智能化技術(shù)在機械工程自動化中的應(yīng)用分析

代俊

摘要：智能化技術(shù)是我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要方向，已經(jīng)逐漸深入到各行各業(yè)。伴隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，機械工程也隨之不斷發(fā)展，其在進(jìn)行運作的時候也越來越重視對于智能化技術(shù)的運用，這項技術(shù)對與機械工程企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營具有非常重要的作用，而且它會對工程的自動化水平帶來巨大的影響。智能化技術(shù)屬于科技發(fā)展的關(guān)鍵產(chǎn)物，它還是計算機技術(shù)廣泛使用過程中非常關(guān)鍵的內(nèi)容。在這種情況之下，本文簡單介紹了智能化技術(shù)的優(yōu)點，并研究了智能化技術(shù)在機械工程自動化中的具體運用，希望能夠給未來的相關(guān)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：智能化技術(shù);機械工程;自動化;應(yīng)用分析;

引文：

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化技術(shù)的應(yīng)用逐漸成為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的技術(shù)支撐，極大地提升了工程自動化水平。對于智能化技術(shù)的發(fā)展，是計算機技術(shù)的深化發(fā)展，也是計算機技術(shù)的一個重要的體現(xiàn)，將傳感、GPS等多項技術(shù)結(jié)合起來，更加注重信息的分析、采集和整合，以及相關(guān)反映，給人們的生產(chǎn)生活方式帶來了很多便利，適應(yīng)了多個行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展需求，而機械工程行業(yè)實現(xiàn)自動化，使生產(chǎn)力水平提升的具體表現(xiàn)，有利于該行業(yè)的健康發(fā)展。

一、智能化機械工程的發(fā)展現(xiàn)狀分析

機械工程應(yīng)用范圍廣，比傳統(tǒng)的作業(yè)方式更為復(fù)雜。這是一個涉及多個環(huán)節(jié)、專業(yè)性強的綜合性復(fù)雜領(lǐng)域。要實現(xiàn)規(guī)?；?、高效化、高質(zhì)量的生產(chǎn)，需要投入大量的人力、物力和財力。但同時，智能機械工程也存在著資金投入大、運行成本高、經(jīng)濟(jì)效益難以提高等問題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動化技術(shù)早已經(jīng)不是一項高科技。自動化在我國也有了初步的發(fā)展，其主要依靠電子計算機對機械進(jìn)行控制。自動化技術(shù)盡管已經(jīng)在一些企業(yè)中開始應(yīng)用，但是其應(yīng)用的情況并不太樂觀，因為自動化技術(shù)的應(yīng)用不是一個簡單的問題，不是投入大生產(chǎn)中就沒有問題了，它有很多后續(xù)的問題需要解決，比如說發(fā)生技術(shù)故障，需要專業(yè)人員維修，但是我國目前恰恰缺乏的就是專業(yè)的高端人才，一旦出現(xiàn)技術(shù)問題，如果得不到及時的維修，就會嚴(yán)重影響生產(chǎn)。因此，這些問題的存在已經(jīng)制約了企業(yè)的發(fā)展，我國的自動化技術(shù)急需專業(yè)人才的參與。但盡管存在這些不利因素，機械工程智能化發(fā)展的前景依然光明，這是我國工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢。

二、對智能化機械工程的特征分析

融入了智能化技術(shù)的產(chǎn)品生產(chǎn)線更加注重專業(yè)化和工藝化，借助智能化技術(shù)突出產(chǎn)品的交換性。智能化技術(shù)的運用重點是以智能化管理模式為前提，以體現(xiàn)機械化生產(chǎn)線的先進(jìn)性、完善性的設(shè)計，強化了產(chǎn)品的質(zhì)量，減少生產(chǎn)過程的窩工率，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。除此之外，借助對智能化系統(tǒng)和模式的運用能夠切實緩解人工操控機械的不良狀態(tài)，強化生產(chǎn)線的運行時效，達(dá)到各方面資源的聯(lián)合運用，借助網(wǎng)絡(luò)社交軟件的運用和企業(yè)內(nèi)部各方面信息的傳遞，強機械生產(chǎn)線的先進(jìn)性和時效性。不僅如此，還能夠突出良好的服務(wù)性，注重個性化的發(fā)展和相應(yīng)性服務(wù)，體現(xiàn)柔性生產(chǎn)線管理模式，提升現(xiàn)代智能化機械運行的現(xiàn)實意義。

三、對于智能自動化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢分析

（1）、節(jié)約人力和物力資源，提高資源利用率

技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)后節(jié)省了大量資源，緩解人員工作壓力。比如進(jìn)行生產(chǎn)之前，如果采用自動化技術(shù)對相關(guān)的設(shè)備開展智能化操控以后，只需要在設(shè)備旁安排兩名工作人員即可，在生產(chǎn)線上，可以讓自動化生產(chǎn)和自動化包裝得到有效的開展，能夠讓工作效率大幅度的提升。

（2）、降低事故的發(fā)生機率

智能自動化技術(shù)可代替?zhèn)鹘y(tǒng)生產(chǎn)模式下的高危操作，提高設(shè)備運行安全性與穩(wěn)定性，智能化自動控制系統(tǒng)可以代替人工，在PLC的作用下提高效率。機械制造時人們難免會出現(xiàn)人為失誤，可見流水線生產(chǎn)模式下的潛在危險性，而智能自動化技術(shù)的應(yīng)用有效避免了以上問題，使機械制造趨于自動化，人們通過遠(yuǎn)程操作即可代替高危操作，有效保障了人身安全，降低了事故發(fā)生概率。

（3）、工作效率大幅度提升

設(shè)備運行時，容易受環(huán)境與人為操作的干擾，比如電磁干擾影響設(shè)備的穩(wěn)定運行，人員操作不足導(dǎo)致設(shè)備效率降低等。智能自動化技術(shù)應(yīng)用于設(shè)備中可以規(guī)避以上問題，經(jīng)過技術(shù)的智能化調(diào)整，極大程度上提高了設(shè)備與周圍環(huán)境之間的適配性，避免再次出現(xiàn)電磁干擾問題，保障了工作效率的穩(wěn)定提升。

四、智能化技術(shù)在機械工程自動化中的應(yīng)用分析

1、可以將結(jié)果直接轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)

智能化技術(shù)可以在機械工程自動化中將數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、處理并反饋，尤其在對一些信息數(shù)據(jù)的處理上有著高效的特點，該項技術(shù)在信息的處理時間上有著十分明顯的優(yōu)勢，極大的縮短了反應(yīng)處理的時間，并且具有比較高的精準(zhǔn)度。除此之外，各項技術(shù)在進(jìn)行信息處理時，可以快速的將數(shù)據(jù)以圖片文字的形式展現(xiàn)出來，如果有其他的需要，智能化技術(shù)還可以將數(shù)據(jù)以動態(tài)的形式進(jìn)行展現(xiàn)，由此可以看出，智能化技術(shù)對信息的處理又了更進(jìn)一步的發(fā)展，使數(shù)據(jù)的展現(xiàn)變得簡潔明了、形象具體，加快了機械工程自動化工作的效率。

經(jīng)過這種數(shù)據(jù)收集和處理方式，完成了對機械設(shè)備出產(chǎn)全過程的控制，使出產(chǎn)調(diào)度的履行和實施更加便利、高效。因此，智能化體系的使用大大提高了出產(chǎn)效率，保證了產(chǎn)品出產(chǎn)的準(zhǔn)確性，使產(chǎn)品滿意規(guī)范化出產(chǎn)的要求。與傳統(tǒng)的控制體系相比，智能技術(shù)在機械工程范疇的使用是對傳統(tǒng)出產(chǎn)方式和控制程序的改善，智能化技術(shù)在機械工程范疇的使用促進(jìn)了行業(yè)的前進(jìn)。在機械工程的出產(chǎn)和運行中，智能體系的引進(jìn)減少了人為的投入，人為的操作和控制往往會因人為因素而發(fā)生差錯，智能技術(shù)的使用提高了控制的準(zhǔn)確性和準(zhǔn)確性，降低了差錯率，保證了出產(chǎn)活動的正常進(jìn)行。

2、在故障診斷中應(yīng)用智能化技術(shù)

機械工程日常生產(chǎn)中所用設(shè)備的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，長時間運轉(zhuǎn)可能產(chǎn)生的異常故障，一直是傳統(tǒng)管理中需要解決的難點問題。技術(shù)人員一般需要花費較長時間來排查和解決故障，是制約產(chǎn)品生產(chǎn)效率的重要因素。工程管理系統(tǒng)與智能化技術(shù)的結(jié)合，能夠以傳感器、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托，實時監(jiān)控和記錄設(shè)備運行的實際狀態(tài)，有利于技術(shù)人員及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行故障時的異常數(shù)據(jù)，以此作為故障診斷和排除依據(jù)，使診斷效率大幅度提升，保障了生產(chǎn)質(zhì)量;實時監(jiān)控設(shè)備運行狀態(tài)，能夠客觀反映出其中的不良信息，是提升技術(shù)解決效率的重要措施，使設(shè)備運行更加穩(wěn)定。人工智能技術(shù)，是以專家控制技術(shù)管理設(shè)備和系統(tǒng)運行，是異常故障的發(fā)生幾率明顯降低，而作為人工智能系統(tǒng)的一種計算機程序，專家控制中覆蓋了多種專業(yè)知識，以專家級知識、控制系統(tǒng)相結(jié)合的方式，實現(xiàn)了管理過程的優(yōu)化升級，使控制方案更為科學(xué)、合理，有利于管理人員立足于生產(chǎn)實際需求量，合理制定生產(chǎn)計劃，使管理方式、生產(chǎn)方案更加具有靈活性與可行性。

3、智能化技術(shù)在機械工程自動化產(chǎn)品生產(chǎn)中的應(yīng)用

智能化技術(shù)使傳統(tǒng)的機械工程自動化產(chǎn)品的生產(chǎn)能力得到了提升，因為機械工程自動化系統(tǒng)非常復(fù)雜，而且傳統(tǒng)的機械工程自動化生產(chǎn)的產(chǎn)品屬于流水線生產(chǎn)，對制造出來的產(chǎn)品無法做到保證，很難避免在運轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)各種問題和故障。智能化技術(shù)的應(yīng)用有效的提高了機械化生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)能力，可以讓處理工作的效率得到有效的提高，并且能夠?qū)ιa(chǎn)過程中存在的一些問題可以及時的發(fā)現(xiàn)和找到，幫助人們解決問題。此外，智能化技術(shù)還可以實現(xiàn)實時的監(jiān)控機械工程自動化運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，保證設(shè)備時刻處在安全的、穩(wěn)定的運行狀態(tài)。

當(dāng)前的智能技術(shù)為企業(yè)帶來了便利，機械產(chǎn)品的功能和質(zhì)量在應(yīng)用智能技術(shù)后得到了顯著提高，以滿足社會的多種需求。智能管理平臺下，機械制造商在檢查當(dāng)前市場時，可以通過云計算和大數(shù)據(jù)等各種先進(jìn)技術(shù)了解客戶的實際需求，進(jìn)而使工程自動化系統(tǒng)科學(xué)合理，從而提高產(chǎn)品性能，更專業(yè)地處理細(xì)節(jié)。采用智能技術(shù)后，機器不再是工具或機器，而是逐漸成為高端智能設(shè)備，能夠根據(jù)用戶需求提供針對性服務(wù)，為用戶帶來新的體驗。智能機械產(chǎn)品可以圍繞用戶特點和市場環(huán)境提供個性化服務(wù)，突出功能和使用結(jié)果。在實際應(yīng)用中，機械產(chǎn)品的智能升級也將面臨各種風(fēng)險，同時我們看到了改造的方向，因此，需要更好地將智能升級融入機械工程中，使機械產(chǎn)品實現(xiàn)質(zhì)的飛躍。

4、在生產(chǎn)管理過程應(yīng)用智能化技術(shù)

隨著科技水平的不斷增強，各種類型智能化產(chǎn)品不斷上市，這些產(chǎn)品都有著非常重要的現(xiàn)實作用，如果將這樣的產(chǎn)品運用到機械化生產(chǎn)線的運行中，就必然會導(dǎo)致其中的自動化設(shè)備及其管理模式的取消。目前很多機械化生產(chǎn)線管理過程都融入了智能化技術(shù)，也就是說，在現(xiàn)代機械生產(chǎn)線運行中，借助相應(yīng)智能化方法的參考，就能夠?qū)χ付ㄉa(chǎn)線進(jìn)行全面的控制，這樣能夠切實降低對人力資源的投入。不僅如此，借助對智能化技術(shù)的合理運用，企業(yè)辦公區(qū)人員可以借助對電腦的運用就能夠高效地完成管理工作，不管是生產(chǎn)線工人還是企業(yè)管理者，都可對生產(chǎn)線運行中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)做出動態(tài)化監(jiān)測，以確保生產(chǎn)線能夠持續(xù)體現(xiàn)最佳狀態(tài)。

智能化技術(shù)的應(yīng)用具有數(shù)據(jù)整理和剖析的能力，在機械工程的運轉(zhuǎn)和運用中，系統(tǒng)可以主動采集和處理機械運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。結(jié)合市場和職業(yè)的發(fā)展，相關(guān)人員可以及時把握設(shè)備的詳細(xì)運轉(zhuǎn)和運用情況。如果機器的運轉(zhuǎn)不符合職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)人員可根據(jù)所取得的操作參數(shù)調(diào)整和改進(jìn)機器的詳細(xì)參數(shù)。因而，機械工程中智能化技術(shù)的使用維護(hù)了職業(yè)的統(tǒng)一發(fā)展方向，簡化了管理程序。

5、科學(xué)計算可視化

科學(xué)計算可視化，基于計算機圖形學(xué)原理，在結(jié)合應(yīng)用科學(xué)工程計算方式后進(jìn)行直觀表達(dá)，CAD制圖等技術(shù)都能有效融合，也適用于多個領(lǐng)域，優(yōu)化了傳統(tǒng)的以文字標(biāo)發(fā)信息的交流方式，使可視化信息多元化，如圖像、圖形、動畫等，能夠較好地應(yīng)用于環(huán)境技術(shù)的應(yīng)用過程中，成為控制機械工程設(shè)計工期、日常產(chǎn)量的重要方式。所以，機械制造行業(yè)內(nèi)部廣泛應(yīng)用智能化技術(shù)的一個重要趨勢，就是科學(xué)計算的可視化。

五、智能化技術(shù)在機械工程中的發(fā)展趨勢分析

機械工程的精密化和微型化已經(jīng)成為發(fā)展趨勢，隨著納米技術(shù)研究的不斷深入，光學(xué)、電子學(xué)、視頻學(xué)等學(xué)科都有了很大發(fā)展，成為機械產(chǎn)品精密度提升的重要推動力。智能化技術(shù)近年來發(fā)展和快，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機械自動化領(lǐng)域，大大提升了機械產(chǎn)品智能化水平，逐漸成為危險環(huán)境中可以代替人工方式的重要技術(shù)類型。機械行業(yè)通常以數(shù)控機床為核心設(shè)備，負(fù)責(zé)機械零部件生產(chǎn)，每一個產(chǎn)品功能都在時代發(fā)展中表現(xiàn)出更高要求，是機械零件復(fù)雜性提升的具體表現(xiàn)，傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的廢品率高、費時費力，已經(jīng)表現(xiàn)出明顯的不適應(yīng)性。而智能化技術(shù)較好地解決了這些問題，提升了機床聯(lián)動運動軸的具體數(shù)量，使其具備了更強的工藝性，已經(jīng)能夠適用于復(fù)雜的曲面切削和零部件生產(chǎn)，這也是數(shù)控機床提高效率的重要方式，加快了各類零件的生產(chǎn)效率。數(shù)控機床已經(jīng)具備能夠聯(lián)動更多的運動軸數(shù)，傳統(tǒng)手動編程需要投入更大的時間、精力、資源，出錯率也很大，增大了零件生產(chǎn)過程中的不安全因素。智能化編程方式，要求操作人員向計算機設(shè)備導(dǎo)入零件三維圖，在簡單加工處理后進(jìn)行智能化計算，以最終結(jié)果作為零件加工的程序設(shè)定，使人工編程可能造成的風(fēng)險和失誤得到有效控制。數(shù)控智能輔助加工系統(tǒng)也由此構(gòu)建零件模型，作為零件加工過程中的具體操作工作，使工序方案更加地科學(xué)、合理。

結(jié)語：

智能化技術(shù)將傳感、GPS等多項技術(shù)結(jié)合起來，給人們的生產(chǎn)生活方式帶來了很多便利，適應(yīng)了多個行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展需求。機械工程的智能化，是適應(yīng)客戶需求和技術(shù)革新的重要發(fā)展趨勢，改良了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式表現(xiàn)出明顯的不適應(yīng)性，是機械工程領(lǐng)域的明顯優(yōu)化，逐步實現(xiàn)了生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)管理、機械產(chǎn)品、故障診斷、科學(xué)計等方面的可視化，大大提升了機械生產(chǎn)效率和自動化程度，成為機械工程健康發(fā)展的重要趨勢。

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