王博

摘 要：機(jī)械工程是現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)和生活的基礎(chǔ)，是將技術(shù)科學(xué)理論知識(shí)運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐中的一門(mén)應(yīng)用性工程?，F(xiàn)代社會(huì)任何生產(chǎn)和生活活動(dòng)都離不開(kāi)機(jī)械，從某種程度來(lái)說(shuō)，正是機(jī)械工程技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展促進(jìn)了社會(huì)的不斷進(jìn)步?，F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展從機(jī)械化、電氣自動(dòng)化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化不斷朝著智能化的方向演化，而我們目前所說(shuō)的“三化”（信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化），其實(shí)質(zhì)都是智能化，機(jī)械工程智能化已經(jīng)成為當(dāng)前機(jī)械工程領(lǐng)域的技術(shù)前沿，也是未來(lái)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主戰(zhàn)場(chǎng)。本文將就機(jī)械工程智能化的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程;智能化;發(fā)展趨勢(shì)

前 言

伴隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，機(jī)械工程迎來(lái)了模式轉(zhuǎn)型的機(jī)遇，縱觀人類(lèi)當(dāng)今的機(jī)械化生產(chǎn)，其勞動(dòng)生產(chǎn)力的大幅提高正式與智能化融合。因此，機(jī)械工程今后的發(fā)展方向已然是強(qiáng)化信息化生產(chǎn)與機(jī)械工程的有效融合，這就是我們所要探究的機(jī)械工程智能化發(fā)展。只有按照這個(gè)要求進(jìn)行機(jī)械工程智能化方向的發(fā)展，才能夠解決在機(jī)械工程中產(chǎn)生的一些負(fù)面的影響，實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程的可持續(xù)發(fā)展。因此，智能化機(jī)械工程將成為日后社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1.機(jī)械工程智能化特征

智能化的機(jī)械工程特征主要表現(xiàn)在四大方面：高品質(zhì)性、高效率性、節(jié)能性和環(huán)保性。其中前兩個(gè)主要特征表現(xiàn)在機(jī)械工程中運(yùn)用智能化的高科技不但可以降低工作過(guò)程中消耗的能量，更可以長(zhǎng)久提高工作效率，最終更好地保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

智能化的獨(dú)特特征是可以將工作者、機(jī)器設(shè)備以及硬件和軟件完美地進(jìn)行組合，讓它們彼此之間匯集成為最先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，這種匯集將是智能化的機(jī)械工程智能性以及高效性的突出體現(xiàn)，在我國(guó)機(jī)械工程的未來(lái)發(fā)展中將起著積極的推動(dòng)作用?，F(xiàn)如今的中國(guó)，其大氣污染和環(huán)境污染十分嚴(yán)重，嚴(yán)重影響到人們的身體健康，為此，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注與對(duì)環(huán)境的保護(hù)和節(jié)能環(huán)保。然而，傳統(tǒng)的機(jī)械工程在實(shí)際生產(chǎn)制造的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的污染物和排除有害物質(zhì)，這顯然不符合我國(guó)綠色生產(chǎn)的要求，同時(shí)給我國(guó)的環(huán)保工作帶來(lái)一定的困難和麻煩。但是，將智能化技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)如今的機(jī)械工程領(lǐng)域中，由于智能化技術(shù)自身的環(huán)保特性，就會(huì)節(jié)約大量的資源，減少污染物的排放量，在提高機(jī)械工程的生產(chǎn)效率的同時(shí)，為我國(guó)的環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)一份力量。

2機(jī)械工程智能化發(fā)展現(xiàn)狀

2.1產(chǎn)品智能化

產(chǎn)品是機(jī)械工程最終的價(jià)值體現(xiàn)，也是機(jī)械工程智能化發(fā)展的重要載體。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)水平的不斷創(chuàng)新，人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的功能提出了更高的要求，智能化是其中較為高端的需求層次。

智能化使得機(jī)械產(chǎn)品的功能極大的豐富，在目前的自動(dòng)化機(jī)械產(chǎn)品中，智能化技術(shù)及智能系統(tǒng)得到大范圍的應(yīng)用。例如廣泛采用了智能多信息傳感和融合技術(shù)，智能模糊控制技術(shù)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，遺傳算法技術(shù)，自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)技術(shù)，智能集成技術(shù)，非精確推理與決策技術(shù)，知識(shí)獲取、表達(dá)、處理技術(shù)等等，甚至作為人類(lèi)高級(jí)智能的聯(lián)想記憶、辯證思維、容錯(cuò)、意念、情感等因素，也不斷地采用智能化數(shù)學(xué)工具建模，并在自動(dòng)化機(jī)械產(chǎn)品中加以應(yīng)用。自動(dòng)化機(jī)械產(chǎn)品中應(yīng)用智能化技術(shù)的水平和程度決定了該產(chǎn)品自動(dòng)化的水平和程度。智能化已經(jīng)成為各種機(jī)械產(chǎn)品最明顯的標(biāo)志，機(jī)械工業(yè)企業(yè)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整中選擇帶有智能信息技術(shù)的機(jī)電一體化產(chǎn)品已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。

2.2在自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上加強(qiáng)智能技術(shù)的應(yīng)用

自動(dòng)化與網(wǎng)絡(luò)化從本質(zhì)上而言都是機(jī)械工程智能化演進(jìn)路徑上的不同階段。自動(dòng)化是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要手段和條件，可以毫不夸張地說(shuō)，現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的過(guò)程就是不斷應(yīng)用、改進(jìn)和提升自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)的過(guò)程，而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展到今天，已經(jīng)越來(lái)越多的在使用各種智能化系統(tǒng)與技術(shù)?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)與通信科學(xué)技術(shù)是信息科學(xué)技術(shù)的核心，目前正推動(dòng)著各行各業(yè)朝著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，而現(xiàn)代智能化通信設(shè)備、各種智能化的機(jī)電一體化產(chǎn)品、電子商務(wù)、網(wǎng)上設(shè)計(jì)、虛擬企業(yè)等都大量應(yīng)用著智能化技術(shù)。我們可以看到，當(dāng)前實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化的工具是智能系統(tǒng)與技術(shù)。在現(xiàn)代機(jī)械工程的發(fā)展中，正越來(lái)越多的使用著圖像識(shí)別與處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、機(jī)器人規(guī)劃、多信息傳感與控制智能控制等人工智能技術(shù)，機(jī)械自動(dòng)化與網(wǎng)絡(luò)化正不斷朝著智能化的方向演進(jìn)。

3機(jī)械工程智能化的發(fā)展趨勢(shì)

3.1機(jī)械工程設(shè)備智能化

在現(xiàn)代社會(huì)，隨著信息化建設(shè)的不斷深入，許多正在向自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備、技術(shù)和智能化方向發(fā)展。智能設(shè)備的應(yīng)用促進(jìn)了智能管理模式的發(fā)展，提高了管理水平。通過(guò)設(shè)備性能參數(shù)的變化，智能化的設(shè)備管理可以使管理者了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和生產(chǎn)狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)設(shè)備能及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，不會(huì)造成生產(chǎn)損失。機(jī)械工程設(shè)備（如加工機(jī)械、動(dòng)力機(jī)械）的運(yùn)行是機(jī)械工程生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)，對(duì)機(jī)械工程企業(yè)乃至國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要影響。對(duì)于不同的結(jié)構(gòu)，機(jī)械設(shè)備的性能和效率、機(jī)械工程的效率和任務(wù)目標(biāo)是不一樣的。3.3產(chǎn)品的智能化

隨著社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展水平不斷提高，消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的需求也逐漸多樣化，產(chǎn)品也逐漸從實(shí)用智能化轉(zhuǎn)向智能化。在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，不僅要提高機(jī)械設(shè)備的功能，而且要調(diào)整內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部裝置，使智能化機(jī)械更好地適應(yīng)環(huán)境，還要加工作業(yè)和強(qiáng)化、機(jī)械設(shè)備和分析問(wèn)題、自動(dòng)報(bào)警和可能引起故障的活動(dòng)，滿足智能化工程機(jī)械的發(fā)展需要。

3.2機(jī)械工程組織管理智能化

首先，中國(guó)智能工程機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)將體現(xiàn)在機(jī)械工程發(fā)展過(guò)程的組織與管理上。這是因?yàn)橐粋€(gè)企業(yè)能否實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期有效的發(fā)展，很大程度上取決于企業(yè)內(nèi)部組織管理結(jié)構(gòu)是否得到充分改善。因此，機(jī)械工程企業(yè)的智能化發(fā)展趨勢(shì)首先應(yīng)體現(xiàn)在其組織管理結(jié)構(gòu)上。這種高科技、智能化的工程機(jī)械施工管理模式能夠有效地解決傳統(tǒng)工程機(jī)械組織管理模式中的交叉和復(fù)雜問(wèn)題。

3.3故障診斷智能化

“一帶一路”是正在逐步實(shí)施的國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略。機(jī)械工程高效、高精度、綠色環(huán)保已成為未來(lái)智能化發(fā)展的主要目標(biāo)?？焖佟?zhǔn)確地診斷機(jī)械設(shè)備故障具有重要意義。為了實(shí)時(shí)掌握機(jī)械工程的運(yùn)行狀態(tài)，利用智能監(jiān)測(cè)設(shè)備和故障診斷技術(shù)快速檢測(cè)機(jī)械故障，實(shí)現(xiàn)有效的故障檢測(cè)和排除，已成為智能故障診斷的重點(diǎn)。傳感器是智能監(jiān)測(cè)與診斷的基本組成部分。為了實(shí)現(xiàn)多傳感器數(shù)據(jù)采集的有機(jī)集成，采用中央處理器（CPU）對(duì)信息源進(jìn)行處理。機(jī)械故障的智能診斷已成為一個(gè)很有前途的現(xiàn)實(shí)。目前，智能故障診斷方法有三種：建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。系統(tǒng)集成輸入信號(hào)后處理方法。基于人工智能的診斷方法。第三種方法主要是基于專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和圖論模型。這就要求在將智能故障診斷設(shè)備提前放置之前，必須建立足夠的故障診斷模型，才能達(dá)到獨(dú)立智能故障診斷的效果。

4總結(jié)

總之，機(jī)械工程在人類(lèi)文明發(fā)展的過(guò)程中起到了非常重要的作用，智能化機(jī)械工程的出現(xiàn)將機(jī)械工程帶入了一個(gè)嶄新的發(fā)展紀(jì)元。

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