎn)周期，從整體上優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量。另一方面，智能化技術(shù)能將勞動(dòng)力資源從繁重的工作中解脫出來(lái)，推動(dòng)機(jī)械工程自動(dòng)化發(fā)展步伐，實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)力資源的合理配置，這對(duì)機(jī)械工程行業(yè)改革有積極作用。智能化技術(shù)屬于時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，它彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的不足，對(duì)未來(lái)機(jī)械工程行業(yè)持續(xù)發(fā)展提供了可靠的技術(shù)支持。由于社會(huì)保持前進(jìn)的發(fā)展方向，科技水平會(huì)不斷提升，進(jìn)而智能化技術(shù)也會(huì)與時(shí)俱進(jìn)的升級(jí)和創(chuàng)新，為機(jī)械工程行業(yè)提供技術(shù)保障。

2智能化技術(shù)在機(jī)械工程中的運(yùn)用要點(diǎn)

（1）鋼索式挖掘機(jī)。此類挖掘機(jī)的鏟斗被鋼絲所吊控，自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用的關(guān)鍵在于控制吊臂回轉(zhuǎn)階段擺動(dòng)的鏟斗。為了實(shí)現(xiàn)控制，可以使吊臂移動(dòng)的速度改變，此時(shí)最常見(jiàn)的智能化設(shè)備便是視覺(jué)傳感器，它可以動(dòng)態(tài)監(jiān)控鏟斗擺動(dòng)的狀態(tài)。

（2）挖掘機(jī)。除了鋼索式挖掘機(jī)，智能化技術(shù)在運(yùn)用于其他挖掘機(jī)時(shí)，可以利用先進(jìn)的車載計(jì)算機(jī)定位鏟斗位置，從而確保鏟斗可以按照預(yù)定軌跡進(jìn)行作業(yè)，同時(shí)科學(xué)分析鏟斗挖掘的阻力，最終調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。

（3）履帶式鑿巖臺(tái)車。履帶式鑿巖臺(tái)車主要被應(yīng)用在隧道工程里，此類工程機(jī)械具有極強(qiáng)的專業(yè)性。智能化技術(shù)的運(yùn)用，能夠幫助施工人員智能、實(shí)時(shí)地控制其鉆進(jìn)速度、沖擊次數(shù)以及回轉(zhuǎn)速度，甚至可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)巖石結(jié)構(gòu)、質(zhì)地等對(duì)鉆進(jìn)深度轉(zhuǎn)矩進(jìn)行科學(xué)、精密的測(cè)量。

（4）自卸車。在礦山日常開(kāi)采作業(yè)的過(guò)程中，自卸車屬于一種常用性的無(wú)人駕駛機(jī)械，且其運(yùn)用十分普遍。自卸車運(yùn)動(dòng)的方向主要是通過(guò)推測(cè)航進(jìn)行指引，對(duì)其誤差的控制，主要是依靠激光傳感器以及反射板，并借助GPS技術(shù)有效控制處在現(xiàn)場(chǎng)工作狀態(tài)中的自卸車。

（5）自動(dòng)化盾構(gòu)。為了確保對(duì)盾構(gòu)的自動(dòng)化控制，有關(guān)部門主要是將控制桿與PLC單片機(jī)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，進(jìn)而自動(dòng)化地控制盾構(gòu)切割輪。

（6）旋轉(zhuǎn)式掃雪機(jī)。在以往路面掃雪作業(yè)中，工作人員主要是通過(guò)車載傳感器檢測(cè)路面，進(jìn)而識(shí)別事前設(shè)置在道路上的各類標(biāo)記，最終引導(dǎo)掃雪車輛的行進(jìn)路線。為了進(jìn)一步提升路面掃雪作業(yè)的整體質(zhì)量以及效率，并充分緩解人工掃雪的作業(yè)壓力，有關(guān)部門可以及時(shí)引進(jìn)智能化技術(shù)，并且將GISDUI/GPS運(yùn)用到改良后的掃雪機(jī)上，進(jìn)而使定位更加精準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)其行進(jìn)路線進(jìn)行更加準(zhǔn)確的控制。

（7）輪式裝載機(jī)。在裝載機(jī)中運(yùn)用智能化技術(shù)，能夠形成V型的自動(dòng)產(chǎn)控、自動(dòng)移動(dòng)與防側(cè)滑等系統(tǒng)，進(jìn)而根據(jù)輪式裝載機(jī)自身的轉(zhuǎn)身特征，對(duì)其進(jìn)行更有效、科學(xué)的控制。

（8）智能機(jī)械控制是可以解決一般無(wú)法解決的問(wèn)題的，機(jī)械工程是自動(dòng)一體化的重要過(guò)程，現(xiàn)代機(jī)械化也是現(xiàn)在技術(shù)的體現(xiàn)，智能機(jī)械化給社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)重大的影響。機(jī)械自動(dòng)化控制匯總應(yīng)用智能化技術(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化工程自動(dòng)化控制、自動(dòng)操作化、自主化以及高效化，并為智能化控制今后的發(fā)展創(chuàng)造了良好的條件。智能操作化也不能說(shuō)是沒(méi)有人力的參與，只是人力參與有了改變，原來(lái)大都是寫(xiě)體力上的工作，人力充當(dāng)?shù)膬H僅是勞動(dòng)力，現(xiàn)如今智能化是人們科學(xué)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，將科學(xué)性元素注入到其中才得以實(shí)現(xiàn)的。人工智能控制技術(shù)，自動(dòng)化的發(fā)展是非常重要的，將是未來(lái)生活的一個(gè)重要方向，目前在機(jī)械工程自動(dòng)化領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

機(jī)械產(chǎn)品也具有非常廣泛的領(lǐng)域，優(yōu)化設(shè)計(jì)，受多種因素的影響，工作比較復(fù)雜，其主要結(jié)合為兩個(gè)方面：理論知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。在機(jī)械產(chǎn)品的傳統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，缺乏相關(guān)的技術(shù)理論知識(shí)的支持，主要是綜合實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，工作來(lái)那個(gè)較大，成本較高，效率低，難以設(shè)計(jì)科學(xué)合理的結(jié)局方案。但是“智能”是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的主線，機(jī)械化工程的適應(yīng)性也比較廣泛，所以提高智能機(jī)械化工程就成了人們發(fā)展的目標(biāo)。

3智能化技術(shù)在機(jī)械工程中的運(yùn)用策略

（1）智能化控制機(jī)械運(yùn)行。為了滿足社會(huì)上更多的實(shí)質(zhì)需求，當(dāng)前的機(jī)械越來(lái)越趨于復(fù)雜化。所以，有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)及時(shí)引進(jìn)智能化技術(shù)，并將其運(yùn)用到對(duì)機(jī)械運(yùn)行的控制過(guò)程中，在確保操作人員充分掌握先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，使機(jī)械的精度更高，運(yùn)行效率更加穩(wěn)定，從而使機(jī)械產(chǎn)品最終的質(zhì)量得以確保和提升。

（2）智能化檢測(cè)機(jī)械故障。很多企業(yè)為了提升生產(chǎn)效率，都會(huì)花重金引進(jìn)較為先進(jìn)的生產(chǎn)機(jī)械，因此，機(jī)械是否可以健康運(yùn)轉(zhuǎn)，將直接影響日常生產(chǎn)作業(yè)的安全穩(wěn)定性以及企業(yè)自身的整體經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械在實(shí)際作業(yè)過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)一些故障，使用越久，發(fā)生故障的幾率越大。傳統(tǒng)的維修和養(yǎng)護(hù)需要使機(jī)械停止運(yùn)行才能尋找故障發(fā)生的位置，耽誤生產(chǎn)時(shí)間，浪費(fèi)物力、人力。智能化技術(shù)的運(yùn)用，可以在機(jī)械工作過(guò)程中動(dòng)態(tài)實(shí)施監(jiān)控，并準(zhǔn)確記錄運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)而幫助工作人員及時(shí)掌握機(jī)械狀態(tài)以及發(fā)生故障的地方。企業(yè)需要讓操作人員及時(shí)學(xué)習(xí)，對(duì)技術(shù)、參數(shù)等進(jìn)行全面了解和掌握。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)智能化技術(shù)發(fā)展效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于西方國(guó)家，因此，應(yīng)對(duì)智能化技術(shù)具體改進(jìn)、不斷創(chuàng)新，探索智能化技術(shù)應(yīng)用技巧以及優(yōu)勢(shì)，大大彰顯這一技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，結(jié)合我國(guó)機(jī)械工程行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，提高智能化技術(shù)利用率，這對(duì)機(jī)械工程行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力增強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)效益增加有積極作用。

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