智能制造技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

李雨菲

摘要：如今，中國正在從制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變，智能制造技術(shù)是必然選擇的發(fā)展方向。因此，本篇文章討論了智能制造技術(shù)的技術(shù)研究和應(yīng)用，國家對于智能制造術(shù)的政策，重點(diǎn)闡述了智能制造技術(shù)在經(jīng)濟(jì)學(xué)和產(chǎn)業(yè)組織學(xué)方面的研究，綜述了各關(guān)鍵技術(shù)的研究現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢，使我國更好的掌握智能制造技術(shù)。

關(guān)鍵詞：智能制造;研究現(xiàn)狀;技術(shù);發(fā)展趨勢

0 ?引言

我國長期以來處于以傳統(tǒng)制造業(yè)為主的制造大國的地位，不利于在未來世界市場的競爭中取得一個有利的地位，因此，不斷的發(fā)展科學(xué)技術(shù)，技術(shù)方面的不斷的轉(zhuǎn)型升級，才可以使我國在未來的發(fā)展中取得更好，更快的發(fā)展。智能制造是結(jié)合信息技術(shù)，新材料，新能源，生物技術(shù)結(jié)合發(fā)展的新興的研究課題。

1 ?智能制造技術(shù)的定義

將數(shù)字技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，制造技術(shù)和智能技術(shù)等多種技術(shù)的融入結(jié)合并且科學(xué)有效的運(yùn)用到產(chǎn)品的設(shè)計，生產(chǎn)和服務(wù)當(dāng)中，就是智能制造。而在不同的環(huán)境和不同的條件中可以實(shí)行正確的決策，然后完成已確定的目標(biāo)以及方案的技術(shù)。首先，以關(guān)鍵技術(shù)智能化為核心，智能工廠為載體，端到端的數(shù)據(jù)流為基礎(chǔ)，將網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的技術(shù)為支撐，同時可以實(shí)現(xiàn)智能制造的周期縮短，減少資源的損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降低運(yùn)營成本，實(shí)現(xiàn)利潤最大化，生產(chǎn)效率提高，產(chǎn)品質(zhì)量得到保證。同時智能制造以新型產(chǎn)業(yè)，新一代的技術(shù)條件為基礎(chǔ)，在產(chǎn)品的設(shè)計方面，生產(chǎn)方面，管理運(yùn)營方面等各個環(huán)節(jié)都有涉及。除此之外，產(chǎn)品的設(shè)計，生產(chǎn)和后續(xù)產(chǎn)品服務(wù)中也具有智能化，即產(chǎn)品再制造的過程中具有智能化。在產(chǎn)品服務(wù)的智能化中包括對于產(chǎn)品后續(xù)安裝和家庭智能家電的裝備等，使消費(fèi)者享受智能化帶來的便利。在產(chǎn)品制造的智能化中，包括對一些制造產(chǎn)品的私人化和個人化，發(fā)展全新的制造方法。因此，智能制造技術(shù)是數(shù)字技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，智能技術(shù)，和制造技術(shù)的融合協(xié)調(diào)發(fā)展。

2 ?當(dāng)今智能化技術(shù)的發(fā)展

2.1 歐美國家智能化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

二十一世紀(jì)以來，歐美國家對于智能化技術(shù)的研究和發(fā)展都比較積極，并且具有較大的投資。例如：在2011年的時候，美國提出了智能制造技術(shù)的研究的重要政策，通過高校、政府和企業(yè)三者之間的合作在產(chǎn)品制造產(chǎn)業(yè)，機(jī)器產(chǎn)業(yè)以及先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)等方面發(fā)展。加快智能工廠，智能制造平臺的發(fā)展以及智能制造技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新。新材料技術(shù)，人工智能技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)和數(shù)字制造技術(shù)的相互融合發(fā)展促進(jìn)了制造產(chǎn)業(yè)的革命。2013年德國提出了新的國家戰(zhàn)略計劃，為此德國聯(lián)邦政府投入了大量的資金來支持智能制造技術(shù)，在很大程度上支持這一新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以希望在工業(yè)領(lǐng)域合理充分地運(yùn)用智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)向智能化的發(fā)展，從而使工業(yè)領(lǐng)域得到突破。2012年英國的經(jīng)濟(jì)學(xué)家提出智能制造技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展將會引發(fā)“第三次工業(yè)革命”的說法。2010年歐盟提出了“歐洲2020的戰(zhàn)略”，希望歐洲在產(chǎn)品的制造方面可以取得突破性進(jìn)展，在現(xiàn)有的信息，技術(shù)和知識基礎(chǔ)之上，協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展同時發(fā)展新材料，新能源和智能化技術(shù)。工業(yè)機(jī)器人是智能制造業(yè)最具代表性的裝備。根據(jù)IFR（國際機(jī)器人聯(lián)合會）發(fā)布的最新報告，2016年全球工業(yè)機(jī)器人銷量繼續(xù)保持高速增長。2016年全球工業(yè)機(jī)器人銷量約29.0萬臺，同比增長14%。其中，中國工業(yè)機(jī)器人銷量9萬臺，同比增長31%。IFR預(yù)測，未來十年，全球工業(yè)機(jī)器人銷量年平均增長率將保持在12%左右。預(yù)計2017全年，全球工業(yè)機(jī)器人銷量在33萬臺左右。

2.2 當(dāng)今我國的智能化技術(shù)的發(fā)展

在歐美等發(fā)達(dá)國家積極發(fā)展智能化制造技術(shù)的背景下，為能在未來的世界市場中取得一席之地，我國也加快了智能化制造技術(shù)的研發(fā)步伐，并且政府對智能化制造技術(shù)越來越重視，出臺了相關(guān)扶持政策，加大了智能化制造技術(shù)的研發(fā)的投資來支持智能化制造技術(shù)的發(fā)展。同時，對高校，企業(yè)等科研機(jī)構(gòu)也加大了扶持力度，吸引了許多在智能化制造技術(shù)的人才，使得我國的智能化制造技術(shù)取得發(fā)展。國內(nèi)在工業(yè)和信息化部實(shí)行的“2015年智能制造試點(diǎn)示范專項(xiàng)行動”中，使得我國的智能化制造技術(shù)有一個平臺在設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動中得到良好發(fā)展并得到了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。近幾年，我國的智能制造技術(shù)取得了快速的發(fā)展，例如在傳感器、智能制造系統(tǒng)等取得了成果，除此之外，我國在其他科學(xué)技術(shù)方面也取得了領(lǐng)人驕傲的成就，例如信息處理技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)，遙感技術(shù)和工業(yè)通信的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也有了很大的進(jìn)步，但同歐美國家相比，仍然有很大的差距，我們?nèi)孕璨粩嗟膭?chuàng)新發(fā)展科學(xué)技術(shù)，探索智能制造技術(shù)，在未來的市場中取得一席之地。

3 ?未來智能制造技術(shù)的發(fā)展

智能制造技術(shù)在技術(shù)方面應(yīng)當(dāng)在識別技術(shù)、實(shí)時定位系統(tǒng)、信息物理融合系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)、系統(tǒng)協(xié)統(tǒng)計術(shù)方面加大研究。其次要加大我國在智能制造技術(shù)方面的體系構(gòu)造，使得我國在智能制造技術(shù)方面有分析方法對指標(biāo)并且在技術(shù)方面的競爭力進(jìn)行分析，同是對發(fā)達(dá)國家在智能制造技術(shù)方面的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行分析以及競爭力，認(rèn)識到我國和其他歐美發(fā)達(dá)國家之間的差距，也了解當(dāng)今世界智能化制造的發(fā)展現(xiàn)狀。在產(chǎn)業(yè)方面，我們要從產(chǎn)業(yè)組織學(xué)的角度對智能化制造技術(shù)發(fā)展進(jìn)行研究，得到發(fā)展的一般規(guī)律，并且，充分運(yùn)用所研究的技術(shù)，所得到的知識來豐富產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)的相關(guān)理論知識。在專注我國智能化制造技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，也要關(guān)注歐美國家對智能化技術(shù)的發(fā)展，以及歐美國家出臺的相關(guān)扶持政策，得到對我過智能化制造技術(shù)發(fā)展的有利信息，促進(jìn)我國智能化制造技術(shù)的發(fā)展。

3.1 將智能制造技術(shù)智能化

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和市場的需求智能制造技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷的發(fā)展，智能化制造技術(shù)形成了一個新興的產(chǎn)業(yè)。市場需求的不斷變化，使得制造業(yè)的生產(chǎn)對象和生產(chǎn)的規(guī)模、方式也發(fā)生了變化。智能制造技術(shù)是數(shù)字技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，制造技術(shù)和智能技術(shù)等多種技術(shù)的融入結(jié)合，相互滲透的技術(shù)。智能制造技術(shù)包含了制造工藝的方法和產(chǎn)品的設(shè)計，而且成為了一種從產(chǎn)品設(shè)計到最后的售后服務(wù)的過程，具有完整的功能體系和信息處理系統(tǒng)?，F(xiàn)在，智能制造技術(shù)會融入到制造業(yè)的每一個生產(chǎn)流程中，因此，需要與制造也所需的技術(shù)相融合，這樣制造業(yè)在未來的發(fā)展中會更加的智能化。

3.2 智能工廠的發(fā)展

將生產(chǎn)過程中所需要的物理系統(tǒng)和信息系統(tǒng)有效結(jié)合就是智能工廠。將生產(chǎn)線，機(jī)器設(shè)備等物質(zhì)生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)置一個有對應(yīng)的虛擬信息系。這個虛擬系統(tǒng)，他能夠控制和管理物理信息生產(chǎn)系統(tǒng)。互聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，它可以管控物理和信息系統(tǒng)，是物理和信息系統(tǒng)之間溝通的橋梁。

將物理系統(tǒng)和信息系統(tǒng)合理有效的運(yùn)用到智能工廠中，使得制造業(yè)在發(fā)展的過程中每個環(huán)節(jié)都運(yùn)用到智能化。從而，生產(chǎn)和系統(tǒng)的智能化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，將生產(chǎn)過程中生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化，在面對多領(lǐng)域和及時調(diào)度的問題時智能化制造技術(shù)更具有優(yōu)勢，智能工廠也相比于制造工廠也更具有優(yōu)勢。

3.3 智能服務(wù)技術(shù)

在云制造平臺上，根據(jù)用戶所需要的資源，利用智能制造技術(shù)利用現(xiàn)有車間的資源，將車間資源實(shí)時狀態(tài)按照一定的順序和一定的規(guī)律，進(jìn)行有規(guī)則的搜索，使得資源得到充分的利用。

4 ?總結(jié)

智能制造業(yè)的發(fā)展有利于我國在未來世界市場中取得有利地位。而且，對現(xiàn)有制造業(yè)也有所提升，使得資源得到充分的利用，利潤提高，生產(chǎn)效率提升，產(chǎn)品質(zhì)量最優(yōu)。并且可以更有效，更經(jīng)濟(jì)，更靈活的組織生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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