現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)淺析

劉九龍 殷立旭

【摘 要】隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)對(duì)大型工業(yè)和高精密度生產(chǎn)的需求逐漸提高，對(duì)機(jī)械制造的技術(shù)水平提出了更多要求。在智能化進(jìn)程逐漸加快的背景下，智能技術(shù)逐漸被應(yīng)用到機(jī)械制造中，既提高了機(jī)械制造的整體效率和質(zhì)量，也能夠有效降低機(jī)械制造的人力成本，對(duì)現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造技術(shù)的持續(xù)發(fā)展起到了積極影響作用。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)機(jī)械制造；智能技術(shù)

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：TH164 【中圖分類號(hào)】A

引言

機(jī)械制造在推動(dòng)我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮了重要作用，人工智能是在多項(xiàng)技術(shù)融合下發(fā)展的一項(xiàng)新技術(shù)，其中包括信息技術(shù)、控制技術(shù)、語(yǔ)音技術(shù)、生物學(xué)技術(shù)等。將人工智能與機(jī)械制造相融合，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用。

1現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)概述

作為我國(guó)工業(yè)智能技術(shù)的一種延伸，現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)的主要作用就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)機(jī)械制造技術(shù)進(jìn)行模擬，并通過(guò)信息分析、判斷、推理和決策等智能化程序，替代一些腦力勞動(dòng)，使機(jī)械制造的效率及質(zhì)量得到有效提高。通過(guò)現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)C(jī)械制造中的信息進(jìn)行自動(dòng)化采集、計(jì)算和利用，使機(jī)械制造中的問題得到及時(shí)解決，進(jìn)一步提高機(jī)械制造的整體效益。同時(shí)，現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)是一個(gè)研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工、銷售和維護(hù)的技術(shù)過(guò)程，其主要目標(biāo)就是提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，使企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力得到有效提高[1]。一般現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)包括了人力資源、生產(chǎn)資料、生產(chǎn)對(duì)象、生產(chǎn)、能源及質(zhì)量信息等多種內(nèi)容，其中人的要素處于主要地位，需要對(duì)現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)進(jìn)行科學(xué)利用，以此提高生產(chǎn)效益，降低人力成本，使機(jī)械制造的整體質(zhì)量得到有效提升。

2智能技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域應(yīng)用的價(jià)值

2.1提升機(jī)械制造效率

從智能自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值來(lái)講，首要體現(xiàn)在工作效率提升范疇。應(yīng)用自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備不僅能夠提高日常生產(chǎn)效率，且通過(guò)智能化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)監(jiān)控機(jī)械制造過(guò)程，依據(jù)檢測(cè)技術(shù)實(shí)時(shí)分析各類器械、零部件工作狀態(tài)，可良好規(guī)避機(jī)械制造過(guò)程中的相關(guān)誤差問題，同時(shí)能夠規(guī)避機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不暢及各類故障因素，有效保證生產(chǎn)質(zhì)量、制造規(guī)格，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率提升，避免物資浪費(fèi)。同時(shí)，依托自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施機(jī)械制造活動(dòng)的全程可控化管理，推動(dòng)生產(chǎn)流程有序進(jìn)行，確保生產(chǎn)制造呈不間斷狀態(tài)，保質(zhì)保量地完成生產(chǎn)任務(wù)，對(duì)提升機(jī)械制造效率有著直接的作用。

2.2節(jié)約機(jī)械制造成本

近年來(lái)，隨著機(jī)械制造行業(yè)用工成本的不斷增加，依托智能自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備降低生產(chǎn)人力成本，提高機(jī)械生產(chǎn)效益十分關(guān)鍵。因?yàn)?，社?huì)發(fā)展大環(huán)境下，機(jī)械制造業(yè)的技術(shù)需求深度增加，傳統(tǒng)人力生產(chǎn)模式逐漸難以滿足行業(yè)快速生產(chǎn)的需求，且需投入的薪酬待遇并不低。而智能自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)，恰恰彌補(bǔ)了此類缺陷，能夠合理簡(jiǎn)化生產(chǎn)操作步驟，縮減可機(jī)械替代環(huán)節(jié)的人力成本，得到了廣泛的社會(huì)認(rèn)同。另外，智能自動(dòng)化技術(shù)充分考慮了生產(chǎn)資源利用率，通過(guò)精密計(jì)算物料資源的消耗率，可節(jié)約成本同時(shí)提高生產(chǎn)效率。

2.3防范生產(chǎn)安全事故

從現(xiàn)實(shí)角度來(lái)講，機(jī)械制造活動(dòng)開展存在一定的危險(xiǎn)性，如人為操作不當(dāng)、注意力不集中均可導(dǎo)致操作人員機(jī)體傷害。但通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施機(jī)械設(shè)備安全監(jiān)測(cè)，在人為操作錯(cuò)誤時(shí)發(fā)出預(yù)警提示，無(wú)疑能夠避免機(jī)械操作事故的發(fā)生。另外，智能自動(dòng)化技術(shù)可實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，并通過(guò)運(yùn)行數(shù)據(jù)的全面分析，為機(jī)械使用人員給出維修、保養(yǎng)提示，利于故障問題的及時(shí)篩查，針對(duì)性做好維護(hù)管理工作，實(shí)現(xiàn)安全隱患問題的預(yù)防、排除。智能自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造安全防范層面的最關(guān)鍵價(jià)值，即通過(guò)智能自動(dòng)化技術(shù)設(shè)施替代部分危險(xiǎn)環(huán)節(jié)的人工操作，能夠直接縮減風(fēng)險(xiǎn)事故率，科學(xué)提高機(jī)械制造操作的水平，具有人工操作難以企及的效果。

3智能技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

3.1在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在機(jī)械設(shè)計(jì)中，機(jī)械制造和人工智能技術(shù)的結(jié)合，需要技術(shù)人員能夠根據(jù)機(jī)械功能確定指標(biāo)，展開綜合判斷。設(shè)計(jì)人員需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的分析，開展機(jī)械制圖。這樣就對(duì)設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求，需要設(shè)計(jì)人員具備一定的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)，因?yàn)樵谶M(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)候，無(wú)法通過(guò)計(jì)算的方式建立模型。應(yīng)用人工智能技術(shù)賦予CAD智能化特征，提升CAD系統(tǒng)處理信息的能力，包括集成知識(shí)、決策功能以及推理。在智能化系統(tǒng)的作用下，在機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要展開全面的分析，提升設(shè)計(jì)效果，讓機(jī)械設(shè)計(jì)凸顯出智能水平。

3.2在機(jī)械制造上的應(yīng)用

在機(jī)械制造業(yè)中，生產(chǎn)制造活動(dòng)是主體，首先需要制定對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)計(jì)劃，需要考慮到多個(gè)方面的因素，在多個(gè)計(jì)劃方案中選擇最合適的的一個(gè)方案。在傳統(tǒng)的制造工藝中數(shù)學(xué)模型并不能得到應(yīng)用，人工智能技術(shù)的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了數(shù)學(xué)模型在制造工藝中的應(yīng)用[3]。通過(guò)人工智能系統(tǒng)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，制定智能化的生產(chǎn)計(jì)劃。智能系統(tǒng)能夠全面分析各種因素，通過(guò)成立明確的目標(biāo)、設(shè)定動(dòng)作序列，讓生產(chǎn)制造的水平得到提升。例如：在機(jī)床上的應(yīng)用，人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠讓機(jī)床工作質(zhì)量和加工的效率得到進(jìn)一步提升。

3.3在機(jī)械系統(tǒng)故障診斷方面的應(yīng)用

在機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，故障診斷及處理是常見的項(xiàng)目?jī)?nèi)容之一，從機(jī)械制造業(yè)的角度來(lái)看，故障診斷是指針對(duì)機(jī)械系統(tǒng)中出現(xiàn)的不正?，F(xiàn)象，在特定法則的規(guī)制下，對(duì)不正?，F(xiàn)象產(chǎn)生的原因進(jìn)行查找，以明確機(jī)械系統(tǒng)這一現(xiàn)象所產(chǎn)生的部位，并針對(duì)這一不正常現(xiàn)象的處理提出解決方案。具體而言，機(jī)械系統(tǒng)故障診斷會(huì)涉及到3個(gè)方面的內(nèi)容：第一，對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)；第二，進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)故障內(nèi)容的具體分析；第三，針對(duì)所出現(xiàn)的機(jī)械故障制定解決方案。但是在整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)中，當(dāng)出現(xiàn)機(jī)械故障時(shí)，通過(guò)故障來(lái)查找原因，是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的推理過(guò)程，通常情況下，這需要依賴于專業(yè)技術(shù)人員憑借其專業(yè)化的技術(shù)水平以及長(zhǎng)年積累的經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行判斷，但是很多情況下會(huì)出現(xiàn)判斷失誤，導(dǎo)致所制定的解決方案成效不明顯。而智能化技術(shù)的應(yīng)用則能夠有效解決這一問題，在智能化系統(tǒng)的作用下，能夠根據(jù)故障的具體內(nèi)容，明確這一不正?，F(xiàn)象的原因，并且能夠根據(jù)出現(xiàn)的不正?，F(xiàn)象，生成相應(yīng)的解決方案，由此可見，在智能化系統(tǒng)的作用下，能夠極大的提升機(jī)械系統(tǒng)的故障診斷水平。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)對(duì)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展有著較大的影響作用，既能夠提高機(jī)械制造的整體效率及質(zhì)量，也能夠有效降低機(jī)械制造的生產(chǎn)成本，進(jìn)一步提高機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，使機(jī)械制造企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力得到有效提高。由于我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)還處于初步發(fā)展階段，相關(guān)技術(shù)人員要積極加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用研究，使現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械制造智能技術(shù)的作用得到充分發(fā)揮。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅華進(jìn).機(jī)械加工領(lǐng)域中智能制造技術(shù)與系統(tǒng)可行性研究[J/OL].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2018（14）：59-60[2018-11-24].

[2]周漢.智能機(jī)械制造和加工模式的創(chuàng)新轉(zhuǎn)變[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（19）：123-124.

[3]陳冰，李時(shí)春.面向智能制造的機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)探究[J].機(jī)械職業(yè)教育，2018（01）：23-25.

[4]何高法，周雄，丁又青，李長(zhǎng)江.智能制造背景下機(jī)械工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式探索[J].教育教學(xué)論壇，2017（21）：162-164.

[5]趙東標(biāo)，朱劍英.智能制造技術(shù)與系統(tǒng)的發(fā)展與研究[J].中國(guó)機(jī)械工程，1999（08）：95-99.

[6]陳國(guó)金.信息技術(shù)背景下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化探討[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（18）：227-228.

（作者單位：上汽通用（沈陽(yáng)）北盛汽車有限公司）