機(jī)械加工領(lǐng)域中智能制造技術(shù)與系統(tǒng)可行性分析

孫希祿

山東工業(yè)職業(yè)學(xué)院 山東淄博 256414

機(jī)械加工領(lǐng)域?qū)ξ覈?guó)的工業(yè)發(fā)展起著無可替代的作用，因此，如何促進(jìn)機(jī)械加工行業(yè)進(jìn)一步向前發(fā)展，就成為需要關(guān)注的問題。如今，隨著經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)一步發(fā)展，機(jī)械加工領(lǐng)域面臨著來自國(guó)內(nèi)外的激烈競(jìng)爭(zhēng)，利用智能制造技術(shù)與系統(tǒng)來提高機(jī)械加工領(lǐng)域的綜合水平，已是大勢(shì)所趨。為此，有必要研究智能制造技術(shù)與系統(tǒng)在機(jī)械加工領(lǐng)域中的可行性。

1 智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的主要特征

1.1 人機(jī)一體

智能制造技術(shù)包括在機(jī)械加工領(lǐng)域中人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)的綜合應(yīng)用，通過這項(xiàng)技術(shù)，能夠模擬人類工程師的研究分析等一系列思維活動(dòng)，以創(chuàng)建智能制造系統(tǒng)。操作人員在智能制造系統(tǒng)的幫助下，可以更好地進(jìn)行研究和決策，只需要將相關(guān)指令下達(dá)給工業(yè)機(jī)器人，即可進(jìn)行一系列的機(jī)械加工流程，顯然，智能制造技術(shù)與系統(tǒng)具有人機(jī)一體化的特征[1]。

1.2 自組織和自學(xué)習(xí)的能力

由于智能制造有著開放性的特點(diǎn)，因此，智能制造中的各個(gè)單元也必須根據(jù)實(shí)際的機(jī)械加工任務(wù)而靈活調(diào)整，通過自組織這一行為，實(shí)現(xiàn)最合適的結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)不同的機(jī)械加工任務(wù)目標(biāo)。同時(shí)，智能制造系統(tǒng)還具有自學(xué)習(xí)的能力，通過對(duì)以往工作經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，掌握智能制造技術(shù)的內(nèi)在規(guī)律，實(shí)現(xiàn)自我更新和升級(jí)，確保適應(yīng)未來機(jī)械加工領(lǐng)域的更新升級(jí)。

2 機(jī)械加工領(lǐng)域中智能制造發(fā)展現(xiàn)狀及問題

2.1 機(jī)械加工領(lǐng)域中智能制造發(fā)展現(xiàn)狀

具體來看，當(dāng)前的機(jī)械加工領(lǐng)域中，智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀主要分為以下幾個(gè)方面：第一，我國(guó)機(jī)械加工領(lǐng)域中，對(duì)智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的研究起步較晚，但發(fā)展速度較快，特別是近幾年，其實(shí)現(xiàn)了高速發(fā)展，已經(jīng)在一些大型的機(jī)械加工企業(yè)中初具規(guī)模。第二，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的深度和廣度得到提高，研究人員發(fā)明了一系列的具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)械加工智能制造設(shè)備，產(chǎn)業(yè)化體系已經(jīng)初步形成。第三，在近年來的國(guó)家戰(zhàn)略部署當(dāng)中，對(duì)于機(jī)械加工領(lǐng)域中智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的應(yīng)用給予了更多的政策支持和資金支持，越來越多的相關(guān)研究項(xiàng)目開始運(yùn)行。

2.2 市場(chǎng)應(yīng)用方面的問題

在實(shí)際的智能制造應(yīng)用中，企業(yè)需要以較高的資金投入到智能制造技術(shù)與系統(tǒng)當(dāng)中，并且這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)操作人員的專業(yè)水平也有著更高的要求，一部分基礎(chǔ)較差的企業(yè)對(duì)此往往是望而卻步。同時(shí)，由于傳統(tǒng)的機(jī)械加工領(lǐng)域早已成熟，投資者大多沒有興趣對(duì)機(jī)械領(lǐng)域的加工技術(shù)進(jìn)行更新升級(jí)。以上兩方面的問題，都導(dǎo)致智能制造技術(shù)與系統(tǒng)在機(jī)械加工領(lǐng)域中的發(fā)展受到阻礙。

2.3 技術(shù)角度方面的問題

機(jī)械加工是一項(xiàng)復(fù)雜的過程，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原料采購(gòu)、制造加工、產(chǎn)品研發(fā)和銷售等多個(gè)環(huán)節(jié)，各個(gè)環(huán)節(jié)之間往往相互影響，而各個(gè)環(huán)節(jié)的集成自動(dòng)化水平卻大相徑庭，這對(duì)于智能制造系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自組織能力是一個(gè)很大的阻礙，也直接影響了機(jī)械加工行業(yè)智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的應(yīng)用[2]。

3 機(jī)械加工領(lǐng)域推廣智能制造技術(shù)與系統(tǒng)之可行性

3.1 對(duì)于 “智能制造” 的調(diào)查分析

根據(jù)調(diào)查人員對(duì)國(guó)內(nèi)一部分機(jī)械加工企業(yè)關(guān)于 “機(jī)械領(lǐng)域的智能制造”的問卷調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，接近60% 的企業(yè)僅僅是聽說過“智能制造”這一名詞，對(duì)于“智能制造”的具體內(nèi)容則是一問三不知；甚至有大約5% 的企業(yè)表示根本沒聽說過什么是 “智能制造”；接近90% 的企業(yè)對(duì)于 “是否應(yīng)該應(yīng)用智能制造” 持觀望或懷疑態(tài)度；近70% 的企業(yè)對(duì)于 “智能制造” 的實(shí)施路線一無所知；同時(shí)，大部分企業(yè)無法實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部各環(huán)節(jié)之間的有效聯(lián)網(wǎng)。根據(jù)這項(xiàng)調(diào)查結(jié)果，可以很清楚地發(fā)現(xiàn)，我國(guó)機(jī)械領(lǐng)域中的智能制造技術(shù)及系統(tǒng)應(yīng)用仍處于起步階段，這也反映出很多機(jī)械加工企業(yè)存在著因循守舊和缺乏創(chuàng)新精神的問題，如不重視這些問題，隨著機(jī)械加工領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)趨于白熱化，這些不重視技術(shù)升級(jí)的企業(yè)將有被淘汰之危險(xiǎn)，企業(yè)必然會(huì)深刻感受到應(yīng)用智能制造技術(shù)及系統(tǒng)之重要性及必要性，則推廣智能制造技術(shù)及系統(tǒng)也屬必然。

3.2 如何在機(jī)械加工領(lǐng)域推廣智能制造技術(shù)與系統(tǒng)

（1）政府繼續(xù)加強(qiáng)政策扶持力度。從《中國(guó)制造2025》等政策的出臺(tái)中，不難看出，這是智能制造技術(shù)與系統(tǒng)獲得發(fā)展的重要推動(dòng)力。當(dāng)前，由于國(guó)內(nèi)的傳統(tǒng)行業(yè)仍然占據(jù)工業(yè)界的主要地位，對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)必然會(huì)持續(xù)較長(zhǎng)的時(shí)間，機(jī)械制造領(lǐng)域作為工業(yè)界的重要部分，自然也不例外，在這期間，政府可以根據(jù)實(shí)際情況，制訂能夠讓智能制造技術(shù)與系統(tǒng)獲得最快發(fā)展的政策，并利用這些政策來詳細(xì)指導(dǎo)機(jī)械制造領(lǐng)域的相關(guān)工作。當(dāng)然，需要注意的是，由于我國(guó)機(jī)械加工領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級(jí)需要較長(zhǎng)時(shí)間，因此，規(guī)劃發(fā)展工作也不能追求一蹴而就，而是要進(jìn)行分時(shí)期的更新與執(zhí)行，確保相關(guān)工作能夠落到實(shí)處。

（2）適當(dāng)引入國(guó)外智能制造技術(shù)。由于國(guó)內(nèi)大部分機(jī)械加工企業(yè)普遍存在因循守舊和不思進(jìn)取的情況，對(duì)此，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)利用“鯰魚效應(yīng)”，即在機(jī)械加工領(lǐng)域適當(dāng)引入一些發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)智能制造技術(shù)與系統(tǒng)，使其參與到市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中，充分利用市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)作用倒逼國(guó)內(nèi)的機(jī)械加工企業(yè)不得不重視智能制造技術(shù)與系統(tǒng)，不得不研發(fā)和應(yīng)用智能制造技術(shù)與系統(tǒng)[3]。

（3）打造專業(yè)的智能制造人才隊(duì)伍。要更好地應(yīng)用智能制造技術(shù)與系統(tǒng)，充分發(fā)揮起作用，高素質(zhì)的復(fù)合型人才則必不可少。為此，有關(guān)部門和相關(guān)企業(yè)都必須重視培養(yǎng)智能制造人才這一工作，要注重培養(yǎng)具備較強(qiáng)的想象力、創(chuàng)造力、學(xué)習(xí)能力和研發(fā)能力等機(jī)械加工企業(yè)技術(shù)人員和管理人員，同時(shí)，也要大力培養(yǎng)高級(jí)的操作人員，并通過培訓(xùn)和考核等多種方式，不斷提升企業(yè)全體職工的綜合能力。

（4）從宏觀角度追求發(fā)展模式突破。企業(yè)要追求更高的發(fā)展，并不能只局限于機(jī)械生產(chǎn)加工的智能化，而是需要站在工業(yè)界的宏觀角度上分析發(fā)展模式，利用智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)上下游產(chǎn)業(yè)進(jìn)行分析與總結(jié)，積極促進(jìn)企業(yè)發(fā)展成為面向市場(chǎng)的智能制造企業(yè)。

4 結(jié)語

智能制造技術(shù)與系統(tǒng)在機(jī)械加工領(lǐng)域的全面應(yīng)用，是促進(jìn)中國(guó)機(jī)械領(lǐng)域保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵，因此，有關(guān)部門和機(jī)械領(lǐng)域的相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)此予以重視，要把工作重心放在打造智能化的機(jī)械加工企業(yè)中，積極利用各種先進(jìn)技術(shù)，以達(dá)到這一目標(biāo)，同時(shí)，也要在實(shí)踐中不斷進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新，以確保我國(guó)機(jī)械領(lǐng)域長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。