王啟元

摘要：基于現(xiàn)代生產(chǎn)管理領(lǐng)域?qū)茖W(xué)技術(shù)的需求不斷提高，機(jī)械工程智能化已經(jīng)成為機(jī)械工程發(fā)展的必然趨勢(shì)。本文通過(guò)對(duì)機(jī)械工程智能化現(xiàn)狀的分析，歸納當(dāng)前機(jī)械工程智能化的成果和存在的不足，促進(jìn)人們對(duì)機(jī)械工程智能化的認(rèn)識(shí)，并對(duì)機(jī)械工程智能化的發(fā)展方向進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程;智能化;發(fā)展方向

傳統(tǒng)機(jī)械工程中，機(jī)械生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)度依賴機(jī)械操作者的因素導(dǎo)致工程效率偏低，極大的束縛了機(jī)械的生產(chǎn)制造能力。隨著以互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)的高速發(fā)展，以及自動(dòng)控制技術(shù)在工程中的廣泛應(yīng)用，極大地提高了機(jī)械設(shè)備的工作效率。機(jī)械工程智能化因此成為了機(jī)械工程發(fā)展的必然趨勢(shì)。為全面掌握先進(jìn)技術(shù)，推動(dòng)工程機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展，有必要深入分析和探討工程機(jī)械智能化和信息化的發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。

1機(jī)械工程智能化特點(diǎn)

1.1優(yōu)質(zhì)高效

在以往的機(jī)械化生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程中，由于大量人因失誤的存在，工程技術(shù)的準(zhǔn)確性無(wú)法始終得到肯定的保證。機(jī)械工程智能化系統(tǒng)的使用能夠在一定程度上降低人力成本支出，甚至可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，從而降低了人因失誤的發(fā)生機(jī)率，同時(shí)提高了生產(chǎn)活動(dòng)的質(zhì)量和效率。

1.2節(jié)能環(huán)保

得益于有限元法仿真技術(shù)、三維仿真技術(shù)、CAE仿真技術(shù)的推廣，機(jī)械制造的生產(chǎn)精度得到進(jìn)一步提升，大大減少了加工資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造智能化可以讓生產(chǎn)資源投入得以減少，從而降低了能源的消耗率，并同時(shí)提高了設(shè)備生產(chǎn)制造的經(jīng)濟(jì)性，促進(jìn)了生產(chǎn)能力的提升。

2機(jī)械工程智能化的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 機(jī)械工程智能化發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)在機(jī)械工程智能化技術(shù)方面的研究始于20世紀(jì)末，主要經(jīng)歷了引進(jìn)并學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、二次開發(fā)核心技術(shù)、模仿開發(fā)和獨(dú)立研究開發(fā)等四個(gè)階段。通過(guò)對(duì)國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)械工程技術(shù)學(xué)習(xí)、吸收，并針對(duì)自身發(fā)展需要開發(fā)自己的設(shè)備、系統(tǒng)，形成了較為成熟的機(jī)械工程智能化科研體系。機(jī)械工程智能化已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。

2.2創(chuàng)新、管理相對(duì)滯后

機(jī)械工程行業(yè)已經(jīng)利用智能技術(shù)取得了一定的成績(jī)，但企業(yè)對(duì)機(jī)械智能的使用普遍停留在應(yīng)用層面。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在智能機(jī)械工程領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定差距，仍需要不斷優(yōu)化創(chuàng)新。一方面，企業(yè)缺乏針對(duì)機(jī)械智能的長(zhǎng)期、系統(tǒng)規(guī)劃，需要提高技術(shù)創(chuàng)新意識(shí);另一方面，企業(yè)信息化管理與機(jī)械智能化的貼合還不夠：盡管信息化管理技術(shù)已得到了普及，但在信息收集和處理方面仍然存在很多問(wèn)題，企業(yè)內(nèi)部的機(jī)械工程智能化管理水平偏低。

2.3設(shè)計(jì)制造核心競(jìng)爭(zhēng)力較弱

雖然機(jī)械工程智能化已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，機(jī)械生產(chǎn)活動(dòng)的質(zhì)量、效率得到了顯著提升。但與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比依然存在短板：一方面，在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，自主研發(fā)的智能化產(chǎn)品所占比例相對(duì)較少;另一方面，很多產(chǎn)品的核心零部件、制造加工技術(shù)仍依賴進(jìn)口，不利于機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3機(jī)械工程智能化趨勢(shì)

3.1計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與信息化

在機(jī)械工程智能化不斷發(fā)展的過(guò)程中，先進(jìn)計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將推動(dòng)機(jī)械工程本身技術(shù)水平的不斷提高，企業(yè)管理工作在走向信息化發(fā)展。企業(yè)在進(jìn)行管理和生產(chǎn)時(shí)，需要利用智能技術(shù)來(lái)傳遞各種信息。企業(yè)通過(guò)樹立以人為本的理念，加強(qiáng)對(duì)管理人員的培訓(xùn)，使得員工了解相關(guān)智能技術(shù)，從而能夠運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)完成節(jié)能環(huán)保目標(biāo)任務(wù)。此外，企業(yè)結(jié)合自身實(shí)際建設(shè)智能技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)，構(gòu)建人機(jī)結(jié)合的智能生產(chǎn)體系，能夠進(jìn)一步提高工作效率。

3.2生產(chǎn)制造多元化

隨著智能制造自動(dòng)化技術(shù)整體水平的發(fā)展，提高了機(jī)器制造的整體效率，縮短了產(chǎn)品制造的過(guò)程銜接和加工時(shí)間，從而強(qiáng)化了產(chǎn)品的整體加工特性，從單一到軸加工，從單系統(tǒng)加工到多軸加工，功能從加工到多系統(tǒng)綜合加工。

3.3機(jī)械工程產(chǎn)品的智能化與人工智能

機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品的智能化是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)的重要方向，智能化產(chǎn)品可以讓社會(huì)生產(chǎn)生活變得更為便利。生產(chǎn)設(shè)計(jì)制造企業(yè)在設(shè)計(jì)制造工作開展之前，通過(guò)和客戶進(jìn)行全面溝通，依照客戶的需求以及產(chǎn)品固有特性，對(duì)產(chǎn)品開展定制的設(shè)計(jì)研發(fā)、產(chǎn)品制造工作，從而將個(gè)性化服務(wù)提供給客戶，同時(shí)讓機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品的性能得到有效提升。

3.4智能化集群控制

智能化集群控制通過(guò)對(duì)機(jī)械相關(guān)作業(yè)信息傳送到中央控制中心進(jìn)行智能化處理分析，然后再分配給各施工單元體進(jìn)行執(zhí)行，可以使得系統(tǒng)中各種機(jī)械部件與整體設(shè)備之間的工作更加協(xié)調(diào)。同時(shí)，由于機(jī)械作業(yè)中購(gòu)置的設(shè)備和材料經(jīng)過(guò)統(tǒng)一控制調(diào)配，將極大優(yōu)化資源配置和物料使用。

3.5機(jī)械工程一體化與自動(dòng)化

自動(dòng)化和集成化是機(jī)械工程智能化的重要發(fā)展方向，例如通過(guò)自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用，可以優(yōu)化和改進(jìn)機(jī)械工程設(shè)備的使用，將零部件的損耗降到最低。此外，機(jī)械工程智能的幾項(xiàng)常用技術(shù)，如診斷技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)、遙控技術(shù)、傳感技術(shù)等，也向自動(dòng)化、集成化方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)機(jī)器資源的合理配置。同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和發(fā)展，各種資源的價(jià)值得到充分發(fā)揮。

3.6機(jī)械智能與安全生產(chǎn)

受工作環(huán)境因素、硬件及軟件因素的共同影響，機(jī)械智能控制系統(tǒng)也存在出現(xiàn)各種錯(cuò)誤的可能性。通過(guò)加強(qiáng)系統(tǒng)信息在線監(jiān)控，減少智能化運(yùn)行中的各種不穩(wěn)定因素，改善反饋環(huán)節(jié)的設(shè)置，可以提高機(jī)械工程智能化系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。另一方面，針對(duì)部分極端惡劣條件（不適宜人類長(zhǎng)期停留的區(qū)域，如強(qiáng)輻照、高壓、真空等環(huán)境），通過(guò)研發(fā)特殊的智能化設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作，將大大減少對(duì)工作人員的傷害。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地促進(jìn)了機(jī)械制造領(lǐng)域智能技術(shù)的發(fā)展，各種智能技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高機(jī)械化生產(chǎn)制造活動(dòng)的效率和質(zhì)量。發(fā)展智能化設(shè)備、實(shí)現(xiàn)智能化管理將是未來(lái)企業(yè)發(fā)展必經(jīng)之路。因此，機(jī)械制造領(lǐng)域應(yīng)繼續(xù)保持對(duì)各種智能技術(shù)的高度關(guān)注，結(jié)合實(shí)際需要深入研究和應(yīng)用各種智能技術(shù)，從而為其他相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展發(fā)揮更大的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王健.機(jī)械工程智能化的發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)機(jī)械，2015（8）：78-79.

[2]邵振臣，楊云杰.工程機(jī)械智能化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程，2016（08）：16-18.

[3]王盈學(xué).機(jī)械工程智能化的現(xiàn)狀及發(fā)展方向探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（1）：68.

[4]楊軍.機(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化發(fā)展趨勢(shì)綜述[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（4）：213-215.