周玉峰
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)全球化的深度發(fā)展,現(xiàn)代社會在政治、文化、經(jīng)濟(jì)多方面、多維度取得了顯著進(jìn)步與變革,同時在科學(xué)技術(shù)、智能化技術(shù)水平不斷提高、不斷改革換代的同時,機(jī)械自動化也呈現(xiàn)出智能、數(shù)字化的傾向,機(jī)械自動化領(lǐng)域亦涌現(xiàn)出越來越多的基于AI的、以提高生產(chǎn)率、提升產(chǎn)品質(zhì)量為目的的里程碑式技術(shù),特別是在機(jī)械自動化基礎(chǔ)上的AI技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融入與廣泛應(yīng)用,一方面從宏觀層面極大地推動了機(jī)械設(shè)備的數(shù)字化及智能化趨勢,另一方面,微觀層面則有力的促進(jìn)了可操作、可駕馭性強(qiáng)的智能化、自動化機(jī)械設(shè)備的實際應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力?;诖吮尘?,該文分析了在智能化時代,在第四次工業(yè)革命的時代背景下智能型機(jī)械自動化的發(fā)展前景和應(yīng)用領(lǐng)域、優(yōu)勢及未來。
關(guān)鍵詞:智能型機(jī)械自動化;發(fā)展;應(yīng)用;光機(jī)電液
1? 綜述
機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域眾多,隨著互聯(lián)網(wǎng)與智能技術(shù)的引入,其發(fā)展前景與進(jìn)一步的創(chuàng)新應(yīng)用效能得到了無限的放大,一方面智能+機(jī)械自動化技術(shù)可以有效降低人因因素導(dǎo)致的失措率,有效提高機(jī)械設(shè)備的工作時長及生產(chǎn)效率,其次,智能+機(jī)械自動化技術(shù)可以給企業(yè)、為社會創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)遇,為其帶來潛在的、巨大的經(jīng)濟(jì)、社會效益。
隨著上世紀(jì)70-80年代改革開放政策的不斷進(jìn)行,中國經(jīng)濟(jì)面貌、社會面貌、企業(yè)及產(chǎn)業(yè)面貌煥然一新,其不但經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,科技創(chuàng)新能力也隨之得到了有效的提升,我國的機(jī)械自動化水平得到了可觀的進(jìn)步,但因其基礎(chǔ)差、技術(shù)水平存在代差,長期以來,我國機(jī)械自動化的實際應(yīng)用能力、自動化運(yùn)用水平不及發(fā)達(dá)國家,進(jìn)而也導(dǎo)致了當(dāng)前智能型機(jī)械設(shè)備的創(chuàng)新發(fā)展與運(yùn)用較之于西方發(fā)達(dá)國家有較大差距。機(jī)械自動化是社會不斷發(fā)展、經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步、科學(xué)不斷創(chuàng)新的產(chǎn)物,其重要性是基于當(dāng)前產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造、機(jī)床的加工主要依靠互聯(lián)網(wǎng)、計算機(jī)的數(shù)字化控制這一現(xiàn)實的,因此機(jī)械自動化在實際生產(chǎn)和管理中、在社會生產(chǎn)、生活中具有重要意義,作為世界上最大的發(fā)展中國家與第二大經(jīng)濟(jì)體其不但要高度重視機(jī)械自動化的實際運(yùn)用,更要重視機(jī)械自動化的智能化發(fā)展趨勢。
隨著近年來一系列科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與政策紅利的輻射,我國國家綜合能力、文化軟實力和國際地位、國際影響力普遍的提高,關(guān)于機(jī)械自動化與機(jī)械數(shù)字化、智能化這一領(lǐng)域,雖然我國基礎(chǔ)薄弱、起步較晚、技術(shù)儲備薄弱,在中國智造2025的大背景下,其也可以達(dá)到與國際水平相接近的程度,達(dá)到與國外高端技術(shù)相媲美的水平。其不但發(fā)展速度快,融合能力強(qiáng),其努力加快趕超發(fā)達(dá)國家的勢頭亦強(qiáng)勁。智能機(jī)械自動化在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)生產(chǎn)和服務(wù)業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用,必將促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)水平的提高和綜合國力的增強(qiáng)。
2? 智能型機(jī)械自動化的優(yōu)勢
智能機(jī)械自動化技術(shù)是在科學(xué)技術(shù)時代,經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)步的背景下的必然需要,其智能技術(shù)的優(yōu)勢在實踐中得到了充分的展現(xiàn)。在智能型機(jī)械設(shè)備運(yùn)行、運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,操作員可以對其發(fā)出一系列程序指令進(jìn)行智能分析和智能過濾,并決定是否執(zhí)行這些操作指令。智能機(jī)械自動化設(shè)備具有高智能特性的原因在于其各機(jī)械設(shè)備與部件具有相應(yīng)的智能單元,智能單元能夠很好地進(jìn)行數(shù)據(jù)提取和遠(yuǎn)程控制。這種智能性不僅大大節(jié)省了機(jī)械生產(chǎn)的時間,而且有助于保證生產(chǎn)的安全。
2.1 減少生產(chǎn)人員的工作量
具體來講,在機(jī)械系自動化生產(chǎn)中實現(xiàn)與智能化、數(shù)字化、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)融合的機(jī)械自動化科技設(shè)備可以極大地、前所未有的解放生產(chǎn)力,可以減少人為錯誤造成的損失,可以有效提升生產(chǎn)能力。另外,如果一些高風(fēng)險的機(jī)械生產(chǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的機(jī)械自動化,一些相關(guān)人員的生命安全就能得到保障。
2.2 智能型機(jī)械自動化技術(shù)應(yīng)有極強(qiáng)的適應(yīng)能力
因為智能型機(jī)械具有較強(qiáng)的自動化、智能化適應(yīng)能力,使得智能型機(jī)械技術(shù)較之傳統(tǒng)技術(shù)具有更強(qiáng)的競爭力。智能機(jī)械具有計算機(jī)智能系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)互通互聯(lián)系統(tǒng),其除了與傳感器、定位器等工具相結(jié)合外,還可以對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行智能采集、記錄和反饋,實現(xiàn)自診斷、自適應(yīng)的目的。這樣的技術(shù)能使其更容易、更快地進(jìn)入農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)等領(lǐng)域,極大地促進(jìn)了各行各業(yè)的發(fā)展。
2.3 智能型機(jī)械自動化技術(shù)集成性較高
高集成度是智能機(jī)械自動化的關(guān)鍵特征之一。沒有高度的集成度就不可能生產(chǎn)出智能機(jī)器。由擁有各自之特點與優(yōu)勢的多種自動化電氣設(shè)備產(chǎn)品組合而成的智能機(jī)械可以有效完成預(yù)先設(shè)計的功能。其高度集成的特點在后期整合設(shè)備部件及改造升級中起著不可磨滅的極其重要之作用。
2.4 推動人工智能的不斷發(fā)展
智能機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用與適用過程類似于機(jī)械自動化技術(shù)的普世進(jìn)程、其與機(jī)械自動化技術(shù)有著相同的發(fā)展前提。新技術(shù)的產(chǎn)生通常給生產(chǎn)活動帶來一定的便利,而智能技術(shù)的出現(xiàn)是繼人工操作之后的一項重要改革,智能技術(shù)不僅在技術(shù)上產(chǎn)生了很大的突破,而且在技術(shù)的實際使用上也有了很大的提高與改革空間。計算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等發(fā)展均可以推動智能機(jī)械向人工智能的方向發(fā)展,當(dāng)前,人工智能已經(jīng)與機(jī)械自動化這一領(lǐng)域相互融合,不斷發(fā)展,不斷相結(jié)合,其成果在許多行業(yè)得到應(yīng)用。
2.5 推進(jìn)企業(yè)的信息化和網(wǎng)絡(luò)化
智能機(jī)械自動化技術(shù)也使企業(yè)和社會走向了信息化和智能化的發(fā)展趨勢。在機(jī)械自動化的應(yīng)用中,信息作為想要獲得的整體資源,其必然要通過信息的綜合分析和利用,通過一定的處理和由計算機(jī)展開的轉(zhuǎn)換和解析,企業(yè)要想將這項技術(shù)運(yùn)用到生產(chǎn)活動中,就需要對這項技術(shù)進(jìn)行深入的分析與解構(gòu),其次逐漸開展信息的動能傳遞,這也即信息智能化;在智能機(jī)械自動化技術(shù)的實際運(yùn)用之中,再將其運(yùn)用到企業(yè)的實際生產(chǎn)經(jīng)營之中的過程就是將智能技術(shù)與智能化方式運(yùn)用到服務(wù)對象中及分析客戶需求的過程,這必然對企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)方式和銷售方式帶來一定的創(chuàng)新,其次,為增強(qiáng)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)化、智能化過程,要將網(wǎng)絡(luò)化智能發(fā)展做為主要內(nèi)容,有效利用網(wǎng)絡(luò)及計算機(jī)技術(shù)保證機(jī)械智能自動化生產(chǎn)水平,提升企業(yè)生產(chǎn)率,從而使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)能力提高到一個更高的水平。
3? 智能型機(jī)械自動化的應(yīng)用
3.1 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用
智能機(jī)械自動化技術(shù)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的技術(shù)。歐美發(fā)達(dá)國家的部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了智能機(jī)械生產(chǎn)與農(nóng)耕,智能機(jī)械的應(yīng)用可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、提升其抗病、蟲、害能力,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和生產(chǎn)水平。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,精確的導(dǎo)航可以實現(xiàn)高精度的區(qū)塊定位,可以預(yù)測農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量,可以引導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),其智能機(jī)械自動化數(shù)據(jù)可以為科研人員和農(nóng)民制定作物種植計劃,為其提供重要、有效的參考。機(jī)械智能導(dǎo)航系統(tǒng)可以實時定位設(shè)備,機(jī)械設(shè)備也可以在不需要人工操作的情況下由計算機(jī)進(jìn)行操作。
3.2 工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用
智能機(jī)械自動化技術(shù)除了在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用外,還廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)線領(lǐng)域,特別是化工危險品等特殊工業(yè)領(lǐng)域,可以減少對人體的危害。在工業(yè)精密加工領(lǐng)域,可以在很短的時間內(nèi)完成對工人來說需要很長時間的任務(wù),并確保這些任務(wù)是正確的。
隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷深入,智能機(jī)械自動化技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。隨著智能機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用,其生產(chǎn)線的加工、檢測、包裝運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)都因其智能化機(jī)械自動化設(shè)備的大量應(yīng)用而變得異常高效。此外,智能機(jī)械自動化在未來工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用將呈現(xiàn)更加多元化的發(fā)展趨勢,不斷豐富機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行模式。
3.3 醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用
智能機(jī)械自動化技術(shù)也廣泛應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域。其可以在一定程度上提高服務(wù)質(zhì)量,減少當(dāng)前激烈的潛在醫(yī)患矛盾,更好地控制病人的病情,提高治療效果,提高治愈率是非常重要的。
3.4 智能型機(jī)械自動化技術(shù)在服務(wù)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用
當(dāng)前,服務(wù)業(yè)作為我國的第三產(chǎn)業(yè)有了很大的發(fā)展,逐漸成為了主導(dǎo)國民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)。因此,除了農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)療等諸多領(lǐng)域,其服務(wù)業(yè)對智能化機(jī)械自動化設(shè)備的需求及融合創(chuàng)新需求也很大。至于當(dāng)前火熱的物流業(yè),智能型機(jī)械自動化技術(shù)更是得到了前所未有的技術(shù)應(yīng)用春天,作為網(wǎng)購大國,隨著人們網(wǎng)上購物的增多,物流業(yè)的工作量也越來越大。采用智能化機(jī)械自動化技術(shù),可以大大減少人力物力資源,依靠智能化機(jī)械自動化設(shè)備可以方便地實現(xiàn)監(jiān)控,節(jié)約成本,促進(jìn)工作效率的提高。
4? 智能型機(jī)械自動化應(yīng)用趨勢
經(jīng)過不斷的創(chuàng)新和發(fā)展,我國的自動化技術(shù)雖然取得了相當(dāng)可觀的成績,但仍處于上世紀(jì)20年代在機(jī)械化基礎(chǔ)上形成的剛性自動化階段。柔性制造系統(tǒng)(flexible manufacturing system)和柔性制造單元在中國很少使用、普及率較低、應(yīng)用能力較低,而智能機(jī)械自動化之柔性制造技術(shù)卻在西方得到了廣泛的應(yīng)用,其優(yōu)勢得到了廣泛的發(fā)揮,這也是未來自動化制造的主導(dǎo)發(fā)展方向,同時,機(jī)械自動化未來也將朝著集成化和智能化方向發(fā)展。
5? 結(jié)論
綜上所述,通過智能機(jī)械自動化的應(yīng)用,有助于提升企業(yè)的核心競爭優(yōu)勢,通過智能機(jī)械自動化的應(yīng)用,有助于幫助設(shè)計和生產(chǎn)活動逐步向電子化方向發(fā)展,有助于提升設(shè)計之精度和效率。智能機(jī)械自動化的實際應(yīng)用比傳統(tǒng)技術(shù)更為突出,其在提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的安全性和效率等諸多方面具有突出優(yōu)勢。
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