機(jī)械工程智能化的發(fā)展趨勢(shì)

邢金超

【摘 要】隨著時(shí)代的發(fā)展，機(jī)械工程智能化已經(jīng)成為未來發(fā)展的 必然趨勢(shì)，通過它能夠有效提高我國機(jī)械生產(chǎn)制造能力。機(jī)械工程的出現(xiàn)，不僅能夠有效節(jié)約 人力資源，同時(shí)還能夠有效保證工程之中各項(xiàng)工作的效率和質(zhì)量，因此機(jī)械工程朝著智能化的方向進(jìn)行發(fā)展將會(huì)是未來的必然趨勢(shì)。有鑒于此，本文對(duì)機(jī)械工程智能化的現(xiàn)狀進(jìn)行研究分析，并在此基礎(chǔ)之上淺談其發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械工程；智能化；發(fā)展趨勢(shì)

引言

現(xiàn)今，智能技術(shù)即將成為中心科學(xué)技術(shù)，并在各個(gè)領(lǐng)域范圍之內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn) 今，在我國機(jī)械工程智能化的過程當(dāng)中，為了取得更加良好 的成果，應(yīng)當(dāng)對(duì)當(dāng)前機(jī)械工程智能化的現(xiàn)狀進(jìn)行研究分析，并在此基礎(chǔ)之上對(duì)機(jī)械工程智能化的發(fā)展方向進(jìn)行準(zhǔn)確把 控，借此才能夠?yàn)闄C(jī)械工程智能化發(fā)展提供一個(gè)有力支持，促進(jìn)其進(jìn)一步發(fā)展。

1工程機(jī)械技術(shù)智能化特點(diǎn)

（1）高質(zhì)量、高效率

工程機(jī)械技術(shù)智能化信息化能夠有效幫 助企業(yè)避免傳統(tǒng)工程機(jī)械技術(shù)帶來的弊端，降低企業(yè)人力成本支 出，同時(shí)提高工程機(jī)械企業(yè)生產(chǎn)施工的自動(dòng)化水平，在一定程度上 延伸生產(chǎn)鏈，提高生產(chǎn)效率，另外，工程機(jī)械技術(shù)智能化信息化能 夠大大提高企業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)度，避免人為原因帶來的風(fēng)險(xiǎn)，從而提 高生產(chǎn)質(zhì)量。

（2）節(jié)能環(huán)保

節(jié)能環(huán)保是當(dāng)今世界的熱點(diǎn)話題之一，生產(chǎn)活 動(dòng)中造成嚴(yán)重污染的企業(yè)必然會(huì)被市場(chǎng)所淘汰，工程機(jī)械技術(shù)智能 化信息化能夠有效降低生產(chǎn)過程中的能源消耗和污染物排放，促進(jìn) 社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)和諧發(fā)展。

（3）四流交匯與四維集成

工程機(jī)械技術(shù)智能化信息化是人、機(jī)、軟件和硬件的集成，唯有在四流交匯與四維集成的基礎(chǔ)上，工 程機(jī)械技術(shù)智能化信息化才能更加規(guī)范化、自動(dòng)化，才能更好地推 動(dòng)工程機(jī)械企業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。

2機(jī)械工程智能化現(xiàn)狀

我國機(jī)械智能化發(fā)展可大致劃分為四個(gè)階段，具體來說如下：

（1）引進(jìn)階段。國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）是我國機(jī)械智 能化開端的標(biāo)志。在863計(jì)劃之前，我國機(jī)械工程大多依賴于引進(jìn)國 外技術(shù)和系統(tǒng)整個(gè)發(fā)展?fàn)顟B(tài)十分被動(dòng)。智能化技術(shù)引進(jìn)階段是機(jī)械工程智能化的開始階段，在這一時(shí)期內(nèi)主要是對(duì)國外先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)和學(xué)習(xí)。在20世紀(jì)之前，我國機(jī)械工程智能化之中應(yīng)用的相關(guān)系統(tǒng)軟件和硬件全部都來自國外，我國國內(nèi)生產(chǎn)相關(guān)硬件的廠家都是對(duì)引進(jìn)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)的，不僅機(jī)械智能化的水平比較低，同時(shí)核心技術(shù)也依然掌握在國外廠家手中，這直接導(dǎo)致在國際競(jìng)爭(zhēng)之中我國處于明顯的劣勢(shì)。

（2）開發(fā)階段。此階段以國外機(jī)械智能化技術(shù)為基礎(chǔ)，展開逆向研發(fā)，將其與我國 現(xiàn)有技術(shù)融合和改造。國外技術(shù)二次開發(fā)階段主要就是在引進(jìn)的國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行二次開發(fā)，借此使該技術(shù)得到更好的應(yīng)用。在上個(gè)世紀(jì)初期，我國通過對(duì)機(jī)械工程智能化技術(shù)進(jìn)行深入研究和學(xué)習(xí)，我國相關(guān)人員開始在研究成果的基礎(chǔ)之上，對(duì)從國外引進(jìn)的智能化控制硬件進(jìn)行了二次開發(fā)，實(shí)際上就是按照我國的實(shí)際情況以及使用習(xí)慣對(duì)控制器進(jìn)行改造，關(guān)于技術(shù)方面的提升非常有限，關(guān)鍵技術(shù)仍然是以國外技術(shù)為主。

（3）模仿開發(fā)階段。在這一時(shí)期內(nèi)，我國開始漸漸轉(zhuǎn)變引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)的情況，開始開發(fā)自己的智能化系統(tǒng)。而在這一過程當(dāng)中，我國許多高校和企業(yè)單位都在機(jī)械工程智能化之中投入了較大的人力資源和物力資源。其中的主要內(nèi)容就是操控器和人機(jī)交互系統(tǒng)之中的智能化基礎(chǔ)技術(shù)優(yōu)化，同時(shí)在和進(jìn)口儀器設(shè)備有機(jī)結(jié)合的基礎(chǔ)之上進(jìn)行簡(jiǎn)單系統(tǒng)模仿和開發(fā)。最終研究出的系統(tǒng)和技術(shù)在我國生產(chǎn)方面已經(jīng)達(dá)到了基本需求，但是在精準(zhǔn)度性能等方面還有待加強(qiáng)。

（4）獨(dú)立 開發(fā)階段。獨(dú)立開發(fā)階段標(biāo)志著我國機(jī)械智能化的發(fā)展走向了正 軌，機(jī)械制造實(shí)力得到增強(qiáng)。隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異，我國國內(nèi)許多科研機(jī)構(gòu)狗開始進(jìn)行機(jī)械工會(huì)曾相關(guān)控制裝置的研究開發(fā)，在實(shí)際研究的過程當(dāng)中，通過模型為基礎(chǔ)，對(duì)相關(guān)機(jī)械工程控制器進(jìn)行開發(fā)優(yōu)化，并在我國實(shí)際生產(chǎn)之中進(jìn)行應(yīng)用。當(dāng)前，我國機(jī)械工程智能化發(fā)展的速度正變得越來越快，取得了非常明顯的進(jìn)步。但是其中不可否認(rèn)依然存在許多不足之處，例如部分關(guān)鍵零部件我國依然無法自主生產(chǎn)，需要進(jìn)口，這在一定程度限制了我國機(jī)械工程智能化的進(jìn)一步發(fā)展。

3工程機(jī)械技術(shù)智能化信息化發(fā)展趨勢(shì)

（1）產(chǎn)品智能化

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，工程機(jī)械已經(jīng)不再 僅僅是滿足企業(yè)生產(chǎn)需要，還需要滿足人們消費(fèi)多樣化、個(gè)性化的需 求，因此工程機(jī)械產(chǎn)品智能化發(fā)展是滿足人們消費(fèi)需求和社會(huì)發(fā)展需 求的必然趨勢(shì)，在智能化生產(chǎn)模式下，工程機(jī)械設(shè)備可以根據(jù)產(chǎn)品特 點(diǎn)配備傳感器和智能控制分析系統(tǒng)，提高產(chǎn)品生產(chǎn)的精準(zhǔn)度和效率。

（2）管理智能化

市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們消費(fèi)需求的多變 性，使得工程機(jī)械企業(yè)的產(chǎn)品更新速度提升，工程機(jī)械技術(shù)智能化信 息化的發(fā)展促使管理模式趨向智能化，呈現(xiàn)出階梯型，計(jì)算機(jī)技術(shù)的 加入能夠有效提升管理效率，避免人為原因?qū)е碌氖д`，同時(shí)互聯(lián)網(wǎng) 的共享性能夠幫助企業(yè)進(jìn)行市場(chǎng)發(fā)展形勢(shì)預(yù)測(cè)，對(duì)可能存在的風(fēng)險(xiǎn)制 定具有針對(duì)性的方案，從而更好地實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

（3）提高信息化、網(wǎng)路化建設(shè)

在這個(gè)大數(shù)據(jù)信息時(shí)代，工程 機(jī)械企業(yè)的信息化和網(wǎng)路化建設(shè)對(duì)于企業(yè)發(fā)展有著重要意義，首先 是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)完善智能管理，實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息資源的共享，以及 對(duì)產(chǎn)品信息、外界信息等的收集、分析。其次是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí) 現(xiàn)生產(chǎn)管理的有機(jī)統(tǒng)一，促進(jìn)工程機(jī)械技術(shù)信息化的提升。

（4）設(shè)備智能化

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步必然會(huì)促進(jìn)工程機(jī)械設(shè)備智能 化信息化的發(fā)展，設(shè)備智能化發(fā)展是工程機(jī)械技術(shù)智能化信息化的重 要趨勢(shì)之一，設(shè)備智能化能夠幫助工程機(jī)械企業(yè)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況和生 產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，促進(jìn)工程機(jī)械企業(yè)生產(chǎn)力的進(jìn)一步提升。

（5）模塊化

模塊化是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，對(duì)于機(jī)械智能化來說，其產(chǎn)品種 類繁多，生產(chǎn)廠家眾多，而無論哪個(gè)生產(chǎn)廠家的機(jī)械產(chǎn)品，其自動(dòng) 化、智能化產(chǎn)品單元都是十分復(fù)雜且至關(guān)重要的，涉及到機(jī)械接口、動(dòng)力接口及電氣接口等眾多接口的設(shè)計(jì)，涉及到集減速、智能減速 和電動(dòng)機(jī)于一體的動(dòng)力單元，涉及到集視覺、圖像處理、測(cè)距等眾多 功能于一體的智能控制單元，同時(shí)需要各種能夠完成相應(yīng)操作的機(jī) 械裝置支持，只有這樣才能夠以標(biāo)準(zhǔn)單元為基礎(chǔ)進(jìn)行新產(chǎn)品的迅速 研發(fā)，才能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大[3]。而模塊化設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化 產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，無論對(duì)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)來說還 是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)智能化、自動(dòng)化單元生產(chǎn)企業(yè)來說，模塊化都會(huì)促進(jìn)其進(jìn) 一步發(fā)展，由此可見，模塊化是機(jī)械智能化的重要發(fā)展趨勢(shì)。

（6）微型化

早在二十世紀(jì)八十年代末期，微型化的概念就被提出，從實(shí)質(zhì) 上來講，微型化就是機(jī)械智能化向微觀領(lǐng)域的發(fā)展，發(fā)達(dá)國家將機(jī) 械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化設(shè)計(jì)的微型化定位于微電子機(jī)械系統(tǒng)和微機(jī)械

4總結(jié)

總而言之，工程機(jī)械技術(shù)的智能化信息化發(fā)展是推動(dòng)我國經(jīng) 濟(jì)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必要措施，智能化也是機(jī)械制造設(shè)計(jì)的重要發(fā)展方向。在我國機(jī)械工程智能化的過程當(dāng)中，工程機(jī)械企業(yè)需要不斷探索 計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)與工程機(jī)械技術(shù)的融合，充分實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械 建設(shè)的智能化信息化，從而有效提高企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)水平，優(yōu)化升 級(jí)生產(chǎn)模式，在提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率的同時(shí)，在一定程度上節(jié)約成 本，不斷提高國家、企業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1]張文康，杜永綱，曹貽選.論述機(jī)械工程的智能化發(fā)展趨勢(shì)[J].中國 設(shè)備工程，2018，（17）：208-209.

[2]張海東.新形勢(shì)下機(jī)械工程智能化的現(xiàn)狀及發(fā)展方向探討[J].山 西農(nóng)經(jīng)，2017，（3）：112-113.