麥濱
摘 要:制造業(yè)不但推動國民經(jīng)濟發(fā)展,而且推動了人們生活水平的提高。制造業(yè)的重要價值體現(xiàn)在大型工業(yè)設(shè)備的制造工作和小型部件的加工工作。伴隨信息時代到來,制造業(yè)在互聯(lián)網(wǎng)影響下進行革新,出現(xiàn)智能制造設(shè)想。智能制造不僅可以使制造業(yè)的生產(chǎn)效率得到提高,而且可以使產(chǎn)品質(zhì)量有所提升,對國家發(fā)展很有好處。本文對智能制造和智能制造核心信息設(shè)備在研究方面的進展及趨勢進行了分析。
關(guān)鍵詞:智能制造;核心信息設(shè)備;研究進展
引言:智能制造概念會伴隨人工智能技術(shù)以及信息技術(shù)發(fā)展逐漸演變。隨著人工智能產(chǎn)品的增多,人工智能在人們心中的接受程度越來越高,越來越多的企業(yè)將其應用至生產(chǎn)制造工作,智能制造概念因此出現(xiàn),逐漸產(chǎn)生智能制造理論和智能制造學科。伴隨科學技術(shù)與制造領(lǐng)域的結(jié)合,使以往的生產(chǎn)流程被打破,智能制造在許多方面替代人工,使企業(yè)成本支出得到減少,能夠幫助企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟效益。
一、智能制造特點
第一,智能制造具有自律特點。智能制造機器于工業(yè)使用時具有強大數(shù)據(jù)支持系統(tǒng),在具體運行時能夠使用持續(xù)采集周邊環(huán)境數(shù)據(jù)與自身信息方式展開分析,在此基礎(chǔ)上制定最為合適的規(guī)劃方案。就此過程來說,因為現(xiàn)階段計算機在運行速度方面逐漸提速,所以不會在數(shù)字分析環(huán)節(jié)花費較長時間,使智能機器在工作時的效率得到提升。
第二,智能制造具有人機一體化特點。對目前情況而言,伴隨科技不斷進步和發(fā)展,智能制造機器只擁有邏輯推理方面的思維,出于使其持續(xù)發(fā)展目的,需要于智能制造機器加入其他技術(shù),使其進行圖像思維。出于使智能制造機器擁有人類靈感思維目的,應該進行深層次研究,體現(xiàn)了智能制造具有人機一體化特點。
第三,智能制造具有虛擬現(xiàn)實特點。就智能制造機器的使用來說,能夠在傳感器幫助下開展采集數(shù)據(jù)工作和對影像修復環(huán)境進行分析的工作。正確使用相關(guān)技術(shù)能夠?qū)χ圃爝^程和生產(chǎn)產(chǎn)品特點進行虛擬,能夠為工作人員的分析工作提供幫助,可在此前提下改進其工作。
第四,智能制造具有學習維護特點。智能機器數(shù)據(jù)維護能夠利用以下方面達到:一方面為使用人工方式將數(shù)據(jù)導入,通常來說,此方式的使用時間為數(shù)據(jù)庫建立初期。另一方面為機器的自主擴充,數(shù)據(jù)庫建設(shè)完成的每次使用均可當作新數(shù)據(jù)錄入過程,能夠?qū)χ悄軝C器所具有的自我學習特點進行體現(xiàn)。如果機器出現(xiàn)故障,將開展自檢排除故障工作,可自行對數(shù)據(jù)進行修復,表明智能機器具有維護特點。
二、關(guān)于智能制造和智能制造核心信息設(shè)備的研究
(一)智能制造核心信息設(shè)備生產(chǎn)線
核心信息設(shè)備的智能生產(chǎn)線作為當前的關(guān)鍵研究領(lǐng)域,我國科技調(diào)研組織現(xiàn)已對對應智能生產(chǎn)線的報告進行發(fā)表,而且依據(jù)CPS環(huán)境對智能生產(chǎn)線流程進行布置,智能生產(chǎn)線的主要構(gòu)成環(huán)節(jié)除了集中制造設(shè)計線環(huán)節(jié)和生產(chǎn)線環(huán)節(jié)之外,還有管理線環(huán)節(jié)和售后線環(huán)節(jié)。就智能生產(chǎn)線的運用來說,出于確保智能生產(chǎn)線具備數(shù)據(jù)傳輸特征以及及時特征目的,使人工智能與智能生產(chǎn)線進行完美融合,讓智能生產(chǎn)線于所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)均可盡快做出更改,為智能生產(chǎn)的精確程度提供保障,使生產(chǎn)的失誤率得到最大程度地下降。為使生產(chǎn)設(shè)備在對指定目標進行生產(chǎn)的過程中可以進行全過程感知,少數(shù)單位在對生產(chǎn)周期進行選擇的過程中開展深層次智能的感知處理操作,利用研究生產(chǎn)數(shù)據(jù)方式,對生產(chǎn)精確度進行準確控制,以為信息設(shè)備在生產(chǎn)方面的全智能技術(shù)提供保障。
(二)信息互聯(lián)解決技術(shù)
為使核心信息設(shè)備的智能制造生產(chǎn)線和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)達到有效融合效果,國家頒布了相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。對目前制造工作來說,需要把新能源技術(shù)和智能生產(chǎn)線進行聯(lián)合,在符合全程自動操控生產(chǎn)前提下實時傳遞生產(chǎn)過程出現(xiàn)的數(shù)據(jù),也就是運用至核心信息設(shè)備制造的信息互聯(lián)解決技術(shù)。此外,就生產(chǎn)戰(zhàn)略的部署方面而言,智能制造重點是在產(chǎn)業(yè)線融合背景下,促使各生產(chǎn)線全方面融合。生產(chǎn)線除了供應端和生產(chǎn)端之外,還有服務(wù)端及銷售端。對智能制造業(yè)的升級計劃而言,我國科研單位需要更加注重智能制造,將確保技術(shù)可以持續(xù)發(fā)展當作主線方向,使中國制造產(chǎn)品于全球范圍內(nèi)所占份額得到提高,提升中國制造影響力。
(三)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及設(shè)備
按照應用程序差異性,材料在特定條件下能夠被稱作傳感器網(wǎng)絡(luò)。源自物理網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)設(shè)備把生活中的對象連接至互聯(lián)網(wǎng),在對有關(guān)對象信息進行上傳后,能夠完成識別工作、定位工作以及管理工作。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)備除了能夠用在企業(yè)資產(chǎn)管理工作和信息統(tǒng)計工作之外,還可用于檢入應用程序工作及安全控制工作,此技術(shù)還可用在多個領(lǐng)域中。5G技術(shù)出現(xiàn)標志著網(wǎng)絡(luò)化取得重大突破。通過邊緣計算,可以讓物理世界和聯(lián)網(wǎng)世界產(chǎn)生密切聯(lián)系,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心會處在邊緣位置。此趨勢會使通信技術(shù)重合時間得到持續(xù)縮短。就邊緣計算技術(shù)所影響的應用領(lǐng)域來說,符合行業(yè)數(shù)字化標準可以在具體運行時擁有優(yōu)勢。
(四)智能制造在系統(tǒng)層級方面的發(fā)展
智能制造環(huán)節(jié)除智能設(shè)計環(huán)節(jié)與智能生產(chǎn)環(huán)節(jié)外,還有智能管理環(huán)節(jié)及智能服務(wù)環(huán)節(jié)。系統(tǒng)層級發(fā)展即使用智能制造技術(shù),讓指定系統(tǒng)或者所有系統(tǒng)達到智能生產(chǎn)效果的制造過程或者制造組織。依據(jù)智能化差別及成熟程度差別,能夠?qū)⑾到y(tǒng)層級劃分成五大層級:
第一,設(shè)備層。就制造系統(tǒng)發(fā)展而言,利用創(chuàng)新制造設(shè)備重點技術(shù)方式和開發(fā)關(guān)鍵零部件方式達到智能化設(shè)備目的。智能設(shè)備除包含多種功能的單元結(jié)構(gòu)之外,還有加至裝備內(nèi)部的軟件系統(tǒng),可以形成完整智能制造活動。
第二,控制層。控制層和設(shè)備層關(guān)系緊密,控制層把許多智能設(shè)備和智能元器件使用至生產(chǎn)線,使智能生產(chǎn)線得以實現(xiàn)。智能生產(chǎn)線能夠按照客戶個性需要對多類產(chǎn)品進行生產(chǎn),使智能制造進行柔性生產(chǎn)。
第三,車間層。依據(jù)智能設(shè)備及智能生產(chǎn)線,使各類智能設(shè)備與智能生產(chǎn)線按照環(huán)境建設(shè)達到使車間智能設(shè)備及生產(chǎn)線可以互聯(lián)互通效果,使智能車間出現(xiàn),達到智能制造目的。
第四,企業(yè)層。在智能車間前提下,按照完備智能制造需要利用的基礎(chǔ)設(shè)施對實體工廠進行構(gòu)建,所有車間的數(shù)據(jù)會利用相同的數(shù)字化平臺進行集成合作和協(xié)同合作,對虛擬工廠進行建設(shè),該虛擬工廠的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù),可以和實體工廠展開深層次交互,而且能夠利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和云計算技術(shù)對決策系統(tǒng)與管理系統(tǒng)進行構(gòu)建。智能工廠除了實體和虛擬工廠之外,還有智能決策系統(tǒng)及管理系統(tǒng)。
第五,協(xié)同層。在具備智能工廠后,將物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺及互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺當作依托,讓各類智能企業(yè)能夠進行資源共享以及協(xié)同合作,在跨區(qū)域和跨行業(yè)基礎(chǔ)上進行智能服務(wù)、智能生產(chǎn)、智能研發(fā),最終達到智能制造效果。
三、智能制造和智能制造核心信息設(shè)備發(fā)展趨勢
現(xiàn)階段,就全球角度而言,國內(nèi)制造業(yè)的總體發(fā)展水準仍不高,誠然許多設(shè)備生產(chǎn)已具有批量化規(guī)模,不過部分核心技術(shù)還應該進行不斷創(chuàng)新以及突破。國務(wù)院于2015年下發(fā)相關(guān)文件,其作用除指導國內(nèi)制造業(yè)將來的規(guī)劃路線以及未來發(fā)展思路之外,還可以確切指導智能制造突破的關(guān)鍵[1]。在將來的發(fā)展中,能夠?qū)?chuàng)新當作生產(chǎn)發(fā)展方向,在社會經(jīng)濟體制下進行綠色發(fā)展和健康發(fā)展,將重點設(shè)置成全方位達到生產(chǎn)結(jié)構(gòu)體制變革目的,在為生產(chǎn)質(zhì)量提供保障基礎(chǔ)上,堅持以人為本原則。
首先,加強基礎(chǔ),使綜合實力得到提升。對智能制造和智能制造核心信息設(shè)備來說,技術(shù)以及創(chuàng)新是其核心,需要在智能產(chǎn)業(yè)研究之中增加更多的技術(shù)型人才。有關(guān)部門需要對高校在人才方面的優(yōu)勢進行充分利用,在高校中設(shè)立核心技術(shù)的實驗班級。對智能制造在應用方面的方向進行確切劃分,對學士和碩士的指定人數(shù)進行設(shè)置,使對外交流得到強化,開闊學生視野,使其在學習和創(chuàng)新方面的水平得到提升。國家不但需要加強技術(shù)交流,而且需要對智能制造的孵化園進行設(shè)置,使學生的學識能夠充分發(fā)揮,于孵化園中開展實踐操作,通過創(chuàng)新和改進方式,使智能制造的關(guān)鍵技術(shù)得到突破[2]。
其次,需要使現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)及加工制造產(chǎn)業(yè)進行深度融合,對已具有技術(shù)進行充分利用,擴大設(shè)備生產(chǎn)的規(guī)模,還應該對有關(guān)政策進行頒布,要求加工制造廠完成更換設(shè)備任務(wù),使生產(chǎn)力得以提升。有關(guān)部門需要利用走訪調(diào)查方式,使部分加工制造廠難以更換設(shè)備問題和技術(shù)人才有所欠缺問題得到解決,加大政策扶持的力度,助力工廠完成更換設(shè)備工作,還需要強化對技術(shù)人員的培訓,使技術(shù)人才的綜合實力和綜合素養(yǎng)得到提升。如果制造廠已完成融合轉(zhuǎn)化工作,應該指導這些制造廠大量使用互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,使生產(chǎn)效率有所提升,需要對融合模式進行創(chuàng)新,加大基礎(chǔ)技術(shù)方面的研究力度,使部件難以加工的難題得到有效解決,不但使生產(chǎn)力得到提高,而且能夠加強我國的工業(yè)基礎(chǔ)。應該利用綠色通道對技術(shù)型人才進行引進,加快攻克核心技術(shù)的速度,使設(shè)備生產(chǎn)更加精準,對專有品牌進行打造[3]。
總之,對智能制造領(lǐng)域而言,需要在對確切智能制造發(fā)展方向進行掌握前提下,始終將市場當作導向,還要遵照地方政府生產(chǎn)引導,對目前環(huán)境進行了解,了解行業(yè)發(fā)展走向以及未來應用前景,在確定發(fā)展趨勢基礎(chǔ)上優(yōu)化自身技術(shù)和功能,使所創(chuàng)造產(chǎn)物符合時代背景,可順應社會發(fā)展走向,得到人們的支持和喜愛。在立足現(xiàn)階段經(jīng)濟條件前提下具有長遠目光,不斷加工與強化,對國家獨有的智能化技術(shù)進行創(chuàng)造。
結(jié)束語:關(guān)于智能技術(shù)的研究已在多個國家進行,而且在智能制造領(lǐng)域提出政策以及策略,對我國來說,應該注重智能制造技術(shù)發(fā)展,對國內(nèi)智能制造發(fā)展現(xiàn)狀進行全方位分析,使智能制造發(fā)展具有正確方向。與此同時,有關(guān)工作人員需要找出適合國情的智能制造發(fā)展路徑,使和智能制造有關(guān)的產(chǎn)業(yè)擁有轉(zhuǎn)換路徑的素材。智能制造技術(shù)不但可以助推工業(yè)化進程,而且能夠使工業(yè)化發(fā)展具有最新的方向。
參考文獻:
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